par cc, tandis qu'il y avait 50 fois plus de paires de gros ions. L'usage de cet appareil ne s'est pas établi dans les observatoires, sans doute en raison de sa complexité.

L'appareil d'Ebert (1901) était commode. Les dimensions plus restreintes en étaient calculées pour mesurer tous les ions de mobilité supérieure à 1,4 cm, mobilité moyenne des ions produits dans l'air sous la pression atmosphérique par les rayons X. Plus tard on reconnut qu'il existait normalement des ions de mobilité moindre et qu'il y avait avantage à abaisser la limite inférieure de mobilité des ions captés nécessairement par l'appareil. Pendant longtemps on crut qu'il n'existait guère, au moins à l'état stable, d'ions intermédiaires, dont la mobilité fût comprise entre 0,20 cm et celle des gros ions de Langevin. Ceux-ci sont trop lents pour entrer en ligne de compte dans la décharge du collecteur d'Ebert. Mais la question longtemps controversée de l'existence d'ions moyens semble bien devoir être résolue par l'affirmative. Mc Clelland trouva en effet dans les flammes, de gaz, et Aselmann à proximité de chutes d'eau, des ions de mobilités très diverses, s'abaissant jusqu'à 0,003 cm/sec. Pollock découvrit dans l'air de Sydney des ions intermédiaires dont la mobilité variait entre 0,06 et 0,002 cm/sec. Il est vrai qu'à Dublin, Mc Clelland et Kennedy ne purent en trouver de semblables et combattirent les conclusions de Pollock.

Gockel voulut résoudre le problème. Il employa à cet effet une méthode déjà indiquée par Langevin, et que nous allons expliquer. Supposons un appareil d'Ebert de dimensions suffisantes pour qu'y soient captés tous les ions de mobilité supérieure à 0,2 cm par exemple. Au lieu d'y appliquer d'emblée la différence de potentiel nécessaire pour neutraliser tous les ions du courant d'air, appliquons-y des différences de potentiel de valeur croissante et notons l'intensité de perte de charge correspondant à chacune de ces valeurs du champ. Cette intensité

du courant de décharge par les ions ira évidemment en croissant avec les différences de potentiel employées ; mais, s'il n'y a pas d'ions de mobilité moindre que 0,2 cm, l'intensité de la décharge cessera de croître quand la différence de potentiel employée suffira pour neutraliser tous les ions qui se déplacent de 0,2 cm au moins par seconde dans un champ de 1 volt par cm. A partir de cette différence de potentiel le courant obtenu se composera de tous les ions présents, ce sera, comme on dit, un courant de saturation. Mais si l'air contient des ions encore plus lents, les différences de potentiel appliquées toujours plus fortes, détermineront des courants de décharge toujours plus intenses. Toutefois, si la courbe ascendante du courant présente des pointes, on sera fondé à conclure qu'il existe parmi les ions des catégories de mobilités différentes, chacun des points de la courbe manifestant la différence de potentiel qui suffit tout juste à neutraliser tous les ions de telle ou telle mobilité. La méthode est d'application délicate quand il s'agit d'étudier les ions de l'air atmosphérique. En effet leur densité n'est pas constante, mais soumise à des variations importantes et parfois très brusques; le courant de décharge devant être observé pendant plusieurs minutes au moins, on n'est pas certain d'interpréter correctement les pointes de la courbe du courant de décharge. Toutefois, il semble bien que Gockel ait établi définitivement l'existence d'ions intermédiaires entre les petits ions et les gros ions de Langevin, au moins dans certaines localités de la Suisse, où l'atmosphère était assez dépourvue de poussières et de fumée.

Ces résultats remettent en question ceux qu'on déduit des observations faites avec les appareils du type d'Ebert. En effet, tant qu'on put croire à l'existence dans l'air de deux classes seulement d'ions stables, les petits, de mobilité supérieure à 0,2 cm et les gros, de mobilité 2000 fois moindre, on pouvait négliger le rôle de ces

derniers. Mais les ions de mobilité moyenne ajoutent leur action à celle des petits ions suivant une loi complexe, et on n'est plus en droit d'en faire abstraction pour dénombrer les ions de l'air.

Conductibilité. La conductibilité de l'atmosphère à un endroit déterminé dépend à la fois du nombre et de la mobilité des ions qui s'y trouvent, car les plus mobiles se succèdent plus rapidement et traversent donc en plus grand nombre l'unité de surface perpendiculaire aux lignes de force du champ. Effet résultant, la conductibilité est plus aisément mesurable que chacun de ses deux facteurs, la mobilité et le nombre des ions. Il suffit en effet de mesurer l'intensité moyenne du courant qui s'établit dans un champ uniforme, par exemple entre les deux armatures d'un condensateur plan ou cylindrique. sous une différence de potentiel connue. La conductibilité est égale, d'après la loi d'Ohm, au quotient de l'intensité du courant par la différence de potentiel. En pratique, il faut éviter que la distribution des ions dans la masse observée ne soit modifiée par la présence du condensateur, c'est-à-dire qu'il ne faut pas le charger trop fortement, pour que les ions de tel signe ne puissent pas s'accumuler en telle région du champ. L'intensité du courant se déduit de la charge que perd le condensateur en un temps bien défini. L'uniformité du champ est assurée autant que possible par le renouvellement continuel de la masse d'air soumise à l'observation. Dans le courant total, les ions positifs et les ions négatifs agissent tous; mais il y a moyen de déterminer leurs rôles respectifs, tout comme pour la mesure des déperditions positive et négative, en maintenant l'une des armatures au sol et en chargeant l'autre tantôt négativement tantôt positivement. Dans le premier cas, on mesurera la conductibilité due aux ions positifs; dans le second, celle due aux ions négatifs.

La conductibilité totale est la somme de ces deux conductibilités partielles.

Un appareil assez universellement connu pour ces observations est celui de Gerdien. Il ne se distingue guère de celui d'Ebert que par les caractéristiques du condensateur cylindrique. L'électrode intérieure est longue d'une vingtaine de cm, et son diamètre est de 1,5 cm, le cylindre extérieur a 16 cm. de diamètre en sa partie moyenne; il s'évase aux deux bouts en tronc de cône, du côté de l'admission de l'air et du côté de l'aspirateur, sa longueur totale est 60 cm environ. La différence de potentiel appliquée est moindre que pour l'Ebert, 140 à 200 volts; elle se mesure à l'électromètre bifilaire ou unifilaire. Le débit de l'aspirateur est plus considérable; il peut varier sans compromettre la précision des mesures. On se sert d'un ventilateur à hélice mû à la main ou électriquement. Le temps nécessaire pour une mesure de la conductibilité est de 3 à 4 minutes environ.

Toutefois il faut apporter aux résultats mêmes de cet appareil certaines corrections. La première est due à l'imperfection de l'isolement. Elle se déduit de la fuite de charge du condensateur lorsque, l'aspirateur étant arrêté, les ions ne se renouvellent pas dans l'appareil. La seconde correction est due au dépôt de substances radioactives sur les parois négatives; on la réduit en essuyant préalablement ces parois et en tenant compte de la teneur en radioéléments de l'air étudié. Une troisième cause d'erreur résulterait de la présence de conducteurs, chargés ou neutres, qui par influence électrostatique modifieraient la distribution normale des ions dans l'air. Swann a remarqué en outre qu'il faudrait supprimer, par un écran conducteur cylindrique, l'attraction que l'électrode chargée exerce sur les ions de signe contraire en dehors même de l'appareil; sans cette précaution, l'air aspiré dans l'appareil contiendra un surplus de ces ions. Le même auteur a installé à l'Institution Carnegie de

Washington un appareil semblable avec enregistrement photographique.

L'étude de la conductibilité fournit des résultats qui confirment et précisent les lois de la déperdition rapportées plus haut. Nous allons indiquer la moyenne approximative calculée par Bauer et Swann, 1° sur l'ensemble des observations faites dans les principales stations, 20 dans la croisière (1914-1915) du Carnegie, pour la conductibilité par les ions positifs, l, et, les ions négatifs l', en dix-millièmes UE S, et pour le nombre des ions par centimètre cube, positifs, n, négatifs, n'.

La conductibilité par les ions positifs est nettement supérieure à celle qui est due aux ions négatifs. Le nombre des premiers, plus élevé que celui des seconds, compense et au delà leur différence de mobilité. Cette différence est d'ailleurs moins grande entre les petits ions atmosphériques qu'entre les ions produits en laboratoire. Sur terre, les petits ions positifs parcourent en moyenne 1,08 cm par seconde dans un champ de 1 v/m, tandis que les négatifs en parcourent 1,22, soit 0,88 de rapport entre les deux mobilités. Sur mer, ce rapport est encore plus voisin de l'unité, environ 0,94.

L'influence des divers facteurs météorologiques n'est pas encore bien éclaircie.

D'une manière générale la conductibilité totale est moindre lorsque l'air est chargé de poussières, de noyaux de condensation, de brume. Cette diminution est due sans doute à ce que les petits ions s'attachent alors aux grains de poussière, aux noyaux et aux gouttelettes de brume; ils forment ainsi des centres électrisés beaucoup moins