plus faibles correspondant à un élément de masse atomique 22, avec simple et double charge. Ces lignes ne pouvaient s’expliquer par la présence d’éléments connus.
Le néon est un constituant de l’air atmosphérique qui s’y trouve en proportion 0,00123 % en volume. Sa masse atomique est 20,20 d’après sa densité déterminée avec précision par Watson. L’écart à partir d’un nombre entier est appréciable pour un élément aussi léger.
En discutant l’origine possible des lignes imprévues J. J. Thomson émit la supposition que dans le voisinage du poids atomique du néon il pouvait y avoir un groupe de deux éléments ou davantage avec des propriétés similaires, et que le gaz donnant la ligne 22 n’était qu’une petite fraction de la quantité totale de néon.
L’importance de cette question détermina une recherche entreprise par Aston pour séparer les deux constituants gazeux, par distillation fractionnée et par diffusion au travers de tampons poreux. Ce travail effectué de 1912 à 1914 ne donna qu’un indice de séparation (voir p. 185). Quand le travail fut repris en 1919, l’existence de l’isotopie chez les radio-éléments était un fait établi, et laissait prévoir celle des deux constituants du néon. Pour confirmer leur existence, Aston perfectionna la méthode de mesure de masses par les rayons positifs et établit le spectrographe de masses décrit plus loin. Avec cet appareil il réussit à prouver en 1920 que le néon se compose effectivement de deux isotopes [61]. De plus il fit subir à l’analyse de masses par les rayons positifs un développement considérable, qui a prouvé la généralité du phénomène de l’isotopie chez de nombreux éléments.
22. Emploi de la cathode chauffée. Emploi d’un dispositif électrométrique. — Pour obtenir des rayons positifs avec une différence de potentiel réduite, on peut utiliser une cathode incandescente sous forme d’une spirale de tungstène. Les rayons positifs produits par choc de rayons cathodiques sur le gaz passent au travers de cette spirale et sont canalisés ensuite au moyen d’un tube étroit qui les conduit dans la chambre d’observation.
Quand la différence de potentiel n’est que de quelques centaines de volts, les rayons n’impressionnent plus la plaque photographique. On peut leur communiquer l’énergie nécessaire au moyen d’un champ accélérateur. On peut aussi les détecter par une méthode électrométrique, en mesurant la charge des particules positives. Pour cela, on remplace la plaque photographique par une plaque de métal avec fente parabolique. Les rayons qui traversent la fente sont reçus dans un cylindre de Faraday dont la charge est mesurée par un dispositif électrométrique sensible (un électroscope