Радиоактивная эманация в водах и газах терм деревни Новая Белокуриха на Алтае Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

f

В. С. Титовъ.

РАДІОАКТИВНАЯ ЭМАНАЦІЯ

ВЪ ВОДАХЪ н ГАЗАХЪ ТЕРМЪ

ДЕРЕВНИ НОВАЯ БЪЛОНУРИХА

НА АЛТАЪ.

■+*

Т ОМС к гь.

Тино-литографія Сибирскаго Товарищества печатнаго дѣла, ут. Дворянской и Ямек. нер. с. д.

1913.

Печатано uo распоряженію Директора Томскаго Технологическаго Института

Императора Николая II.

Радіоактивная эманація въ водахъ и газахъ термъ деревни Новая Бѣлокуриха на Алтаѣ.

ОГЛАРЛ ЕНІЕ.

Стр.

Введеніе....................................................... I

Глава I. Затуханіе ■радіоактивной эманаціи, заключающейся въ водахъ и газахъ термъ деревни Новая Бѣлокуриха.

§ 1. Іонизація воздуха, производимая водой изъ колодца Л* 1, и

измѣненія этой іонизаціи со временемъ..................... 3

§ 2: Іонизація въ газѣ, собранномъ надъ колодцемъ Л? 2, и измѣненіе этой іонизаціи со временемъ....................... 10

S 3. Сравненіе константъ затуханія іонизацій въ воздухѣ, продутомъ черезъ воду изъ колодца Л? 1, и газѣ, собранномъ надъ колодцемъ Л? 2................................................ 15

5? 4. Сравненіе константъ затуханія іонизаціи въ воздухѣ, продутомъ черевъ воду изъ колодца 1, съ таковыми же константами эманаціи радія.......................................... 10

Глава 11. Радіоактивная индукція, производимая изслѣдуемой эманаціей.

§ 1. „Нормальный" электроскопъ Schmidt’a и наблюдаемое имъ

затуханіе радіоактивной индукціи эманаціи радія........... 20

§ 2. Изученіе наведенной активности изслѣдуемой эманаціи при помощи электроскопа Schmidt’a при малыхъ временахъ активированія ..................................................... 23

с; 3. Изученіе наведенной активности изслѣдуемой эманаціи при помощи колокола Elster'a—Geitol’n при большихъ временахъ активированія и независимо отъ градуировки шкалы электроскопа ........................................................... 31

Глава 111. Измѣреніе количества эманаціи, заключающійся въ излѣ•

дуемыхъ газахъ и водахъ.

§ 1. Методы Масііе и Schmidt’a для измѣренія количества эманаціи 35

§ 2. Измѣреніе величины х/К для газовъ по методу Масііе и I Ніапе’а—

Schmidt’a................................................... 40

§ 3. Измѣреніе величины xjK для изслѣдуемой воды по методу Macho 47

§ 4. Измѣреніе величины х/К для воды изъ колодца «М? 1 но методу Schmidt’a..............................................45)

Заключеніе.................................................... . 52

Радіоактивная эманація въ водахъ и газахъ термъ деревни Новая Бѣлокуриха на Алтаѣ.

В. С. Титова.

Деревня Новая Бѣлокуриха находится у сѣверныхъ отроговъ Томскаго Алтая, въ 63 верстахъ отъ г. Бійска, подъ 54.9° 0. отъ Пулкова и

52,00 N, на высотѣ 251 метровъ надъ моремъ, въ мѣстности, гдѣ степь рѣзко переходитъ въ горы,—у рѣчки того же названія, какъ и деревня.

Выше деревни рѣчка представляется быстрымъ потокомъ, теку щимъ по узкой долинѣ, часто заваленной огромными валунами. Но у самой деревни рѣчка прорѣзываетъ послѣднюю грядку холмовъ и сейчасъ же теряетъ свой горный характеръ. Въ этомъ мѣстѣ на правомъ берегу имѣются два колодца съ деревянными срубами, въ которыхъ и скопляется теплая вода. Одинъ изъ колодцевъ находится подъ деревяннымъ навѣсомъ, а другой подъ открытымъ небомъ. Первый имѣетъ около 4 квадратныхъ аршинъ поперечнаго сѣченія и около 1 сажепи глубины, такъ что дно его едва-ли вс ниже дна протекающей рядомъ рѣчки;—а другой около 2Ц> квадратныхъ аршинъ въ сѣченіи и до х/г аршина глубиной. Дно этого второго колодца очень засорено, и отъ колодца иногда чувствуется слабый запахъ сѣро-водорода. Оба колодца тѣсно примыкаютъ къ небольшому деревянному зданію, гдѣ изготов ляются пріѣзжимъ больнымъ ванны. Въ послѣдующемъ излоясеніи большій колодецъ мы будемъ называть колодцемъ № 1, а меныпій— колодцемъ № 2.

По самому берегу рѣчки (правому) внизъ отъ колодцевъ шаговъ на 50 всюду можно найти просачивающуюся черезъ слой глины и гравія теплую воду. Кромѣ того, выходы теплой вода можно установить въ нѣсколькихъ пунктахъ дна рѣчки противъ колодцевъ и ниже; въ этихъ пунктахъ вода на днѣ теплая, и замѣтно выдѣлепіѳ пузырьковъ газа, какъ и со дна обоихъ колодцевъ.

Мнѣ неоднократно приходилось собирать эти поднимающіеся со дна колодцевъ газы, и я могу сообщить, что съ одного квадратнаго метра поверхности вода въ колодцѣ въ среднемъ въ 1 часъ можно собратъ до 110 литровъ находящагося при атмосферпомъ давленіи газа.

В. С. Тихонъ.

1

ТѢ порціи газовъ, какія я собиралъ, никогда не пахли сѣроводородомъ, и вообще не были пахучи. Они не оказывали замѣтнаго дѣйствія па металлы. Химическая природа этихъ газовъ совершенно никѣмъ не изслѣдована. Но все-таки можно думать, что газы эти, главнымъ образомъ, состоятъ изъ углекислоты.

Вода колодца № 1 но моимъ наблюденіямъ всегда имѣла температуру 31.6° С., а во второмъ колодцѣ температура колебала'т> отъ 31.4° С до 31.С° С. Вода изъ колодца № 1 пріятна на вкусъ, постоянно употребляется для питья и приготовленія пищи. Уже изъ этого можно заключить, какъ ничтожно должно быть количество растворенныхъ въ ней минеральныхъ веществъ. Объ этомъ ироф. Леманъ („Научные очерки Томскаго края", Томскъ, 1898 г.) сообщаетъ слѣдующее: „Единственный болѣе или менѣе подробный анализъ, знакомящій насъ съ химическимъ составомъ Бѣлокурихинскихъ источниковъ, произведенъ еще въ 1809 г. По даннымъ этого анализа вода имѣетъ удѣльный вѣсъ 1.0012, слабо щелочную реакцію и содержитъ 0.(>33 % плотныхт» солей". Принимая во вниманіе такое ничтожное содержаніе минеральныхъ солей, проф. Леманъ причисляетъ Бѣлокурихинскіе источники „къ совершенно индифферентнымъ термамъ".

Тѣмъ не менѣе Бѣлокурихинскія воды пользуются среди населенія Томской губерніи, въ особенности въ Барнаульскомъ и Бійскомъ уѣз дахъ, репутаціей цѣлебныхъ водъ, и въ теченіе іюня и іюля на этихъ водахъ отпускается пріѣзжимъ больнымъ до 100 ваннъ въ сутки.

Я имѣлъ возможность изучать на содержаніе радіоактивныхъ эна-націй воды и газы. Б ѣл о ку р 11 хіптс ктгхъ термъ въ теченіе іюля 1907 года и съ 14 іюня по 13 іюля 1908 года. Въ организаціи первой моей поѣздки въ Бѣлокуриху мнѣ существенную помощь оказалъ проф. Л. И. Ефимовъ. Выразить ему здѣсь свою глубокую благодарность я считаю своимъ долгомъ. Въ 1908 году Совѣтъ Томскаго Технологическаго Института удостоилъ меня командировки для изслѣдованія на радіоактивность нѣкоторыхъ алтайскихъ термъ и отпустилъ мнѣ для этой цѣли 300 рублей. Это дало мигѣ возможность кромѣ изслѣдованій въ

д. Н. Бѣлокурнха произвести соотвѣтствующія наблюденія надъ водами и газами Pax.ua новс-кихъ источниковъ въ Арасанской долинѣ (описаніе результатовъ этихъ послѣднихъ наблюденій я откладываю до болѣе удобнаго времени). Я позволю себѣ принести здѣсь глубокую благодарность Совѣту Томскаго Технологическаго Института. Въ обѣ мои поѣздки въ д. И. Бѣлокуриха. мнѣ сопутствовалъ студептъ В. П. Марковъ. Онъ интересовался работой не мепѣе, чѣмъ я самъ, и оказалъ мнѣ многочисленныя услуга по организаціи и веденію наблюденій и пе только въ д. И. Бѣлокуриха., но и въ Томскѣ. Считаю своимъ пріятнымъ долгомъ и здѣсь выразить В. П. Маркову мою глубокую бла-•годарность.

Глава I.

Затуханіе радіоактивной эманаціи, заключающейся въ водахъ и газахъ термъ деревни Н. Бѣлокуриха.

§ 1. Іонизація воздуха, производимая водой изъ колодца № 1, и измѣненія этой іонизаціи со временемъ.

Желая акать, насколько воды БѢ>локурихине.кихъ источниковъ способны дѣлать электропроводнымъ продуваемый черезъ нихъ воздухъ, я примѣнялъ предложенную впервне llimsledt’mvh (Ann. <1. rhysik. lid. 12, 1903, p. 107 и Bd. 13, 1904, p. 573) методу циркуляціи черезъ испытуемую воду воздуха, заключеннаго внутри нѣкоторой замкнутой цѣпи. Я осуществлялъ эту методу близко къ тому, какъ она описана У 11. Mache (Wiener Berichte, lid. 113, 1904, р. 1329 и Bd- 114. 1905, Ilefte III, IV, V) и весьма близко къ тому, какъ эта .метода описана проф. А. 11. Сокоювымъ въ его статьѣ „Радіоактивность нѣкото рыхъ русскихъ минеральныхъ водъ, грязей и почвъ". (Журналъ Р. Ф. X. Общества, часть физическая, томъ 37, 1905, стр. 101.). Моя замкнутая цѣпь состояла изъ извѣстнаго колокола Elster’a-UeitelTi съ электроскопомъ и разсѣятелемъ (отъ фирмы Giinter-Tegeitmeycr’a; этотъ инструментарій описанъ Elster’()MT> и ОеіІеГемъ въ Ph.vs. Zeitsdir., 1904. р. 321 и Zeitsdirift f. Tnstnmientenkunde, 24, 1904, р. 193). каучуковаго насоса-груши, стеклянноіі бутыли емкостью 8.4 литра, дрекеелевой стклянки съ бусами съ сѣрной кислотой, башенки съ хлористымъ кальціемъ, стеклянной трубки съ чистой ватой и, наконецъ, опять коло колъ. Емкость колокола 8.555 .литра при высотѣ 35 сентиметровъ и діаметрѣ въ 17.5 сентиметровъ. Размѣры насоса-груши были таковы, что послѣ 120 уда]ювъ насоса весь воздухъ въ цѣпи могъ совершить одну циркуляцію. Въ дальнѣйшемъ мы будемъ называть токомъ разсѣянія величину

\ѵ X емкость электроскопа

Д? ’

гдѣ Де есть измѣненіе потенціала заряженнаго электроскопа въ теченіе времени Д/. Если циркуляція въ цѣни была произведена въ отсутствіе испытуемой вода или газа, то наблюдаемый послѣ циркуляціи токъ разсѣянія мы будемъ называть токомъ натуральнаго разсѣяніи и обозначать черезъ iN. Если же циркуляція воздуха происходила черезъ испытуемую воду или газъ, то наблюдаемый послѣ циркуляціи токъ разсѣянія мы будемъ называть токомъ полнаго разсѣянія и обозначать черезъ г. Примемъ далѣе емкость нашего электроскопа, когда онъ сто итъ подъ колококомъ, отведешшымъ къ землѣ, за особую единицу емкости, а за 1 времени одинъ часъ. При этихъ условіяхъ токъ натуральнаго разсѣянія въ моихъ опытахъ вт> Бѣлокурихѣ въ полѣ 1907 года

В. С. Титовъ.

1*

колебался въ предѣлахъ 3.9—3.4 вольгьХемк_остьл между тѣмъ какъ.

часъ

токъ полнаго разсѣянія во много разъ превосходилъ эти предѣлы. Вотъ, напримѣръ, наблюденіе 4-го іюля.

Въ 2h40mp начата циркуляція воздуха въ цѣпи черезъ 6.09 литра воды, только что взятой изъ колодца № 1. (Мѣсто наблюденія находи, лось въ 100 шагахъ отъ колодца). Циркуляція продолжалась 23 минуты, послѣ чего колоколъ былъ изолированъ отъ остальной цѣпи, и начато было наблюденіе тока полнаго разсѣянія. При иомоіци секундомѣра наблюдалось время паденія праваго листочка электроскопа отъ 16 до 9-го дѣленія шкалы, что приблизительно соотвѣтствуетъ паденію потенціала на 62.2 вольта.

Нижеслѣдующая таблица I представляетъ нѣсколько данныхъ этого наблюденія тока полнаго разсѣянія. Изъ этой таблицы видно, что черезъ 25юіп- отъ начала циркуляціи токъ полнаго разсѣянія превышаетъ токъ натуральнаго разсѣянія въ 883 раза; что величина і возрастаетъ, достигая приблизительно черезъ 2У> часа отъ начала циркуляціи maximum’а, чтобы затѣмъ медленно падать. Отношеніе въ maxi-

mum.’ѣ равно 1237. Максимальное увеличеніе г составляетъ 40% того значенія і, которое имѣло мѣсто тотчасъ послѣ окончанія циркуляціи.

Таблица I.

Моментъ наблк• денія. Время отъ начала циркуляціи. Время паденія отъ 1 16 до 9 дѣленій. | 62.2 вольтъХ емкость 1 t часъ.

VII- 4. Зь05> 25т 65/0 3445

3hl 5т 35т 59/0 3795

3h21m 41т 56/5 3961

3h31m 51т 55. 8 4013

3h43m lh03n 53. 5 4185

3h56,n lh16m 51/5 4348

4h31m lh51ni 48/3 4636

5h02m 9119911) 46/4 4826

6h03m 3"2‘Sm 46/7 4794

7h41.m 5h0lm 48/3 4636

9h46n> 7h06m 49/5 4523

5. 8h18u,« 17h38m 53/9 4154

10h07“p 31h27" 66/1 3388

] 0. 8h31ma 41,,51го 70/6 3172

: 9h24mp 54h44ni 89/5 2502

1 7. 10h 55“« 68h15ra 97/0 2309

Та же самая картина повторилась и въ другомъ продѣланномъ мною опытѣ (начатъ 8-го іюля) съ циркуляціей воздуха черезъ новую порцію воды изъ колодца № 1. Токъ г, соотвѣтственно такой же величины какъ и въ первомъ опытѣ, въ теченіе первыхъ часовъ послѣ циркуля, ціи (на этотъ разъ въ теченіе 3-хъ часовъ) возрасталъ до maximum’а (на этотъ разъ на 46% своей первоначальной величины), чтобы затѣмъ медленно падать. Такіе результаты двухъ моихъ опытовъ измѣренія тока г въ воздухѣ, продутомъ черезъ воду изъ колодца № 1, дѣлаютъ вѣроятнымъ предположеніе, что въ испытуемой водѣ заключается въ растворѣ радіоактивный газъ, подобный, а можетъ быть я тождественный радіевой эманаціи; что этотъ газъ въ замкнутой цѣпи, содержащей воду и воздухъ, распредѣляется между водоіі и воздухомъ до нѣкотораго стаціонарнаго состоянія соотвѣтственно законамъ Dalton’а и Henry, совершенно такъ, какъ это доказано для подлинной радіевой эманаціи IHmstedt’омъ И И- ѵ. Traubenberg ’омъ, (Phys. Zeitsc.hr., 5, 1904,

р. 210 и 6, 1905, р. 820). Бъ виду такого предпололоженія представляло большой интересъ изученіе измѣненія разности і—въ зависимости отъ времени. Для этой цѣли я продолжалъ наблюденія, начатая 8 іюля, по 17-ое іюля включительно. Условія, въ которыхъ производились эти наблюденія, не благопріятствовали ихъ точности. Во-первыхъ, имѣлось опасеніе, что герметичность колокола могла пострадать отъ тряской перевозки инструмента; во-вторыхъ, мой колоколъ я могъ устано вить для наблюденій только на окнѣ, да- къ тому-же обращенномъ на югъ, и потому, хотя окно, насколько можно было въ жиломъ помѣщеніи, держалось закрытымъ, приборъ нагрѣвался солнечными лучами. Такое нагрѣваніе могло усиливать утечку газовъ изъ подъ колокола. Дѣйствительно до 14-го іюля я наблюдалъ, что въ теченіе дня умень шеніе тока разсѣянія совершалось замѣтно быстрѣе, чѣмъ въ теченіе ночи; а съ 14 іюля такое явленіе обнаруживалось уже гораздо менѣе рѣзко. Какъ разъ съ 14 іюля погода стала и долго оставалась пасмурной, а до 14-го стояли ясные солнечные дни. Было еще одно обстоятельство, которое могло усложнить выясненія связи между і—и t. Дѣло въ томъ, что только съ 13-го іюля токъ і настолько ослабѣлъ, что сталъ „токомъ насыщенія". (Въ этомъ я убѣждаюсь, сравнивая свои наблюденія съ наблюденіями проф. А. П. Соколова надъ затуханіемъ электропроводности газа изъ источника „Нарзанъ" въ таблицѣ I его статьи „Радіоактивность нѣкоторыхъ русскихъ минеральныхъ водъ, грязей и почвъ",

1. с- Колоколъ и электроскопъ, которыми пользовался проф. А. П. Со коловъ, были почти тождественны съ моими), а связь между і—и і, конечно, будетъ измѣняться въ зависимости отъ измѣнены условій образованія тока г. Поэтому въ нижеслѣдующемъ я разсматриваю только тѣ измѣренія тока і, которыя произведены послѣ 7 часовъ вечера

13-го іюля.

Какъ уже выше сказано, наблюдалось при помощи секундомѣра время паденія праваго листочка электроскопа съ 16 по 9 дѣленіе шкалы, причемъ каждый разъ продѣлывалось одно за другимъ три опредѣленія этого времени. Затуханіе электропроводности шло сравнительно такъ медленно, а три послѣдовательныхъ измѣренія происходили такъ быстро, что за это время затуханіе электропроводности, конечно, никакъ не могло быть замѣчено. Изъ трехъ послѣдовательныхъ измѣреній времени паденія листочка отъ 16 до 9 дѣленія бралось среднее и относилось къ среднему моменту начала перваго наблюденія и конца третьяго. При помощи полученнаго средняго значенія времени паденія листочка вычислялся для средняго момента токъ разсѣянія і, причемъ электроемкость 'электроскопа въ условіяхъ опыта принималось за 1; Де, уменьшеніе потенціала, соотвѣтствующее вышеупомянутому па денію листочка, принято равнымъ 21991 нѣкоторыхъ единицъ потенціала, а время выражалось въ секундахъ. Разность і—мы будем г, обозначать въ дальнѣйшемъ черезъ •/„ гдѣ t обозначаетъ моментъ, къ которому относится токъ і. Комплексъ («Л, /) мы будемъ называть „наблюденной точкой". Всѣхъ наблюденныхъ точекъ имѣется въ нашемъ распоряженіи 17, причемъ »>* при вышеуказанныхъ единицахъ потенціала будетъ представляться числомъ 0.3, первое значеніе тока і числомъ 143.6, а послѣднее (17-ое) числомъ 62.9. Такъ какъ при опредѣленіи і максимальновозможная ошибка можетъ достигать 5% измѣряемой величины, то ясно, что величина ц въ нашемъ случаѣ теряется въ ошибкахъ наблюденій, и ей вполнѣ можно пренебречь. Изъ 17 наблюденныхъ точекъ я образовалъ 11 паръ (1—7, 2—8, 3—9, 4—10, 5—11,6—12,

7—із, 8—14, 9—15, 10—16. 11—17) и для каждой пары соотвѣтственно равенству

jv=sjte-4f-*)

вычислимъ величину /«</ (е~к) • Результаты этихъ вычисленій оказались

слѣдующіе —0.00414 —0.00382 - 0.00432

450 401 378

406 393 375

411 374

откуда среднее будетъ—0.00401. Наибольшее отклоненіе отдѣльныхъ величинъ отъ средняго составляетъ 12%. Но если при опредѣ-

леніи величины -/< максимально-возможная ошибка можетъ достигать 5%, то по формулѣ

10°/о. Ід е

О)

представляющей максимально-возможную ошибку для Ід (<>—'■), таковая ошибка можетъ достигать 20% съ лишкомъ. Отсюда слѣдуетъ, что всѣ 11 значеній log (<?->•) можно считать отличающимися Другъ on, друга лишь благодаря случайнымъ ошибкамъ наблюденіи, и что для каждой пары наблюденныхъ точекъ Ід О—'-), есть величина постоянная, равная

—0.00401 + 0.00005,

гдѣ ; 0.00005 представляетъ вѣроятную погрѣшность средняго результата вычисленія Ід (е—>•). Но въ такомъ случаѣ, дтя всякой наблюдсп-ной нами точки справедливо въ предѣлахъ ошибокъ наблюденій соотношеніе

jt; g—>• =constans,

при чемъ X, вычисленное изъ условія Ід (е—* )=—0.00401, будетъ ровно 0.00923 —1_. ІІ])имемъ за начало счета времени моментъ начала циркуляціи, и обозначимъ вышевведенную константу (constans) черезъ </0. Тогда получается равенство

J..................................... (2)

Величину </„ можно дайти по любой изъ нашихъ „точекъ наблюденій". Я вычислилъ J0 по каждой изъ этихъ точекъ, взялъ среднее и получилъ число 406,0. Принимая «Л и t за перемѣнныя, мы можемъ разсматривать равенство (2), какъ уравненіе нѣкоторой кривой. Всѣ наблюденныя нами точки будутъ отклоняться отъ эгой кривой лишь вслѣдствіе ошибокъ наблюденій. Чтобы нагляднѣе представить всѣ уклоненія наблюденныхъ точекъ on, кривой съ уравненіемъ (2) и съ вышонайденными константами X и Jo, я по равенству (2) вычислилъ J,w, -Л.™, —, J-aо, нанесъ на діаграмму 11 точекъ, откладывая по оси абсциссъ время въ часахъ, а по оси ординатъ величины JVi0 и т. д., и ио этимъ точкамъ вычертилъ кривую. Тіо этой кривой я разыскалъ 17 ординатъ для всѣхъ тѣхъ I, для которыхъ имѣются ,,наблюденныя точки". Полученныя такимъ образомъ величины Jt я сравнилъ съ дѣйствительно найденными.

Результаты такого сравненія заключаются въ нижеслѣдующей таблицѣ, П, а на діаграммѣ, 1 изображена кривая

«/,=400.6 е-о-00923*

и всѣ, „наблюденныя точки".

Діаграмма 1

120 130 |4о 150 160 170 180 190 200 210 2,20 230 часов

Таблица И.

Время отъ начала циркуляціи въ часахъ. Наблюденное Jit. Вычисленное Л. Разность.

1 123.3 143.6 143.2 +0.4

2 130.0 140.5 140.9 —0.4

3 140.3 132.8 128.2 +4.6

4 143.3 126.9 125.0 + 1.9

5 146.2 118.1 121.8 —3.7

e 149.2 114.9 118.5 —3.6

7 152.25 114.1 115.0 —0.9

я

ЛсМ і Время отъ начала циркуляціи въ часахъ. Наблюденное J%f. Вычисленное J + Разность.

: 8 154.7 108.7 112.6 —3.9

» 188.2 84.8 82.2 +2.6 і

10 1 191.3 80.6 80.0 4-о.б : *

11 194.3 77.3 78.0 —0.7

12 1 197.2 73.7 76.0 —2.3 !

13 200.9 73.4 73.5 -0.1 ,

14 202.75 71.8 72.0 —0.2

15 212.95 66.2 66.0 +0.2

16 215.45 65.3 64.2 + 1.1 ■

17 218.3 1 62.9 62.8 +,u 1

Итакъ наблюденныя нами величины Л въ своихъ измѣненіяхъ со временемъ несомнѣнно слѣдуютъ простому экспотенціалыюму закопу, какъ ему слѣдуетъ всякое простое радіоактивное превращеніе, и соотвѣтствующее этому превращенію измѣненіе электропроводности газа, поглощающаго тѣ радіакціи, которыя сопутствуютъ радіоактивному превращенію. Такимъ образомъ несомнѣнно подъ нашимъ колоколомъ мы имѣемъ радіоктивный газъ и при томъ близкій по своимъ свойствамъ къ эманаціи радія. Дѣйствительно, для

/ w 2

нашего случая величина 0, опредѣляемая равенствомъ 0= =—, и пред-

ставляющая время, въ теченіе котораго -/< уменьшается на Ѵ> своей ве

личины, оказывается равной 3.13 сутокъ (изъ /.=0.00023 - - ), а для

часъ

радіевой эманаціи наиболѣе вѣроятнымъ считается для 0 значеніе, найденное Шітсііп’ктъ (Pliys. Zeitschr., 8, 1007, р. 803) и равное 3.75 сутокъ (при Х=0.00788). Такъ какъ нельзя сомнѣваться, что изъ нашего колокола во время продолжительнаго наблюденія токовъ г радіоактивный газъ могъ утекать наружу, то надо считать, что полученное нами число для X превышаетъ дѣйствительное значеніе X, а найденное число для О меньше дѣйствительнаго. Дѣло въ томъ, что медленное утеиазіе радіоктивнаго газа, если только условія утечки не мѣняются, не маскируетъ экспотенціальнаго закона затуханія активности, а лишь уве-* личиваетъ X, соотвѣтственно уменьшая 0. Такое свойство малыхъ утечекъ радіоактивнаго газа было установлено, напр., проф. А. П. Соколовымъ, который наблюдалъ затуханіе активпости газа изъ источника „Нарзанъ", и оно становится совершенно понятнымъ, если допустить,

что количество утекающаго радіоактивнаго газа въ элементъ времени М пропорціалыю Л/ и количеству всего газа, имѣющагося въ моментъ t въ нашемъ резервуарѣ. Такимъ образомъ возникаетъ предположеніе, что тотъ радіоактивный газъ, который можно извлечь изъ изслѣдуемой нами воды, есть эманація радія, тотъ самый радіоактивный газъ, который открытъ Dorn ’омъ, изученъ Л Curie, Rutherford ’омъ И Soddj) и другими. Для ігоііЬрки этого преположенія нужно было бы наблюсти затуханіе подлинной радіевой эманаціи тѣмъ же самымъ инструментомъ и въ тѣхъ же условіяхъ, въ котрыхъ произведено наблюденіе надъ измѣненіями і (Ч) временемъ. Но такъ какъ у меня не было подъ рукой солей радія, то я рѣшилъ вышеуказанное сравненіе съ эманаціей радія произвести по возвращеніи въ Томскъ, привезя туда порцію воды изъ колодца Л» 1. Эта вода оказалась настолько „крѣпкой" по содержанію радіоактивной эманаціей, что точки і, производимые этой эманаціей, можно было удобно наблюдать и дней чрезъ 10—14 послѣ взятія порціи воды изъ колодца № 1.

§ 2- Іонизація въ газѣ, собранномъ надъ колодцемъ Л? 2, и измѣненіе

этой іонизаціи со временемъ.

Желая знать, насколько рѣзко выражены радіоактивныя свойства газовъ, поднимающихся со дна колодцевъ 1 и Л» 2, мы (В. II. Марковъ и я) собрали подъ водой въ деревянное ведро газъ, выдѣляющійся надъ колодцемъ № 2, въ количествѣ 16 литровъ приблизительно и затѣмъ черезъ осушители и трубку съ чистой ватой засосали этотъ газъ подъ типъ колоколъ, осторожно принссенпый для этой цѣли къ колодцу № 2. Мы начали засасывать газъ подъ колоколъ въ 4h45mp <19-го іюля), а въ 5ь85шр мы были уже на мѣстѣ нашей постоянной работы и приступили къ наблюденіямъ тока разсѣянія, наблюдая при помощи секундомѣра время паденія праваго листочка электроскопа отъ 16 до 9 дѣленія нгкаты. Эти наблюденія продолжались болѣе 8 сутокъ (по 28 іюля). ниже въ таблицѣ III приведены нѣсколько первыхъ наблюденій.

Таблица III.

Моменты наблюденія. Время отъ начала засасыванія. Время паленія съ 16 до 9 дѣленія шкали. 62.2 вольтъ—емкость

1 t часъ.

ѴІІ. 19. 5Ь85> ()h5()ra 5/5 40718

5h49> lh04m 5/0 44784

0ь05тр 1 h20m 4/9 45098

0Ь35> lh50m 4/7 47042

74)5 тр 2h20m 4/0 48078

7ъЯ5шр 2h50m 4/4 50891

Моментъ наблюденія. Время отъ начала засасыванія. Время паденія съ If! до 9 дѣленія шкалы. ' 62.2 вольтъ—емкост

1 — t часъ.

8h05mp 3h20m 4. 4 50891

8h35> зь50ш 4.84 50891

9,‘05гар 4h20m 4.85 49760

9h35 тр 4h50m 4.85 497(50

VII. 20. 8Ь27та 15h42m 5Л 4390(5 1

ЪьООтр 24hl 5™ (5.82 3611(5

і VII. 21. 7ьЧГа 39h05m (j.s7 33421

2Ь00> 45hl 5™ 7.85 2985(5

! 9ь3()ир 52h45,n 7.89 28344 I

І VII. 22. 7',30га« (52h45m 8.83 26978

Изъ этой таблицы видно, что первое наблюденіе даетъ для і воли-нину въ 11075 разъ превосходящую токъ натуральнаго разсѣянія (jN=3.4), а наблюдешшй приблизительно спустя 21/* часа максималь ный токъ разсѣянія превосходитъ иъ 14070 разъ. Такимъ образомъ мн имѣемъ возрастаніе тока разсѣяпія до нѣкотораго шахіпшт’а, наступившаго приблизительно черезъ ЗѴ2 часа оп> пачала засасыванія и превосходящаго первоначально измѣренный токъ і на 25% его вели чины—а затѣмъ медленное паденіе. Изучая это медленное паденіе, я установилъ съ ѴП. 21----7ь50“а іго ѴП. 28.—7ь53"а 40 точекъ наблю-

денія (-/1, t), совершенно такъ же, какъ я дѣлалъ это въ соотвѣтствующихъ наблюденіяхъ въ воздухѣ, продутомъ черезъ воду; только Дг>, паденіе потенціала, соотвѣтствующее паденію листочка отъ 10 до 9 дѣленія, я оцѣнилъ на этотъ разъ въ 1000 произвольныхъ единицъ потенціала. По вотъ одна существенная разница въ условіяхъ наблюденія затуханія токовъ г прежде—съ водой и теперь—съ газомъ: теперь для всѣхъ 40 „точекъ наблюденія" токи г были далеки отъ насыщенія.

Собственно говоря дѣло не въ токѣ насыщенія, а въ томъ, чтобы въ теченіе всей серіи наблюденій токовъ і для образованія тока затрачи-валаь всегда одна и та же часть а имѣющихся на лицо въ данный моментъ іоновъ. Для случая насыщеннаго тока а=1, для ненасыщеннаго а<1. Вдали отъ точки насыщенія и въ течете нѣкотораго промежутка времени величина а при постоянномъ начальномъ потенціалѣ ѵ и при постоянномъ Дѵ могла измѣняться настолько незначительно, что это измѣненіе не могло пи затушевать Дѣйствительнаго закона затуханія предполагаемый радіактивный эманаціи, ни сколько нибудь значительно измѣнить константы X. Это предположеніе, какъ увидимъ ниже, оказалось правильнымъ. Образовавъ изъ 40 иаблюденныхл» точекъ 30 паръ (1—11, 2—12,--.., 30—40) и вычисливъ для каждой па]>ы соотвѣт-

ственно равенству Jt'=Jt—4t'—t) величину log (е—>■), я получилъ въ среднемъ ^

—0.003891+0.000044,

при чемъ наибольшее отклоненіе отъ средняго составляло 18%, въ то время какъ максимально возможное, вичисленное по формулѣ (1), было 30% съ лишкомъ. Величина Jo, вычисленная какъ среднее по всѣмъ 40 наблюденнымъ точкамъ согласно равенству

оказалась равной 206.8. Въ ішжеслѣдуюіцей таблицѣ IV можно ви дѣть, насколько наблюденныя точки отступаютъ отъ кривой

л=206.8 е-0-0089591,

которая вмѣстѣ со всѣми наблюденными точками изображена на діаграммѣ № 2. Разсматривая таблицу, мы видимъ, что максимальное уклоненіе вычисленныхъ и наблюденныхъ величинъ Jt составляетъ 4.5%, въ то время какъ ошибки въ опредѣленіи і могли достигать 5% и даже 6%. Такимъ образомъ, простой экспотенціальный законъ затуханія величинъ Jt вполнѣ выясняется.

Таблица IV.

1 Время отъ Начала засасыванія газа подъ колоколъ. Наблюденное Jt. Вычисленное Jt Разность.

1 39Ь 1 149.2 146.0 +3-2

2 42.25 142.9 141.5 + 1.4

3 45.25 135.1 137.8 —2.7

і 4 47.25 131.6 134.8 _ Q О -3..

5 50.25 128.2 131.8 —3.6

6 52.75 126.6 128.0 — 1.4

7 1 62.75 120.5 117.5 +3.0

1 8 65.25 116.3 115.0 + 1.3

9 68.25 114.9 112.0 +2.9

10 11.25 108.7 109.0 —0.3

11 74.25 107.5 106.5 + 1.0

12 76.25 107.5 104.8 +3.3

.V№ Время отъ начала засасыванія газа подъ колоколъ. Наблюденное Jt Вы ч и еле н-ное Л Разность.

13 86.25 100.0 95.5 +4.5

14 89.25 94.3 92.9 -М.4

15 92.25 91.7 90.3 + 1.4

16 95.26 88.5 88 0 +0.5

17 98.25 83.6 85.8 —2.2

18 100.7 84.0 83.4 +0.6

И) 110.8 79.4 76.2 +3 2

20 113.25 76.3 75.0 + 1.3

21 116.26 71.9 73.0 — 1.1

22 119.25 68.5 71.0 —2.5

23 122.26 67.6 69.0 —1.4

24 124.25 67.1 67.8 -0.7

25 134.3 62 6 62.0 +0 5

2G i 146.3 53.7 55. S —2.1

27 158.7 50.7 49.7 + 1.0

28 161.3 49.3 48.7 +0.6 і

29 164.25 47.4 47.4 0

30 167.25 45.5 46 0 —0.6

31 170.25 42.9 44.8 —1.9

32 172.6 42.9 44.0 —1.1

33 183.8 40.3 39.8 +0.5

; 34 185.25 39.2 39.1 +0.1

35 188.25 36.7 38.2 —1.5

36 191.3 36.7 37.0 —0.3

' 37 195.6 36.9 35.7 +1.2

1 1 33 196.6 36.4 35.3 +0.9

1 39 196.75 36.1 35.2 +0.9

1 40 1 207.1 32.3 32.2 +0.1

460

150

140

•ІЪО

Ш

НО

100

90

80

70

60

50

4о

50

ДІАГРАММА і.

Уже при первомъ вглядѣ на діаграмму № 2 можно замѣтить, что наблюденныя точки располагаются въ отдѣльныя гнѣзда. Идя но кривой въ сто]Юну увеличивающихся временъ, мы проходимъ четыре гнѣзда, каждое но 6 точекъ; затѣмъ двѣ отдѣльныя точки, затѣмъ опять два гнѣзда по 6 точекъ и, наконецъ, одна точка. Оказывается, что каждое гнѣздо соотвѣтствуетъ особому дню: первое гнѣздо—это наблюденія 21-іХ) іюля, затѣмъ 22, 23 и 24 іюля; 25-го было сдѣлано всего два наблюденія: одно утромъ и оцио вечеромъ. Далѣе мы имѣемъ гнѣзда за 26 и 27 іюля, и одно наблюденіе 28 іюля. Всѣ гнѣзда обладаютъ слѣдующими свойствами: первыя точки каждаго гнЬзда расположены всегда выше кривой и при томъ значительно выше, чѣмъ всѣ другія точки гнѣзда. Второе свойство, наиболѣе рѣзко выраженное у гнѣздъ 1, 4 п

5-го, состоитъ въ томъ, что первая половина гнѣзда лежитъ выше кривой, а вторая ниже. Эти свойства нашихъ гнѣздъ указываютъ на то, что въ теченіе дня затуханіе тока разсѣянія шло быстрѣе, чѣмъ въ теченіе ночи. Такимъ образомъ гнѣзда иллюстрируютъ то явленіе, которое въ предыдущемъ параграфѣ на страницѣ 5 мною было отмѣчено при описаніи наблюденій надъ тюкомъ затуханія въ періодъ съ 8 по 13 іюля включительно, когда стояла хорошая погода съ солнечными днями. Въ періодъ времени съ 21 по 28 іюля нашъ колоколъ стоялъ на томъ же окнѣ какъ и раньше, но за это время погода была перемѣнная, чаще пасмурная, благодаря чему явленіе болѣе быстраго днемъ, чѣмъ ночью затуханія тока і хотя и замѣтно вполнѣ опредѣленно, тѣмъ не менѣе всетаки менѣе рѣзко, чѣмъ это было въ недіодъ 8—13 іюля.

§ 3. Сравненіе константъ затуханія іонизацій въ воздухѣ, продутомъ черезъ воду ивъ колодца Л? 1, и газѣ, собранномъ надъ колодцемъ Л? 2.

Большой интересъ представляетъ для насъ сравненіе константъ log (е—*), X и 0, полученныхъ нами при изученіи эманаціи, заключающейся въ водѣ колодца № 1, и эманаціи, заключающейся въ газѣ, который мы собрали надъ колодцемъ № 2. Нижеслѣдующая таблица V содержитъ эти константы для того и другого случая. Въ третьей гори, зонталыюй графѣ таблицы показано, насколько вѣроятныя погрѣшности среднихъ результатовъ позволяютъ сблизить соотвѣтствующія константы.

Таблица V.

lob(e~‘>0 1 /ч часъ 0 сутокъ.

Эманація въ газѣ —0.00389:3:0.00004 0.00896:3:0.00010 3.223:0.035

Эманація ізъ водѣ —0.00401^0.00005 0.009233:0.00011 3.133:0.04 1

Возможное сближеніе константъ 0.003936—0.00396 0.00906—0.00912 3.185—3.17

изъ этой таблицы видно, что разности соотвѣтствующихъ константъ хотя и очень малы, но все же лежатъ внѣ вѣроятныхъ ошибокъ сред. ішго результата, при чемъ 0 для эманаціи въ газѣ больше, чѣмъ 0 для эманаціи въ водѣ. Это обстоятельство, однако, отнюдь не можетъ свидѣтельствовать о разности природы той и другой эманаціи, такъ какъ при изученіи затуханія эм анаціи въ газѣ мы пользовались пенаты щепными токами, въ слѣдствіе чего 0 должна была оказаться нѣсколько больше чѣмъ оно есть на самомъ дѣлѣ, а X .меньше. Итакъ надо считать, что эманація, найденная нами въ водѣ колодца № 1, и эманація, найденная въ газѣ, собранномъ надъ колодцемъ № 2, представляютъ одну и ту же эманацію.

§ 4. Сравненіе пи-мс таитъ затуханія іонизаціи въ воздухѣ, продутомъ черезъ воду изъ колодца Л? 1, съ таковыми же константами эманаціи

радія.

3-го августа въ 7 часовъ утра стеклянная бутыль въ (4 ведра была наполнена водой изъ колодца № 1, закупорена пробкой и менделѣеи-ской замазкой и увезена въ Томскъ, гдѣ съ 13-го августа я и изучалъ измѣненіе токовъ разсѣянія подъ колоколомъ Elster’a.—GeiUVя послѣ циркуляціи воздуха въ замкнутой цѣпи черезъ привезенную порцію воды. Предварительно были приняты всѣ возможныя мѣры къ тому, чтобы уничтожить погрѣшности въ герметичности колокола. Цѣпь была составлена совершенно такъ же, какъ и въ Бѣлокурихѣ. Натуральное разсѣяніе до введенія въ цѣпь испытуемой воды было таково, что правый листочекъ отъ 18 до 17 дѣленія шкалы падалъ въ теченіе 69 міпіутъ. Когда всѣ наблюденія надъ токами г были закончены, и можно было снова измѣрить натуральное разсѣяніе, то оказалось, что листочекъ падалъ въ томъ же промежуткѣ въ теченіе 72 минутъ. Для вычисленія гѵ я взял'ь среднее изъ 72 и 69. Помѣщеніе, въ которомъ были установлены цѣпь и колоколъ, хорошо защищено отъ солнечныхъ лучей и вообще отъ всякихъ колебаній температуры. Совершенно такъ же какъ въ Бѣлокурихѣ, было установлено 32 точки наблюденія (/«, t), только теперь уже нельзя было пренебрегать токомъ jn, да наблюдалось паденіе листочка не отъ 16 до 9, а отъ 18 до 17 дѣленія шкалы, и соотѣт-ствукяцее такому паденію листочка паденіе потенціала оцѣнивалось въ 50000 нѣкоторыхъ единицъ потенціала (на вольты это 8.1). Электроемкость заряженной системы подъ колоколомъ по прежнему принималась равной 1. При такихъ условіяхъ iN оказалось равнымъ 11.8, первый наблюденный токъ іг представлялся числомъ 268, максимальный наблюденный (черезъ 4h 28“ отъ начала циркуляціи) «шеломъ 342.5 и послѣдній наблюденный, ім, числомъ 81.2. Всѣ токи і были токами па еыіцешя. Изъ 23 послѣднихъ точекъ (Jt, t). Я взялъ произвольно 5 точекъ (№№ 10, 14, 18, 26, 28), составилъ изъ нихъ всѣ возможныя группы сочетаній по 2 и для каждой группы соотвѣтственно формулѣ

вычисли.’]'!, величину lofj (+“'•). Десять результатовъ «тихъ вы число ній дали въ среднемъ

—0.003507 + 0.000041,

гдѣ+ 0.000041 есть вѣроятная погрѣшность средняго результата. Наибольшее отклоненіе отть средняго результата достигало 15%, въ то время какъ максимальная возможная ошибка при вычисленіи log (с—х), если оцѣнивать возможную максимальную ошибку при опредѣленіи і въ 5%, могла достигать даже 40%. Постоянная •/„, вычисленная по пяти вышеуказаннымъ точкамъ согласно равенству

•А -

оказалась равной 200 при >„ ранномъ 0,008075 + 0.000095 . Въ нижс-

“ часа,

слѣдующей таблицѣ VI. можно видѣть, насколько наблюденныя точки отступаютъ о'гъ кривой

,/t = 201)

которая вмѣстѣ со всѣми наблюденными точками изображена на діаграммѣ № 3.

Таблица VI.

Иремя отъ начала циркуляціи въ часахъ. Наблюденное r/t Вычисленное Jt Разность

I 0+9 257.0 2ЙЙ.0 —39

2 2+05 310.8 290.0 +20.8

3 4+43 330.7 285.0 -+45.7

4 5+78 315.0 283.0 +32.0

5 (>+78 ЗГ2.9 280.4 -1-32.5

и 19+95 207.5 251.3 + 1022

7 2(1.08 247.2 240.0 +7.2

8 32.03 236.9 228.4 -1-8.5

9 44.55 209.4 205.5 і-3.9

ІО 50.4 19(5.5 196.4 (-0.1

11 5(1.37 189.0 185.7 8-3.3

12 <17 53 103.7 170.2 —1.5

13 (18.05 170.0 109.8 +0.2

14 73.81 1 (і’2.4 1(51.8 +0.6

1.г> 75.12 157.7 159.0 —1.3

1(1 80.5 154.3 153.2 1.1

17 80.(12 155.4 152.8 і 2.(3

18 92.2 139.7 139.0 ■ -0.7

19 97.23 135.2 133.0 +2.2

20 99.18 132.7 131.2 т 1*5

21 103.41 129.0 120.8 I 2.2

22 117.45 113.8 113.0 -1-0.8

23 120.00 110.8 110.8 0

24 123.93 107.5 107.2 +0.3

2 :> 124.45 190.0 107.0 +2.0

2(1 127.5 103.1 104.1 — 1.0

27 140.78 93.9 93.0 +0.9

28 147.95 89 0 88.0 + 1.0

29 1(14.10 70.4 77.0 —0-0

30 1(18.31 72.7 74.5 — 1.8

31 170.05 72.7 73.0 —0.9

32 174.78 09.4 70.2 —0.S

В. С. Титовъ. I

Разсматривая таблицу, ішдимъ, что для послѣднихъ 23 точекъ разность между наблюденными и мысленными Л нигдѣ не превосходитъ 2.5%, и, слѣдовательно, послѣднія 23 точки вполнѣ слѣдуютъ простому экспотенціалыіому закону, въ то время какъ первыя точки такому закону не слѣдуютъ. Прежде чѣмъ разсуждать о причинахъ этого послѣдняго обстоятельства, мы сравнимъ полученныя нами константы X и О съ таковыми же радіевой эманаціи. Какъ ужо было замѣчено ранѣе, наи-вѣроятиѣйншмъ значеніемъ этихъ послѣднихъ константъ считаютъ

найденныя /<‘ішеРѴомъ (1. <*.) А=0.00788 * и 0=3.75 сутокъ. Между

часъ

тѣмъ изъ только что описаннаго наблюденія мы получили

ij=3.58 + 0.04 сутокъ и >,=0.008075 + 0.000095

- ‘ - часъ

Полагая, что число 3.75 опредѣлено съ той же вѣроятной погрѣшностью, какъ и число 3.58, приходимъ къ заключенію, чти разность между сейчасъ найденными константами и соотвѣтствующими константами ІііітеЫп !а выходить за предѣлы вѣроятныхъ погрѣшностей средняго результата. То же самое выходить при сравненіи моихъ константъ и съ константами, найденными для радіевой эманаціи Rutherford’омъ (0=3.71 сутокъ и >—0.00779). Я не знаю, моіу ли я объяснить такое несовпаденіе утечкой изъ колокола изслѣдуемой мною эманаціи, гакъ какъ не знаю, достип» я или нѣть полной герметичности колокола. По даже при положительномъ рѣшеніи вопроса о герметичности отступленіе моихъ константъ отъ константъ, данныхъ для радіевой эманаціи Rulherford\)m> и Rumelin’омъ, еще не говоритъ противъ предположеніи, что изучаемая мной» эманація есть именно эманація радія, такъ какъ когда радіоактивная константа опредѣляется наблюденіями надъ іонизаціей, вызываемой въ атмосферѣ замкнутаго ссуда очень сложными по составу радіаціями а, гф. у, то трудно вмѣсто кажущагося значенія, зависящаго отъ метода изслѣдованія и въ частности отъ сосуда, содержащаго радіо активное тѣло, получить истинное значеніе кои"танты. Такимъ образомъ, занимающій насъ вопросъ можетъ быть рѣшенъ путемъ сравненіи найденныхъ нами константъ лишь съ такими значеніями константъ радіо .вой эманаціи, который найдены такимъ же (или лучше тѣмъ же са мнмъ) экземпляромъ колокола. КЫег'-х-С<itel’n. Такія измѣренія кои стантъ радіевой эманаціи бімли сдѣланы R. Sehenk'om, \R'«-hurd Schenk, Radioactive 'Eigenschal’tcn dor Lui't, dos Rodens und des ^Yassers in and uni Halle, Jalirhucli d. Radioactivitiit, Bd- 2, 1905, p. 19), и имъ было найдено

для \ число О.ООЖ>72

. .Что число вполнѣ совпадаетъ съ найденнымъ

часъ

мною. Оно было найдено 8Ѵ7>гя/,-’омъ, какъ и мною, лини, послѣ извѣстныхъ усиліи уничтожить погрѣшности въ герметичности колокола.

Такимъ образомъ надо считать установленнымъ, что найденная въ водѣ колодца Л<> 1 эманація, а слѣдовательно, и эманація, найденная въ газѣ», собранномъ надъ колодцемъ Л;і> 2, но истеченіи извѣстнаго времени отъ начала поетен'чшаго проникновенія этихъ эманацій подъ колоколъ, зами|ыиотъ съ немъ совершенно такъ же и <ъ тѣми же константами, какъ н радіеиа эманація послѣ того, какъ она пришла въ радіоактивное равновѣсіе съ продуктами своего распада. Такимъ образомъ, предположеніе о тождественности найденной нами эманаціи и эманаціи радія дѣлается еще болѣе вѣроятнымъ. Для окончательнаго же выясненія вопроса о природѣ изучаемыхъ эманацій, я 'челъ необходимымъ сдѣлать наблюденія надъ явленіями наведенной активности, воспользоваь шись для этой цѣли своимъ пребываніемъ въ д. II. Пѣлокуриха, лѣтомъ

1.908 года.

В. С. 'Гитонъ.

2 *

Глава II.

Радіоактивная индукція, производимая изслѣдуемой эманаціей.

§ 1. ,.Нормальный“ э.іектроекопъ Schmidt’а и наблюдаемое имъ шту-ханіе радіоактивной, индукціи эманаціи радія.

Въ 1905 Іоду Я. W. Schmidt описалъ (Phys- Zeitschr., 6, 1905. р. 561) построенный имъ электроскопъ съ алюминіевымъ листочкомъ, съ раз-сѣятелемъ, заключеннымъ въ особую отъ лит точка камеру, и съ микроскопомъ для отсчитыванія показанія электроскопа. Этотъ простой инструментъ (на русскомъ языкѣ вкратцѣ описанный у ироф. Клоссовска-го въ его „Курсѣ метеорологіи"J при надлежащемъ выборѣ листочка (листочекъ не долженъ давать СгМСгі-явленія, Ebert, Phys, Zeitschr.,

6, р. 642) и надлежащей градуировкѣ (см. Я. И\ Schmidt, PIjvs- Zeit-sclir, 7, p. 157). и въ особенности послѣ того, какъ А'. Kurz (Phys. Zeitschr.,

7, р. 375) снабдилъ алюминіевый листочекъ кварцевой нитью,—оказывается весьма удобнымъ электрометромъ и въ такомъ качествѣ былъ примѣненъ SchmidГомъ въ его большомъ изслѣдованіи о распадѣ радія Л. Іі и С і//. И'. Schmidt, ГеЬег den Zerfall von Radium A,\H und C, Ann. d. Pliysik, Bd. 21, 1906, p. 609). Въ этой работѣ рѣшенъ между прочимъ слѣдующій интересующій насъ вопросъ. Нѣкоторое твердое тѣло Z въ теченіе времени «>. которое въ послѣдующемъ мы будемъ называть временемъ активированія, оставалось въ атмосферѣ радіевой эманаціи, а затѣмъ сколь можно быстро удалено изъ этой атмосферы и внесено въ ту камеру вышеуказаннаго электроскопа Schmidt’а, которая содержитъ въ себѣ разсѣятель. Эту камеру мы будемъ называть въ послѣдующемъ „пространствомъ разсѣятеля" и обозначать черезъ Іі- Спрашивается, каковъ будетъ токъ разсѣянія, вызванный въ этомъ пространствѣ активированнымъ тѣломъ, и какъ этотъ токъ будетъ измѣняться со временемъ. Если предположить, что въ атмосферѣ эманаціи на наше тѣло Z осаждался только И а А, а ВаВ и В а С могли появиться на этомъ тѣлѣ лишь въ результатѣ рампада осѣвшаго на. Z радія А, то руководствуясь извѣстной теоріей Butherfonl’n. и Soddy о распадѣ радіоактивішхъ атомовъ, количество радія А, которое будетъ еще оставаться на нашемъ тѣлѣ Z въ пространствѣ Іі черезъ время t по прекращеніи ативирова-нія, можно представить слѣдующимъ образомъ:

А —уг —> < * (1 — е—)‘І!‘),..............(3)

гдѣ А обозначаетъ количество атомовъ радія А въ моментъ времени t. )Ѵ1— константа превращенія радія А. а q обозначаетъ количество атомовъ На А, которые и м{ ѣлись бы на тѣлѣ Z въ моментъ прекращенія активированія, т. е. при t=0, если бы \). время актированія, продолжалось вплоть до момента наступленія радіоактивнаго равновѣсія между эма-

націей рація іі ])адіемъ Л, съ какового момента количества атомовъ радія Л и радіевоіі эманаціи измѣняются въ дальнѣйшемъ такъ, что оста ютстя строго пропорціональными. Обозначая черезъ Х2, X» соотвѣтствующія константы превращенія В а-В и НаС, а через В и <' соотвѣтствующія количества атомовъ этихъ веществъ на тѣлѣ % въ тогъ же моментъ времени О дтя котораго написало равенство (3). мы можемъ написать два другихъ равенства:

B = q

Лп

X

. . с—*''* ( I — е—х,н) -|~ .—. р—Ч (J — с-'-’*1) Ло ' /'2

C=q

i4j

4 4,

. , — р—Ар (] — р——I-

Ui *•$) (Лі — ^.ч)

+

Л;, А,

г

(Ло Л;!) (л2 л,)

) 1 Л| мо

. с (1 - <?“М) 4-

(Л;і — A,)(A;j Аг)

р—4 — р—la'tj

(5)

Теперь для краткости мы перепишемъ всѣ три равенства слѣдующимъ образомъ:

A=q. а, B=q. b, C=q. с,

гдѣ значенія а, Ь, с легко понять изъ разсмотрѣнія равенства (3 ), ( 4) н (5).

Іонизація, которую произведутъ въ пространствѣ разсѣнтсля На Л, На В и Ка С. будетъ слагаться изъ дѣйствій каждаго изъ эгпхъ веществъ въ отдѣльности,—дѣйствій, пропорціональныхъ количествамъ Л, В и ('. Но вслѣдствіе того, что эти вещества іонизуютъ воздухъ радіаціями, различающимися не только количественно, но и качественно, факторы пропорціональности между А, В и С и вызванными ими іонизаціями /і, J2, J3 будутъ дня всѣхъ трехъ тѣлъ различны, и будутъ зависѣть кромѣ того отъ формы и величины пространства разеѣятеля. Обозначая эти факторы черезъ А-„ к.,, Аа, а полную іонизацію въ пространствѣ В въ какой-либо моментъ времени черезъ */, имѣемъ равенство

.T=k1A+k,]}-fk3C,

или ч V А* 1 а —(— 1* —|— kro).

гдѣ к" = ('■ и "2 /, _*п

_/.ѵ

Наблюдая J для цѣлаго ряда моментовъ времени /, и зная а. Ь. <• для соотвѣтствующихъ t по извѣстнымъ константамъ X,, Х2, Ха и 3, какъ показываютъ равенства (3), (4) и (5), можно найти значенія величинъ А" и к' д:щ даннаго экземпляра электроскопа Schmidt*а. Для того эк-

земнляра, которымъ пользовался Schmidt вь своей вышеуказанной работѣ, и который ниже мы будемъ называть „ыормалышмъ“ экземпляромъ, оказалось /."=6.0 и /.'=8.0. По этимъ // и к" можно вычислитъ частное

J

qk 2

;щя любого момента / и Л'ін любого врем<чш \). //. O'. Schmidt продѣлалъ этті вычисленія для й=1, 5, 15, 50, 60, 9о, 120, 150 и ос минутъ и для 24 различныхъ моментовъ /, начиная отъ 0 и кончая 240 мину, тами. Резулт.таты этихъ вычисленій въ видѣ мантиссъ трехзначныхъ логариѳмовъ представлены Schmidt'омъ въ таблицѣ 11 на 662 стр. Ann. <1- Physik, Н<1. 21, 1006, въ его вышеназванной работѣ. Размѣры пространства разоѣятеля „нормальнаго" экземпляра, для котораго составлена эта таблица, слѣдующіе: діаметръ 7.2 ми., высота 7.5 сак, діаметръ разсѣятеля 0.5 cm., высота его 4.5 cm. При уменьшеніи пространства разоѣятеля к' остается постояннымъ, а к" возрастаетъ, приближаясь къ т. е. къ 8.0. При увеличеніи же этого пространства и /•■', и /." уменьшаются. Какъ велики эти измѣненія />' и /•" при измѣненіи пространства разоѣятеля, мнѣ неизвѣстно въ точности, но во всякомъ случаѣ они не должны быть велики.

Пусть при помощи „нормальнаго" экземляра мы производимъ рядъ измѣреній тока разсѣянія </.. вызваннаго тѣломъ Z. предварительно активированнымъ въ теченіе IV минутъ въ атмосферѣ, заключающей ра-діеву эманацію. Пусть концентрація эманаціи такова, что выше опредѣленная величина q имѣетъ значеніе чх. Затѣмъ въ другой разъ пусть мы активировали наше тѣло Z въ теченіе того же самаго времени \) и тоже въ атмосферѣ радіевой эманаціи, но уже при другой ея концентраціи,—при такой, для которой величина ц имѣетъ значеніе <].,. Затѣмъ помѣстивъ тѣло Z въ пространство разоѣятеля, производимъ рядъ измѣреній тока разсѣянія ,/. и при томъ въ тѣ же самые моменты, считая за начальный моментъ—моментъ прекращенія активированія. Тогда ясно, что для всякой нары соотвѣтствующихъ моментовъ въ двухъ серіяхъ наблюденій величины •/, и должны относится как'ы/, и такъ что

•h

.к

— constans

или

Iq Jt — lqjt = constans.

Отсюда совершенно ясно, какимъ образомъ, пользуясь „нормальнымъ" экземпляромъ электроскопа Schmid Г а, можно рѣшить вопросъ, представляетъ ли радіоактивная индукція, какую можетъ дать вода и газъ изслѣдуемыхъ термъ, радіоактивную индукцію радія, или болѣе-сложное явленіе, или даже, совсѣмъ другое явленіе.

§ 2■ Изученіе наведенной активности изслѣдуемой эманаціи при по~ мощи электроскопа Sclnnidt’a при малыхъ временахъ активированіи.

У моня былъ одинъ экземпляръ электроскопа Schmidt’и отъ Sprindlcr’a,—ІІоусх’а (въ Геттингенѣ). Полная поверхность пространства раэсѣятеля въ этомъ экземплярѣ была 253.7 cm.-’, а объемъ 274.(і cm.3. (Діаметръ 7.2 cm., высота 0.85 cm.; діаметръ раэсѣятеля 1.15 <яп., высота раэсѣятеля 4.2 «и.), между тѣмъ какъ у нормальнаго экземпляра соотвѣтствующія величины были 258.7 cm2 и 304-0 cm3. Въ виду такой большой близости размѣровъ піюетранетва раэсѣятеля у моего и у нормальнаго экземпляра вполнѣ возможно данныя въ таблицѣ 11 -й въ вышеуказанной работѣ Schmidt’а о распадѣ радія Л, И и С относить и къ моему экземпляру электроскопа Schmidt’а.

Дли изученія явленій наведенной активности электроскопомъ Schmidt’и очень важчю знать относительное значеніе дѣленій шкалы этого инструмента. Строго говоря въ этомъ отношеніи шкала должна изучаться вновь послѣ каждой перевозки прибора. Но въ томъ режимѣ „путешествія", въ которомъ мнѣ пришлось работать въ д. II. Бѣлоку-риха, я счелъ возможнымъ пользоваться той градуировкой шкалы, которая была произведена мною по возвращеніи въ Томскъ, |по методу Schmidt’а, при помощи тока насыщенія, производимаго крупинкой радіевой соли, запаянной въ стеклянную трубочку (И. W. Schmidt, Ueber die Kichmig iirnl (rebranch von Blatteneleklrometein, I'll. Z., 7, 1006,

p. 157)]—тѣмъ болѣе, что въ нѣкоторомъ обширномъ интервалѣ шкалы разница между результатами моей градуировки и данными таблицы, присланной мнѣ отъ Spiendlcr’n-Ноувг’ц, была невелика, какъ это видно изъ нижеслѣдующей таблички ѴТГ.

Таблица VII.

Интервала ы 1 Значеніи интеркалла въ вольтахъ

шкалы. но присланной по моей граду»-

таб і иц'Ь. ьовкЬ. 1

О 5—4.0 20.С) ' 23.1

1.0—4.5 21.0 23.2

1.5—5.0 22.0 23.4

2.0—5.5 22.4 23.5

2.5—fi.O 22.7 23.7

3.0—0.5 23.3 233)

3 5—7.0 . 23.4 23.4

4 0—7.5 ! 23.5 23.5

4.5—8.0 23.7 23.5

5.0-8.5 23.4 23.!)

5.5—9 0 23.3 23.!) 1

0.0—9.5 23 3 23 8 |

0.5—1 цо 23.2 24.0

Изъ этой таблицы видно, что въ интерваллѣ 3.0—10.0 нѣтъ разницъ, превосходящихъ 3.33%, а въ интерваллѣ 2.0—10-0 нѣтъ разницы, превосходящихъ 4.7%. Вслѣдствіе того, что заряжать электроскопъ приходилось эбонитовой палочкой, невозможно было избѣжать большихъ на. ріацій начальныхъ потенціаловъ электроскопа, а въ такомъ случаѣ неизбѣжны хотя и небольшія, но замѣтныя варіаціи цѣны дѣленій шкалы, что могло повести къ варіаціямъ и относительныхъ значеній инте|-валловъ шкалы. Кромѣ того въ нѣкоторомъ интерваллѣ шкалы иногда замѣчалось явленіе, названное Ebert*омъ (ІЧіук. Zeitachrift, 6, 1 {>05, р.'642) Сгі-Сгі—явелніемъ: листочекъ при своемъ движеніи начинаетъ замедлять свой ходъ, чтобы затѣмъ его ускорить. Иногда вс о это явленіе протекало довольно медленно, а иногда такъ быстро, что въ ходѣ листочка замѣчался небольшой скачокъ.

Въ качествѣ тѣла Z мнѣ служили сами стѣнки пространства раз. сѣятеля. Изслѣдуемая эманація продувалась въ пространство разсѣя-теля, оставалась тамъ въ теченіе »> времени и затѣмъ быстро выдувалась. Назову черезъ Т время, протекшее отъ момента взятія изслѣдуемой воды изъ колодца до начала активированія, а въ случаѣ газовъ черезъ Т буду называть время отъ начала собиранія газа до начала активированія, Такъ какъ газъ собирался сравнительно медленно, то Т въ этомъ случаѣ не могло быть менѣе ] h 24"' (наблюденіе 25-го іюня). Въ случаѣ же воды я могъ варьировать Т начиная отъ 40^. . Здѣсь интересно было брать Т возможно меньшимъ, такъ какъ такимъ образомъ можно было надѣяться уловить слѣды какой-либо быстро затухающей эманаціи, если бы таковая была въ изслѣдуемыхъ водахъ и могла бы давать явленіе радіоактивной индукціи.

Вотъ результаты перваго наблюденія затуханія наведенной активности воздуха, продутаго черезъ воду изъ колодца № 1. Наблюденіе произведено 23-го іюня во дворѣ ваннаго зданія въ полузакрытомъ помѣщеніи. Благодаря близости къ колодцу (колодецъ находился отъ мѣста наблюденія шагахъ вд> двадцати) Т возможно было сдѣлать равнымъ всего 40S. Продолжительность активированія !> была равна 12™"-

\

Всѣ стадіи этого наблюденія и вычисленія результатовъ наблюденія представлены въ нижеслѣдующей таблицѣ ѴШ, раздѣленной на 15 колоннъ.

Въ колоннѣ 1 указанъ № отдѣльнаго наблюденія, въ колоннѣ 2 ука занъ отсчитанный по хронометру'моментъ прохожденія нити листочка

электроскопа черезъ указанныя въ третьей колоннѣ давленія шкалы. Въ колоннѣ 4 указаны интерваллы, время прохожденія которыхъ нитью листочка указано въ колоннѣ 6, а въ пятой колоннѣ указаны значенія ѵ этихъ интервалловъ въ вольтахъ. Въ колоннѣ 7 даны средніе моменты прохожденія нити листочка черезъ соотвѣтствующій интерваллъ, въ

8-й указанъ токъ полнаго разсѣянія г въ милливольтахъ на секунду при емкости электроскопа 1, въ 9-й величины Jt—i—г N, гдѣ і N есть токъ натуральнаго разсѣянія, выраженный въ тѣхъ же единицахъ, какъ не

г. Въ 10-й колоннѣ дано время, протекшее отъ момента прекращенія активированія до соотвѣтствующаго средняго момента; въ колоннѣ 11 приведены /</,„ У„ въ 12-й соотвѣтствующіе ///,„ взятые изъ таблицы на 022 страницѣ Annalen tier Pli.vsik, Bd- 21. причемъ характе])истика положена равной нолю. Въ колоннѣ 13 указаны разности lgu, —lgl0jt. Въ колоннѣ 14 ноличины Іцго Уt приведены къ Ід it- при помощи средняго значенія разностей, заключающихся въ колоннѣ 13. Яти, приведенные логариѳмы мы будемъ обозначать черезъ Іц -У',. Въ колоннѣ 15 указаны разности lgJ\—Ід it.

Въ вышеуказанной таблицѣ 11 на стр. 022 Aim. cl. I’liysik, lid. 21 нѣтъ данныхъ для IV -12п,і". Въ гакомъ случаѣ я поступилъ слѣдую, щимъ образомъ. Я подыскалъ числа къ логариѳмамъ, даннымъ для Н=5ГОІП и 3=15 юі" ; но этимъ числамъ интеріюлщювалт, числа для случая }>=12min . Но логариѳмамъ этихъ найденныхъ интерполяціей чиселъ и но соотвѣтствующимъ временамъ вычерчивалась кривая, при помощи которой и надены числа колонны 12. Такимъ образомъ я поступалъ в'якііі разъ, когда имѣлъ Я, не заключающееся въ таблицѣ Sclimidi ’а.

Если ошибка измѣренія величины і можетъ достигать 5%, то максимальная возможная ошибка при опредѣленіи Ід У», вычисляемая по формулѣ

ft°/o Oho е /<7ю «Л

можетъ въ настоящемъ случаѣ достигать тоже 5%. Между тѣмъ разности, указанныя въ 15 колоннѣ таблицы ѴІІІ, нигдѣ не превосходятъ 1.5% логариѳма наблюденной величины У,. Отсюда .можно заключить, что числа колонны 13 оказались различающимися между собой только вслѣдствіе случайныхъ ошибокъ наблюденія, и затуханіе наблюдаемой нами наведенной активности вполнѣ слѣдуетъ законамъ затуханія вре-

sTtuJt

Таблица ѴПГ.

менной активности твердыхъ тѣлъ, производимой радіевой эманаціей. Это наглядно представлено на діаграммѣ № 4, въ которой но оси абсциссъ отложены протекшія отъ момента прекращенія активированія времена въ минутахъ, а по оси ординатъ отложены lg jt соотвѣтствующіе моментамъ 0, 2, 5, 8, 10, 12, 16, 18, 20 и 25 минутъ. Но полученнымъ, такимъ образомъ, точкамъ вычерчена кривая затуханія наведенной активности эманаціи радія для і) = 12 минутъ, и затѣмъ крестиками нанесены точки (lg J/, t), причемъ величины ід Л' взяты изъ колонны 14 таблицы ѴШ. Мы видимъ, что крестики всюду располагаются по кривой.

О ІО 20 30 40 МИИУТ.

Въ нижеслѣдующей таблицѣ IX я сообщаю результаты наблюденій затуханія наведенной активности газа, собраннаго надъ колодцемъ № 2 Это наблюденіе произведено 25-го іюня во дворѣ ваннаго зданія въ томъ же помѣщеніи, какъ и вышеуказанное наблюденіе 23 іюни. Въ настоящемъ случаѣ Т—Ѵ* 24",і,,,Й = 1()п,28здс,-'к=0.!) милливольтъ въ секунду, при емкости, принятой за 1. Я не привожу на этотъ разъ тѣхъ свѣдѣній, какими были заполнены колонны 2—9 въ таблицѣ VIII.

Таблица IX.

Время отъ і онца активированія. lgJl kit IgJi—kjt IgJ't i Igjt—lg.T't

1 J see 2.108 1.540 0.628 1.510 ” ' Ч 0.030

2 2m3J»Sf'' 2.177 1.530 0.647 1.519 + 0.011

3 2"159s<,<' 2.149 1.500 0.649 1.491 -f-0.009

4 sec 2.133 1.480 0.653 1.475 4-0.005

5 Зп,46"с 2.114 1.440 0.674 1.456 j 0.016

6 4"'1 Н*ек 2.087 1.420 0 667 1.429 0.009

7 4ni39sec 2.053 1.380 0.673 1.395 • 0.015 |

8 5m08s'c 2.002 1.380 0.673 1.344 0.014

9 5іп4о«..с 1.984 1.305 0.679 1.326 -0.021

10 6,п1 (Гѵ 1.941 1.270 0.671 1.283 . —0.013

1 1 7ni()rsoc 1.903 1.240 0.663 1.245 —0.005

12 1.845 1.200 0 645 1.187 -f о.оіз j

13 8"'38sec 1.796 1.165 0.631 1.138 +0.023 •! 1

І среднее 0.658 > i II

Какъ віщно изъ этой таблицы наибольшее значеніе разности Ui л— —ід «7/ составляетъ 1.4% соотвѣтствующаго значенія lg Jt (№ 1). Между тѣмъ .максимальная возможная ошибка при опредѣленіи lg -/ будетъ 1.5%, считая, что максимальная возможная ошибка при опредѣленіи і составляетъ 5%. Отсюда слѣдуетъ, что затуханіе наблюдаемой нами наведенной активности совершенно слѣдуетъ законамъ затуханія наведенной активности эманаціи радія. Это паглядно представлено діаграммой № 5, составленной совершенно такъ же, какъ предыдущая діаграмма № 4. И здѣсь мы видимъ, что наблюденныя точки (отмѣ-чепы кружками) хорошо слѣдуютъ за кривой, представляющей затуханіе наведенной активности эманаціи радія.

• О ю 20 30 Ао АІИНУГ.

Нижеслѣдующая таблица X представляетъ результаты наблюденія наведенной активности газа, собраннаго надъ колодцемъ N° 2, по при другомъ времени активированія, а именно: при \) — ЗО1/) минутъ, Т около 2 часовъ, is =2.0 милливольтъ въ секунду (принимая емкость электроскопа за 1.). Наблюденіе произведено 27-го іюня вечеромъ въ полу закрытомъ помѣщеніи.

Таблица X.

Л'ЛІ Премя . отъ конца активированія. і IgJ. kit i Igjt—lgJt ! igj\ j i 1 lgj,—lgJ'j

1 1 22,п48!‘1'1' 1.900 2.460 0.560 2.471 0.011

1 9 1 “ 23,П3(ГС 1 894 2.458 0.564 2.465 0.007

8 24'" 1 зм®‘’ 1.890 2.457 <). 5 6 7 2.461 —0.004

4 24"'55мс 1.881» 2.456 0.570 2.457 -0.001

1 5 25"’87!“‘<' 1.878 2.454 0.576 2.449 -4-0.005

6 2 6 "‘2 2 s1"' 1.877 2.451 0.574 2.448 f 0.003

7 27"'07'"с 1.864 2.450 0.580 2.435 4-o 015

1 8 1 27m53sp" 1.863 2.449 0.580 2 434 4-0.015

9 4-т j 1.805 2.377 0.572 2 376 4-0.001

1 іо 4 ()"'()3<с 1.798 2.272 0.576 2 367 4-o oo5

і 1 4Bm57se, 1.790 2.368 0.578 2.361 -j-0.007

12 47ra50s,p 1.783 2 362 0.579 2.354 4-0.008

ьз 48"'40spp 1.779 2.356 0.577 2.350 40.006

: и 40"‘3 1.774 2.851 0.577 2.345 j-0.000

! 'І,Г) 5()'“33sec 1.763 2.348 0.585 2.334 -fo.014

10 5 1 "'31XPC 1.763 2.342 0.579 2.384 -[-0.008

17 89,n39*tP 1.494 2.050 0.559 2.065 0.015

!. llS <)l"l25s"'' 1.474 2.035 0.561 2.045 0.010

і 19 93'" 1 9SPC 1.456 2.018 0 562 2.028 o.olo

20 !)5"ІГ' 1.435 2.002 0.567 2.006 0 004

і 21 і 97mJ.3ser 1 425 1.984 0.559 1.996 - 0.012

22 99"' 13se<' 1.401 1.965 0.564 1.972 —0.007

23 101 m80*ec 1.371 1.946 0.575 1.942 4-0.004

I 24 ! I03'n52sec 1.346 1 020 0.574 "..-,71 1.917 4-0.0031

Наибольшее значеніе разности log jt—lg«V нъ таблицѣ X составляетъ (№ 17) 1% величины lg Л, между тѣмъ какъ при 5% возможной ошибки въ опредѣленіи і ошибка въ lg'A можетъ достигать 2%. Слѣдовательно и изъ таблицы X надо заключить, что затуханіе наблюдаемой нами наведенной активности вполнѣ слѣдуетъ законамъ затуханіи наведенной активности эманаціи радія. Это наглядно представлено діаграммой 6, составленной совершенно такъ же, какъ діаграммы 4 и о.

О 10 30 60 50 60 70 во <дО юо 1 ю /чинут.

§ Н. Изученіе наведенной активности изслѣдуемой этанаит щлі но-мощи колокола Ulster’а (ІеМеГя при Сниьши.п временилъ активированія и независимо отъ ірадуировки шкалы электроскопа

т

Kj/омѣ вышеизложенныхъ наблюденіи, сдѣланныхъ электроскопомъ Schmidt’a,, у меня имѣется еще два наблюденія затуханія наведенной активности изслѣдуемой эманаціи. По на этотъ разъ я пользовался колоколомъ и электроскопомъ ЕМегМсіііГя, при чемъ въ качествѣ тѣла Z служила внутренняя поверхность колокола. Время \\ въ одномъ случаѣ было о Ѵа часовъ, а въ другомъ 7 часовъ, [благодаря большому времени активированія, большимъ порціямъ воды и газа и большой поверхности тѣла Z, токи разсѣянія і оказались настолько сильными, что изученіе ихъ затуханія со временемъ можно было едЬлать независимымъ

отъ градуировки шкалы электроскопа: какъ при изученіи затуханія эманаціи, такъ и теперь наблюдалось паденіе листочка (праваго) всегда въ одномъ и томъ же интервалѣ шкалы (отъ 17 до 10 дѣленія, каковой иптерваллъ соотвѣтствовалъ паденію потенціала на 61.06 вольта). Не смотря на огромную разницу размѣровъ пространства разсѣя. теля йодъ колоколомъ (поверхность 2987 «пг, объемъ 8555 еиг) и таковою же пространства у „нормальнаго" электроскопа затуханіе тока разсѣянія наведенной активности подъ колоколомъ въ описываемыхъ наблюденіяхъ очень хорошо согласовалось съ данными ХсІпннІГовой таблицы. Слѣдуетъ замѣтить, что въ этихъ наблюденіяхъ колоколъ во время активированія былъ изолированъ и заряженъ до отрицательнаго потенціала 800 вольта (приблизительно).

Ниже слѣдующая таблица XI представляетъ результаты наблюденія надъ затуханіемъ активности, наведенной при продуваніи воздуха черезъ воду изъ колодца № 1. Наблюденіе сдѣлано 25-го іюня, 7’=10 минутамъ, іУ=51/1> часовъ, г „ =4.8 милливольтъ въ секунду при емкости 1. Величины ■/,. it и J/ имѣютъ тоже самое значеніе, какъ и ранніе.

Таблица XI.

1 1 1 Время отъ конца активированія. lgJt Ipjt Igjt- IgJi lgi't Igjt—

1 17.т9 2.737 2.914 0.177 2.898 J-0.010

2 20.га5 2.727 2.901 0.174 2.888 + 0.013

3 23."Г> 2.714 2.885 0.171 2 875 [-0.010

4 29.т2 2.083 2.855 0.172 2.844 -1-0.011 1

5 З7.го9 2 630 2.790 01(50 2,791 +0.005

; 41.го6 2.000 2.770 0 1(54 2.707 +0.003

7 52.7 2.529 2.085 0.150 2.090 —0 005

S 1 ” 58.0 2.481 2.040 0.159 ■0.002

, 0 09.4 2.388 2 545 0 157 2.549 -0.004

10 70.0 2.328 2.484 0 150 2.489 ■0.005

11 91.0 2.19 J 2 344 0.153 2.352 — 0 008

12 1 10.0 1 950 2.103 O.J53 2 111 0.008

1 13 100.3 1.480 1.022 0 142 1.041 —0.019

! среднее 0.101

Максимальная возможная ошибка при опредѣленіи lg Л составляетъ 1.5% этой величины. Между тѣмъ наибольшая величина разности lg jt—lg «/,' составляетъ лишь 1.2%. Слѣдовательно затуханіе наблюденной нами наведенной активности совершается совершенно такъ же, какъ и затуханіе, наведенной активности эманаціи радія при томъ же времени активированія. Это наглядно представлено діаграммой 7: мы видимъ, что наблюденныя точки (от.мѣченны крестиками) хорошо слѣдуютъ за кривой, представляющей затуханіе наведенной активности эманаціи радія.

Діаграмма 7.

Нижеслѣдующая таблица ХП представляетъ результаты наблюденія надъ затуханіемъ активности, наведенной газомъ, собраннымъ надъ колодцемъ № 2. Наблюденіе сдѣлано 2(Lro іюня, Т около 3-хъ часовъ,

Millivoltемкость 1 ..

/„=9.0- - - ---------, 1>== і часовъ.

sec

Таблица XII.

1 ■" Время отъ конца активированія. lgJt Igjt ‘Ер і і і IgJ'i Igjt—Ig-J't — >

• J 71."5 2.002 2.;>2о 0.437 2.527 l t i —0.002

2 і ‘-1 73 *4 2.042 2 500 0.430 2 507 —0.001

! з 75.1п4 2 024 2.405 0.420 2 480 +0.006

4 77.7 2 003 2.472 0.431 2.408 +0.004

, і 5 80.0 2.885 2 452 0.433 2.450 + 0.002'

6 82.4 2.801 2.430 0.431 2.426 +0.004 jj

7 84.5 2.851 2.412 0.430 2.416 —0.004

8 87.0 2.823 2.390 0.433 2.388 4-0 002 1

9 89.6 2 707 2.304 0.433 2.302 -4-0.002

10 02.5 2.773 2.330 0.437 2.338 -0 002

11 05.2 2.747 2.310 0.437 2.312 —0.002

12 г 1 10.2 2 545 2.100 0.430 2.110 -0.001

18 129.0 2.410 1.070 0.440 1.075 -0.005

! 14 || ! 130.4 2.340 1.902 0.447 1 014 -0 012

|і 15 ! 102 7 2.077 1.030 0.447 1.642 0.012

і ю і 100.8 1.700 1.330 0.421 1.325 + 0.012

Іі | среднее і 0 435

Первое внесенное въ таблицу XII намѣреніе тока разсѣянія сдѣлано лишь спустя 71.5 минутъ отъ момента прекращенія активированія, такъ какъ лишь съ этого момента токи 7 стали токами насыщенія. Максимальная возможная ошибка въ log -А достигаетъ 1.-2% этой -величины, между тѣмъ какъ наибольшее значеніе разности lg j—If? ./«' составляетъ лишь 0.8% величины Is >/,. Слѣдовательно, и на этотъ ралъ затуханіе наблюдаемой нами наведенной активности совершается совершенно такъ же, какъ затуханіе наведенной активности эманаціи радія. Это наглядно представлено діаграммой 8; мы видимъ, что наблюденныя точки (Отмѣчены крестиками) хорошо слѣдуютъ за кривой, представляющей затуханіе наведенной активности эманаціи радія.

здо

2. ГО

2.40 2.30

2.40 2.10 2.00 1.90

180 •170 160

1.50

1.40 !.Зо і.го

60 70 ЙО 90 100 ІЮ ІЧО 130 ЙО 150 160 170 180 190 200 МИНУТ.

Глава III Измѣреніе количества эманаціи, заключающейся въ изслѣдуемыхъ газахъ и водахъ

§ /. Методы Mnehe и Schmidt'и для измѣренія количества эманаціи.

Діаграмма о.

Пусть J0 представляетъ величину тока разсѣянія, производимаго въ пространствѣ разсѣятеля It радіевой эманаціей тотчасъ но ея введеніи въ это пространство. Конечно, «/„ есть разность /„—fa, гдѣ fa есть токъ натуральнаго разсѣянія, а і„ есть токъ полнаго разсѣянія въ тотъ же самый моментъ, кт* которому относится •/„. Пусть у обозначаетъ коли, чество введенной эманаціи. Тогда мы можемъ записать равенство

У = K/J0,

гдѣ К' есть для даннаго пространства разсѣятеля величина постоянная и обозначаетъ количество эманаціи, необходимое для возбужденія

а.

въ этомъ пространствѣ тока насыщенія въ 1 единицу тока. Измѣнчивость фактора К' при измѣненіи формы и воличипы пространства раз-сѣятеля А* проистекаетъ отъ того, что не всѣ радіаціи, сопровождающія превращеніе эманаціи въ радій, А, поглощаются воздухомъ въ пространствѣ Я, а часть ихъ поглощается стѣнками этого пространства и не имѣетъ никакого вліянія на образованіе тока іл. Эта поглощаемая часть радіацій измѣняется въ зависимости отъ измѣненія формы и величины пространства А, и поэтому одному и тому же количеству эманаціи у будутъ соотвѣтствовать въ различныхъ „іі]юстрапствахъ разеѣ-ятеля“ различныя величины -Л,. Допустимъ, что намъ удалось устранить поглощаемость радіацій стѣнками пространства И. Въ такомь случаѣ гъ качествѣ мѣрила введенной въ К эманаціи мы получили бы другую величину •/«', большую чѣмъ J0. И'. Duane показалъ, какая связь существуетъ между J0 и J/ въ случаѣ, когда пространство раз-сѣятеля имѣетъ форму цилиндра. (William Duane. Sur 1 ’ionisation de Fair on presence tie 1’emanation <ln radium, Journal do Physique, (4), t. IV,

1 905, p. 605). Оказывается, что

■Г° = ■h- 1-0 52. :•

гдѣ s поверхность, a e объемъ пространства разсѣянія. Множитель.

1

1—0.52. „

мы будемъ обозначать черезъ D. Для нашего колокола Elder’я—Осііеі'» D--1.22, а для нашего электроскопа ШеІпшШ’и />—1.94. Обозначивъ черезъ К факторъ пропорціональности между -7/ и у. мы получаемъ равенство

у=К. D. ./„........................(6)

Величина А' обозначаетъ количество радіевой эманаціи, которую не обходимо ввести въ данное пространство U для возбужденія въ немъ тока равнаго 1 /О единицъ. Ясно, что при варіаціи размѣровъ пространства А, если только сохраняется ого цилиндрическая форма, произведеніе J„D для одного и того же значенія у всегда должно оставаться постояннымъ. Величина К можетъ быть приблизительно вычислена по слѣдующимъ даннымъ, приводимымъ 77. МасЬс въ его уже цитированной статьѣ ГоЬег die Radioactivitiit der Gasteincr Thennen. (Wiener 13c-richte, I3d. 113, Ahth. Ila. 1904, s. 1329.). Количество эманаціи, возбуждающей токъ въ 564. ІО-8 электростатическихъ единицъ, но разсчету Moclte равно 12X ІО-7 ninr’. Отсюда для К приблизительно выходитъ:

11 mm3 эл -ст. ел тока '

К = 2.13X10

Во всякомъ случаѣ, если А еще и неизвѣстно достаточно точно, это ость абсолютно постоянная величина. Такимъ образомъ измѣреніе у сводится къ измѣренію Jn въ единицахъ, независящихъ отъ метода и орудія

измѣреніи, каковыми, наир., являются электростатическія единицы тока. Каю. извѣстно, токъ разсѣянія, производимый радіевой эманаціей послѣ ея введенія въ пространство разсѣятеля начинаетъ быстро возрастать. Его величину въ моментъ /, (‘читая за нулевой моментъ моментъ введенія, мы обозначили черезъ «/,. Такъ какъ очень трудно непосредственно измѣрить токъ полнаго разсѣянія г„, то величину J0 приходится вычислять по нѣсколькимъ величинамъ «Л. Нтимъ не только обходятся трудности измѣренія Л., но и выигрывается точность опредѣленія -/0. Въ теченіе небольшого промежутка времени I послѣ введенія радіевой эманаціи въ пространство разсѣятеля, количество ея, благодаря медленности ея радіоактивнаго превращенія, не успѣваетъ уменьшаться настолько, чтобы это уменьшеніе было доступно измѣренію. Въ такомъ случаѣ величину Jt можно представить такой функціей времени:

J t=J t,-\- Л}{і) .................(7)

гдѣ Лf{t) будетъ обозначать токъ разсѣянія, производимый уже только активностью, возбужденной радіевой эманаціей на стѣнкахъ пространства разсѣятеля. Duane въ вышецитнрованной работѣ нашелъ видъ функ ціи #/(<), воспользовавшись для этой цѣли формулой, данной Р. Curie и /Мияе’омъ для затуханія наведенной активности радіевой эманаціи (С. К. 1904, t. 138, р. 085), и введя двѣ константы, зависящія отъ размѣровъ цилиндрическаго пространства разсѣятеля. Наблюдая рядъ величинъ Jtі, Jt2,...., можно оъ достаточной точностью найти и коп-станты, и J0. Нѣсколько раньше появленія вышеуказанной работы Duane'а II. Mache (1. с.), исходя изъ того же соображенія, что членъ iif(t) въ равенствѣ (7) зависитъ исключительно отъ появленія наве-деппой активности, а іонизація, производимая эманаціей, остается постоянной, предложилъ слѣдующій графическій методъ опредѣленія J0 Въ теченіе нѣкотораго ремени послѣ веденія въ пространство разсѣятеля наблюдается, какъ и въ методѣ Duane'я, рядъ величинъ Ju, Лг,.., Jtn; затѣмъ возможно быстро послѣ опредѣленія величины Jtn пространство разсѣятеля вскрывается, сильно провѣтривается, закрывается вновь, послѣ чего возможно быстра приступаютъ къ наблюденію затуханія наведенной активности. Пусть обозначаетъ моментъ вскрытія пространства Я, а </%,, J\„—, —]>ядъ токовъ разсѣянія, вызван

ныхъ затухающею наведеннаго активностью. Времена lt, Ь....<гі,~

тт отсчитаны on. момента введенія эманаціи въ пространство разсѣятеля. Наблюденія, произведенныя до момента позволяютл» образовать п точекъ съ координатами (Jt, *), з наблюденія, нроизеденныя послѣ -г.,, позволяютъ образовать т точекъ ел, координатами і•/'", - ). По первымъ ѵ точкамъ вычерчивает(‘я кривая возрастанія токовъ разсѣянія до вскрытія колокола, а по т вторымъ точкамъ вычерчивается кривая затуханія наведенной активности. Затѣмъ та н другая кривая экстраполируются къ моменту по. Разность -7_о—«7'_о и будетъ представлять искомое Jn. Успѣхъ примѣненія этого метода Maehe зависитъ отл. того, насколько

опредѣлено выясняются кривыя возрастанія и затуханія тока. ІІо самый критическій моментъ метода—это экстраполяція кривыхъ, гакъ какъ теченіе кривой между данными точками вообще еще не характеризуетъ ея теченія внѣ этихъ точекъ, особенно въ случаѣ кривой затуханія наведенной активности эманаціи радія. Эта кривая, какъ извѣстно, дважды мѣняете свой характеръ: быстрое паденіе въ первые 1 5 минутъ по прекращеніи активированія смѣняется почти постоянствомъ ординатъ въ теченіе приблизительно 20 минуть, а затѣмъ новое паденіе, хотя и не такое быстрое какъ первое. Тѣмъ не менѣе въ одномъ отношеніи методъ Macke имѣетъ преимущество передъ методомъ Duane’а. Методъ Duane’а примѣнимъ только тогда, когда введеніе эманаціи въ пространство раз сѣятеля совершается настолько быстро, что момен тъ начала этого введенія безъ замѣтной погрѣшности можно считать за моментъ самого введенія. Въ противномт» случаѣ функція Bf(t) будете совсѣмъ иная, чѣмъ указалъ Duane, а въ такомъ случаѣ пользованіе этимъ методомъ теряетъ

свой смыслъ. Между тѣмъ метода Macke не зависитъ отъ спеціальныхъ представленій о видѣ функціи Bf(t) и не теряете своего смысла и тогда, когда введеніе эманаціи въ пространство разеѣятоля происходить мсд лепно, какъ, папр., это имѣетъ мѣсто при изученіи радіоактивности водъ по методу циркуляціи въ замкнутой цѣпи. Только посл ѣ сравнительно продолжительной циркуляціи (отъ 20 до 30 минутъ) воздуха цѣпи черезъ изслѣдуемую воду и мало по малу эманація вводится въ простргт-ство разсѣятеля, напр., подъ колоколъ ЕМег’а—GeiteVя. Лишь при изученіи радіоактивности газовъ методъ циркуляціи позволяетъ быстро ввести изслѣдуемую эманацію подъ колоколъ. Вт* этомъ случаѣ въ замкнутую цѣпь, содержащую „пространство разсѣятеля", насосъ—грушу и осушители, вводятся сосудъ съ изслѣдуемымъ газомъ, который благодаря циркуляціи быстро распредѣляется по всей цѣпи, и тѣмъ болѣе быстро, чѣмъ объемъ пространства разсѣятеля ближе къ объему насоса-груши, производящаго циркуляцію: два—три удара насоса, и введеніе эманаціи въ пространство разсѣятеля совершилось. Въ 1905 году ТТ. 1Г. Schmidt (Phys. Zeitsehr, 6, р. 561) показалъ, какъ и въ случаѣ водъ

введеніе эманаціи въ пространство разсѣятеля произвести такъ быстро, чтобы моя;но было при

2. опредѣленіи J0 пользоваться раціональной методой Duane'а. Сущность метода Schmidt’a состоитъ въ слѣдующемъ: въ сосудъ F, снабженный двумя кранами, какъ показано на рисункѣ, наливается изслѣдуемая вода такъ, чтобы ея уровень былъ ниже внутренняго отверстія а нижняго крана А,, послѣ чего краны А, и К2 и горло IJ запираются, а жидкость въ сосудѣ подвергается сильному встряхиванію. Вслѣдствіе встряхиванія уже черезъ Ѵа минуты устанавливается равновѣсіе въ распредѣленіи эманаціи между воздухомъ, занимающимъ

объемъ V, и водой, занимающей объемъ \Ѵ. Такимъ образомъ надъ водой получается содержащій эманацію газъ въ количествѣ Fern3. Этотъ газъ при помощи крановъ Л\ и Л'2 вводится въ одну цѣпь съ пространствомъ разсѣятеля и насосомъ—грушей. Такимъ образомъ въ методѣ SshmidCа изслѣдуемая кода остается вн І> цѣни, въ которой происходитъ циркуляція воздуха, благодаря этому оказалось возможнымъ совершенно устранить изъ цѣпи осушители и трубку съ водой: предварительные опыты Schmidt 'а показали, что не смотря на продолжительное и сильное встряхиваніе сосуда А съ дистиллированной водой послѣдующее продуваніе воздуха изъ V въ пространство разсѣятеля не вызывало тамъ никакого замѣтнаго увеличенія тока натуральнаго разсѣянія, слѣдовательно не возникало ни порчи изоляціи, ни какой либо іонизаціи.

Schmidt производилъ зги опыты и съ теплой водой, температура которой доходила до 50°(\ и результаты были гѣ же. По Schmidt не дѣлалъ опытовъ съ водными растворами солей и съ водой, въ которой, болѣе чѣмъ обыкновенію, растворены газы, какъ это имѣетъ мѣсто во мношхт» случаяхъ почвенныхъ и ювенальныхъ водъ. Между тѣмъ можно думать, что освобождающіеся при взбалтываніи газы окажутся іонизованными, какъ оказываются іонизованными газы, выдѣляющіеся при элект[юлнзЬ кислотъ и щелочей (Towsciid, Phil. Мая., (5), 45, 125 и 149, 1898), и при нѣкоторыхъ химическихъ реакціяхъ (Bloch, Keehcrchcs sur la condn-ctihite elect riquo do 1‘air produitc par le phosphors et sur les gaz recemment prepares, Annales de chimie et de iphvsiijue, (8), t. 4, 1905, p. 25 ).

Подобная испотеза была высказана проф. Л. II. Соколовымъ въ ого уже неоднократно выше цитированной работѣ „Радіоактивность нѣкоторыхъ русскихъ минеральныхъ водъ, грязей и почвъ" по поводу, газовъ, выдѣляющихся изъ жидкой углекислоты при пониженіи давленія.

Если при этомъ рождаются іоны, аналогичные іонамъ—пылинкамъ Bloch ’а, то, конечно, оии едва ли уничтожаются и тогда, когда въ цѣпь будутъ введены осушители и вата, и, значитъ, неизбѣжно повысятъ оцѣнку содержанія радіоактивной эманаціи въ изслѣдуемой водѣ. Тіо возможно, что существуютъ іоны со свойствами, такъ сказать промежуточными между іонами Bloclr-л и обыкновенными быот[ю рекомбинирующими іонами. Въ такомъ случаѣ устроеніе изъ цѣпи осушителей и ваты можетъ вызвать въ цѣпи іонизацію, которая можетъ симулировать затуханіе торіевой эманаціи, и болѣе или менѣе сильно затемнять соотвѣтствующее радіевой эманаціи возрастаніе величинъ Jt въ первые

2—3 часа послѣ введенія эманаціи въ пространство разсѣятеля. Возможность возникновенія этой „паразитной", по выраженію проф. А. 77. Соколова. іонизаціи, происходящей отъ причинъ, ничего общаго съ радіоактивностью нс имѣющихъ, надо имѣть въ виду каждый разъ, когда желаютъ установить радіоактивность какой-либо воды по методу іонизаціи тѣсно соприкасающагося съ водой воздуха, или когда желаютъ установитъ природу несомнѣнно существующей радіоактивной эманаціи

только по измѣненіямъ величинъ Л въ первое время но введенію эманаціи въ пространство разсѣятеля, или когда желаютъ оцѣнить количество заключающейся въ испытуемой водѣ эманаціи, природа которой

уже извѣстна.

Во всякомъ случаѣ цѣль, которую поставилъ себѣ Schmidt: сдѣлалъ введеніе эманаціи въ пространство разсѣяталя возможно быстрѣе, такъ чтобы затраченное на эту операцію время безъ чувствительной погрѣшности можно было принять за одинъ моментъ,—достигнута и тѣмъ бо. лѣе, что насосъ—грушу можно взять приблизительно такихъ же раз-

мѣровъ, какъ пространство разсѣятеля, а объемъ V мож'но сдѣлать значительно больше, чѣмъ это пространство R. Такимъ образомъ становится возможнымъ опредѣлять -/„ раціонально, вычисляя его изъ >/,. пользуясь зависимостью, указанной Оианс’омъ. Этой же цѣли //. Иг. Schmidt до-стигъ, исходя изъ равенствъ (3), (4) и (5), представляющихъ теченіе радіоктивнаго прецесса въ НаЛ, JinІі и НпС, и при помощи константъ к" и А-',указанныхъ на с-тр. 22, Schmidt вычислилъ для „нормальнаго" экземпляра своего электроскопа отношенія J0/J, для моментовъ времени О, Ц, 1, 1 У%, 2, 3 и т. д. до 15 минутъ, считая за пулевой моментъ моментъ введенія эманаціи въ пространство разсѣятеля. Результаты этихъ вычисленій Schmidtсодержатся въ таблицѣ» ІП его статьи iJber-еітіе einfache Methode zur .Messini" dcs Kmanationsgclialts von Fliissigkeiten въ Pliys. Zcitsch., 6, 1305, ]). 561. Мы будемъ называть заключающіеся въ этой таблицѣ величины */„/•/, множителямп Schmidt'а.

і} іі. Измѣреніе величины

ог «

для іазовъ по методу Machc и Duane'а —

/Г

Schmidt'а.

Для измѣренія количества эманаціи въ газѣ, собранномъ надъ колодцемъ № 2, составлялась зомкнутая цѣль изъ пространства разсѣятеля, объемъ какового пространства мы обозначимъ черезъ /•', изъ насоса— груши, изъ резервуара, въ которомъ заключается испытуемый газъ при атмосфрномъ давленіи, изъ системы осушителей и, снова пространство разсѣянія. Объемъ, взятый для истытанія порціи газа обозначимъ черезъ У, а объемъ насоса вмѣстѣ съ осушителями и соединительными трубками черезъ V'. Такимъ образомъ объемъ всей цѣпіи будетъ Г+ Г'-р -\-И. Для краткости обозначимъ эту сумму черезъ Г. Пусть количество эманаціи въ литрѣ испытуемаго газа при атмосферномъ давленіи и при средней температурѣ наблюденій будетъ обозначено черезъ .г, а у, какъ іі выше, обозначаетъ количество эманаціи, введенной послѣ циркуляціи въ пространство разсѣятеля. Тогда количество эманаціи, вве-

хѴ

денной въ цѣпь, представляется черезъа для// мы имѣемъ равенство

V R

1000 “и

У =

откуда, подставляя вмѣсто у его значеніе изъ равенства (6), получимъ

х K..D Jn у * л

При этомъ предполагается, что Г, Г. V и /.’ выражены въ стя, а х и у въ гит*.

•/,, было опредѣлено дважды по методу Macke и трижды но методу Ihtane'n-Schmidl’а. Въ первомъ случаѣ я пользовался колоколомъ Elster’а-(Uitcl'я, а во второмъ электроскопомъ Schniidt’n. Чтобы измѣрить >/,, въ элокт]ю(■ татическихъ единицахъ Г. О. <Ѵ, необходимо знать емкости примѣняемыхъ электроскоповъ и гравировать ихъ шкалы. Какъ нроизвз-дена градуировка шкалы электроскопа ti-chmidt’а, объ этомъ уже сообщено (ст. 23). Градуировка Же шкалы электі>оскоиа Klster’а—Geitel’si была піюнзводена слѣдующимъ образомъ. Подъ колоколъ вводился собранный надъ колодцемъ № 2 газъ, и иослЬ того, какъ эманація пришла въ радіоактивное равновѣсіе съ продуктами ея распада, и токи разсѣянія стали насыщенными, въ теченіе большого промежутка времени (около 5 дней) опредѣлялись отношенія .временъ прохожденія листочкомъ различныхъ интерваловъ шкалы. Изъ такихъ (очень многочисленныхъ) наблюденій были установлены относительныя значенія интерваловъ шкалы. Для абсолютной ихъ оцѣнки оставалось опредѣлить значеніе въ вольтахъ какого-либо одного интервала. Таковъ былъ интервалъ между 13 и 10 дѣленіями шкалы. По сравненію изслѣдуемаго электроскопа съ электроскопомъ такого же тина, но еще. никогда не бывшимъ въ употребленіи, этотъ интервалъ оцѣненъ въ 27.1 -вольтъ. То же значеніе этою интервала было получено и но возвращеніи въ Томскъ при помощи батареи малыхъ аккумуляторовъ. Что касается емкости электроскоповъ, то, но сравепіи ихъ.съ конденсаторомъ ’а,онѣ оказались совершен-

но такими же, какія были указаны изготовившими эти электроскопы фирмами: 12.5 см. для электроскопа подъ колоколомъ ЕШег’ц-ОсіІеГя и ,6.1 сд. для электроскопа Sckniidt’а. Нижеслѣдующая таблица XIII представляетъ данныя, относящіяся къ двумъ измѣреніямъ величины J0 и * но методу Macke. Величины -аі. ». /». J.,, J'_0. */„, А', х и V

имѣютъ тоже самое значеніе, которое имъ приписано выше въ настоящемъ и предыдущемъ параграфахъ; при чемъ ■г,0 п ,/(і )rb колоп-иахъ 9, 10 и 11 въ милливольтахъ на секунду при емкости электроскопа 1, но при вычисленіи величины х/К (колонна. 13) >/0 выражено уже въ электростатическихъ единицахъ тока, для чего числа колонны 11 умножены на 12,5 (емкость электроскопа въ см.» и раздѣлены на 300 х W00.

1 Dama ti i. n ~o i ■I '■m i m Jto JV, Jo V 3 V cm X -j. эл.-ст, ед.

23. VI. OS 8m23s 12m03s 8 12,n30a 19,"07s 44n,38a 14 5593 J135 4400 4832 1 17.3-lio—3

24.lV.08 (),n09s 15ml (»" 11 15'“ 2 3s 23n,49s 43n,04s 8 5539 1237 4302 4592 77,o+in-3

Таблица XIV.

Dama. I Количество введеннаго въ цѣпь газа. ІЙ" £ І і * О н J0 въ ыиллн-вольлтъ секундахъ при емкости 1. X - j.- эл.-ст. единицъ. Сколько времени прошло отъ введенія эманаціи до наблюденія Jtj. Сколько время продолжалось наблюденіе величинъ .Тt. Г Сколько время ама- ! нація оставалась въ | пространствѣ разсѣ-ятеля.

25.VI.08 1700 СТ3 -1 11 445.0 ті -5 (81.84-0.3) у іо—ч 2,"58!,еі’ J 4m13.5sec

27.VI.08 1700 СТ3 8 422.4 I 1.1 (77.8+0.2)Хіо—3 4П15(ГС 1Ш17.5яес 0m13.5sec 1

1.ѴП.08 138 СТ3 11 123.24-1.3 (79.1+0.8)Хііі-3 От55яес 5’"07.5!"“с 1 і 0“02 5<ес | 1

Вышеприведенная таблица. XIV ииедставляетъ данныя, относящіяся къ тремъ измѣреніямъ величинъ </„ и т/К но методу Piuine’&Sehmidl’A., а таблица XV представляетъ всѣ стадіи измѣреній и вычисленій величины J0 для 27. VI. 08. Таблица составлена совершенно такъ, какъ ото указано Schmidt’оу\ъ (Pliys. Zeitsdir., 7, 1900, ]). 209). Я привожу се здѣсь для удобства моего дальнѣйшаго изложенія. Таблица раздѣляется па 12 колоннъ. Колонна 2 содержитъ отсчитанные по хронометру моменты прохожденія нити листочка черезъ дѣленія шкалы, указанныя въ колоннѣ

3. Въ колоннѣ 4 указаны тѣ интервалы шкалы, время прохожденія которыхъ нитью листка сообщено въ колоннѣ 6. Въ колониk 5 даны значенія интерваловъ въ вольтахъ, а. въ 7-оіі средній моментъ прохожденія нити черезъ яти интервалы. 8-ая колонна содержитъ величины и въ милливольтахт. на секунду, 9-ая—величины -А— і,—іу , 10-ая—моменты t, отсчитанные отъ момента введенія эманіци въ пространство разсѣя-теля; 11—соотвѣтствующіе этимъ моментамъ множители Schmidt’а -/„/«А, а 12—произведенія найденныхъ -А на соотвѣтствующіе множители Schmidt’s,, т. е. •/„. Понятно, чтопри отсутствіи ошибокъ наблюденія всѣ числа колонны 12 должны быть одинаковы. Изъ найденныхъ чиселъ колонны 12 взято среднее (422.4+1.1 ), которое и внесено въ

4-ую колонну таблицы XIV.

Таблица XV.

2 8 4 5 (> 7 8 <) 10 іі 12 !

4Ь02т41.80 3.0 3.0—6.5 23.6 30/0 4h03m00.S5 1 605.1 603.1 5‘|5.'s 0.699 421.5;

46.5 3.5 3.5—7.0 23.4 30/0 06.s0 600.0 598.0 0*21*0 0.697 415,41 j

52.0 4.0 4.0—7 5 23.5 39/0 11.*5 1 602.6 600.0 - той ч Г) 26. •■) 0.696 417.6і

57 о 4.5—8.0 23.5 38/5 16*7 6l0.4j 603.4 -тчі я~ о 31. і 0 694 422.2

10m 03.s0 5.0 5 0—8 5 23.9 38/5 22.S2 620.8І 618.8 5"37.*2 0.693 428.7і

08/5 5.5 5.5—9.0 23.9 39.0 28 Л) 612.8:610.8 1 5т43.в0 0.691 422.0І

14/5 6.0 6.0-9.5 23.8 38.5 33.*7 618.2 616.2 5™48.*7 0.689 424.5 1

1 20/0 25.*5 31.*0 36/0 41/5 47/5 53/0 58/5 6.5 7Л 1 8.0 1 , 8.5 9.0 9.5 10.0 6.5—10.0 24.0 38.5 39. *2 623.4 621.4 1 8о 0 о4. 2 1 0.688 среднее 422.4+1.1 £

Если изъ всѣхъ найденныхъ нами пяти значеніяхъ величины (двѣ

А

изъ таблицы XIII и три изъ таблицы XIV) взять среднее, то мы получаемъ 78.0 X Ю 3 эл.—ст. ед. Наибольшее отклоненіе отъ этого еред-

пято вычисленія—составляетъ лишь 4%. Если принять во вниманіе, что величины измѣрялись и совершенно различными методами, и совершенно различными инструментами, и при совершенно различныхъ условіяхъ наблюденія [при наблюденіи съ колоколомъ ЕМег'іх-ОсЫсГя въ цЬпь вводилось около 4.5 лит]и*въ газа,*а при наблюденіяхъ съ электроскопомъ Schmidt ’а 1.7 и 0.138 ліпра; въ нервомъ случаѣ опытъ продолжался около 45 min, а во торомъ около 0 шіи; въ первомъ случай наблюдалось паденіе потенціала въ 02 вольта, а во второмъ 17—20 вольтъ и т. д.], то согласіе полученныхъ результатовъ измѣренія слѣдуетъ отмѣтить, и особенно въ виду сообщенія, сдѣланнаго на 41 общемъ собраніи Американскаго Химическаго Общества въ Бостонѣ (28—31 декабря 1909 года) Merle ’омъ Ки-шіаіь’о. мъ. | .Реферировано въ Cliemikcr /Seining, Л» 34, 1010]. Этотъ ученый желалъ при помощи тока разсѣянія измѣрить количество радіевой э,.апаціп, которое приходится на 1 gr урана въjfраковой соли, полученной ігзъ I'cchhUmdc. Для этой цѣли опъ пользовался ]іазличііыми методами измѣренія и различными электроскопами. Оказалось, что полученные при этомъ токи разсѣянія, которые можно было бы считать мѣрой вышеуказаннаго количества эманаціи, сильно варьировали какъ въ зависимости отъ методы примѣненнаго электроскопа (обыкновенно каждому тину выпускаемыхъ въ продажу электроскоповъ соотвѣтствуетъ лишь одна .метода измѣренія), такъ и отъ полнаго количества соли, которая при раствореніи освобождаетъ радіевую эманацію. Въ зависимости отъ медота и примѣненнаго электроскопа эти варьяціи заключались между 2.30ХЮ 12 ашр. (708.7ХЮ 3 электр.-ст. ед. I для электроскопа Holt wood' а и 4.80 X 10 12 amp. (1441.5X1(1 '* эл-—ст. ед.) электроскопа Schmidt'а. Отсюда llaudall выво;щтъ заключеніе, что „предположеніе мікмтъ европейскихъ учены хт>", будто бы результатъ измѣренія количества радіолой эманаціи токомъ разсѣянія не будутъ зависѣть отъ примѣненнаго метода и электроскопа, если токъ разсѣянія выражать въ амперахъ пли электростатическихъ единицахъ тока,—неправильно. Съ такимъ заключеніемъ совершенно не гармонируютъ выше/'ообщенныо результаты измѣренія величинъ х/К. Та небольшая разница, которая получена между пятью найденными значеніями величины х/К, отнюдь не можетъ быть приписана ни большой разницѣ примѣненныхъ для измѣренія инструментовъ, пи большой разницѣ методовъ измѣренія величины •/,„ ни большой разницѣ введенныхъ ігь цЬпь количествъ эманаціи, такъ какъ въ таблицѣ XIV имѣется такое значеніе х/К (27. VI), которое отличается отъ результата наблюденія 23.VI лишь на 0.0%. Тѣмъ не менѣе коло

00

банія въ значеніяхъ величины ^,въ таблицѣ XIV нельзя приписать случайнымъ сшибкамъ наблюденія. Бъ такомъ случаѣ надо признать, что либо количество эманаці, приходящееся на одинъ литръ изслѣдуемаго газа, въ разные дни наблюденія было различно;—либо число іоновъ, имѣвшихъ мѣсто въ пространствѣ разсѣятеля, могло быть больше, чѣмъ это соотвѣтствовало введенной эманаціи, и такимъ образомъ имѣло мѣсто явленіе „паразитной" іонизаціи, при чемъ величина этой „паразитной" іонизаціи могла быть то больше, то меньше, и вообще должна уменьшаться со временемъ до полнаго уничтоженія. Такъ какъ въ измѣреніяхъ съ колоколомъ EMer’&.Ucitel’si въ цѣпь были введены осушители и трубка съ ватой, то можно думать, что паразитной іонизаціи въ этомт» случаѣ совсѣмъ не было. Она могла здѣ' ь исчезнуть еще и по той причинѣ, что къ наблюденіямъ величинъ Л было пристуилено .тишь черезъ

8—9 минутъ послѣ введенія эманаціи подъ колоколъ. Такъ какъ въ цѣпь съ электроскопомъ Schmidt'а осушители и вата введены не были, и наблюденія величинъ «Л. начаты гораздо ранѣе (самое большее черезъ 4 m 56 see. послѣ введенія эманаціи) , то согласно съ вышеизложенной гипотезой о „паразитной" іонизаціи надо ожидать, что результаты измѣреній, сдѣланныхъ по методу Schmidtбудутъ больше, чѣмъ результаты измѣреній, сдѣланныхъ съ колоколомъ ЕШег’я-Осіігі’я. Что это такъ и есть, показываетъ таблица ХГѴ. Точно такъ же вышеизложенная гипотеза объясняетъ, почему результатъ наблюденія 27.ѴІ гораздо ближе къ числу 77, тѣмъ результатъ наблюденія 25.VI: вѣдь 27.ѴТ измѣренія величины Jt были начаты лишь черезъ 4 m 56 sec послѣ введенія эманаціи, въ то время какъ 2 5. VI. эти измѣренія были начаты спустя только 2 m 58 sec,вслѣдствіе чего „паразитная" іонизаціи должпа сильнѣе сказаться въ наблюдетшіи 25.VI. Но какъ же- объяснить, что результатъ наблюденія 1.ѴП ближе къ 77,—чѣмъ результатъ наблюденія 25.VI? Вѣдь 1.ѴІІ измѣреніе величинъ -Л начато только черезъ 55 see послѣ введенія эманаціи. Но на этотъ разъ наблюденіе продолжалось значительно дольше, чѣмъ ранѣе, а именно 5 m 07.5 see. тогда какъ ранѣе около 1 m 20 see. Да 5 m 07.5 see паразитная іонизаціи, въ началѣ» большая, могла затухнуть. Что это было дѣйствительно такъ, мы убѣждаемся разсматривая тѣ 11 значеній Jn, изъ которыхъ какъ среднее получено число 123.3. Таблица XVI представляетъ намъ дли каждаго изъ трехъ наблюденій, сдѣланныхъ по методу Schmidt ’а, тѣ свѣдѣнія, которыя для наблюденія 27.VI заключаются въ колоннахъ 10 и 12 таблицы XV. Въ колоннахъ 3, 6 и 0 таблтід XVI даны разности между среднимъ значеніемъ -70 и соотвѣтствующими значеніями >/0, вычисленными изъ Jt при раз.’пгчтшхъ временахъ t.

Таблица XYT.

25. VI. І 27.VI. І.Ѵ1І. J

1 2 | 3 |і 4 5 <> 7 8 » ;

Моменты . Моменты Моменты і

отъ нача- А*1() отъ нача- ѣ, отъ нача- AJo і

ла акти- Jo , ла акти- A*Jo , ла акти- Jo

вированія 1 вированін ! • 1 вированіл

2. "‘8 5 455 і + 10 5"’] 5/5 421.5 0.0 Г"488 180.5 1 +7.3 :*

45В + »І 5*2.1 .'5 ; 415.4 —7.0 2*08* 120.7 +4.5 :

В.'"07 444 — 1 ! 5го2()/5: 417.0 —48 ов,29я 124.8 + 1.0

8*1 л 445 0 5"'8І /7 j 422.2 —0.2 2'"50- 125.5 +2.8

3*25 451 -Ь «1 5*87.*2 428 7 і + 0 8 8"М Г 120.5 +3.8 і

8.ш84 450 + п і 5",48.'0! 422.0 1 0.4 8"‘818 124 0 -{-0.8

а.ич+ 481» — 0 5'"48.8 ' 424.5 +2.1 3"52‘ 1227 -0.5;

8.ш5 4 488 — 7 5*54.,,0І 427.5 +5.1 4*12* J 20.5 —2.7 1

8.ш08 448 2 1 і і 422.4 4*32* 117.4 —5.8'

я.*72 484 —п і 4*52" 118 0 —4.3!

а.м8і 440 і і — 5 | 1 5*12* 117.0 —5.8

445 1 I 188.2

Разсматривая ату таблицу, видимъ, что характеръ измѣненія чиселъ </0 въ колоннѣ 8 совсѣмъ не тотъ, какъ у чиселъ въ колоннахъ 2 и 5; въ колоннѣ 8 ясно выражено одностороннее измѣненіе величинъ J0> именно ихъ убываніе. Наблюденіе 1.ѴП окончено черезъ 5 съ небольшимъ минуть послѣ введенія эманаціи, приблизительно въ то время, когда наблюденіе 27.VI начато. Въ этомъ послѣднемъ наблюденіи систематическаго уменьшенія величинъ </0 уже не замѣтно. Оно должно бы быть еще замѣчено въ наблюденіи 25.VI. Если изъ колонны 8 взять только первыя пять значеніи •/<„ то среднее будетъ 128.8, соотвѣтственно кото]юму для х-/К получаемъ 81.4Х H)-s; а если взять пять послѣднихъ значеній то среднее будетъ 110.5; и для х/К имѣемъ 70.7 X О*-3. Итакъ всѣ данныя таблицы XVI вполнѣ согласуются съ гипотезой о „паразитной" іонизаціи, исчезающей черезъ 5—6 минуть послѣ введе нія изслѣдуемаго газа въ іцюстранл'во разсѣятеля. Надо еще замѣтить, что во всѣхъ пяти случаяхъ измѣненія х/К газъ вводился въ простран-

сгво разсѣятеля приблизительно черезъ одно и то же время послѣ начала его собранія, въ с]ѵеднемъ черезъ 1 Ь 20 ш.

Такъ какъ въ литературѣ встрѣчались указанія, подтверждающія мнѣніе Эберта, что послѣ уменьшенія барометрическаго давленія выдѣленіе радіоактивныхъ эманацій изъ земной коры становится болѣ(і обильнымъ [напр., J. Jaufmann, Meteorologisdie Zeitsehrift, 1005, р. 102], то я производилъ за все время работы въ деревнѣ Новая Нѣлокуриха отсчеты по анероиду въ 8 часовъ утра, 1 часъ дня и 9 ч. вечера. За время

22.ѴІ—2.ѴП замѣчались медленныя колебанія барометра въ предѣлахъ 29.25—28,91 англійскихъ дюймовъ. Наблюдаемыя мною колебанія величины х/К ни въ какую связь съ вышеуказанными колебаніями барометрическаго давленія поставлены быть не могутъ.

§ Н Измѣреніе величины х/К для изслѣдуемой воды по методу Macke.

Теперь мы переходамъ къ описанію измѣреній количества радіевой эманаціи, заключающейся въ 1 литрѣ воды изъ колодцевъ Л» 1 и № 2, по методу Macke. Пусть w обозначаетъ въ см3 количество вводимой въ цѣпь испытуемой воды, а U, It, х, у имѣютъ, mutatis mutandis, то значеніе, которое имъ приписано въ предыдущихъ параграфахъ. Количество эманаціи, которое мы вводили съ водой въ нашу цѣпь, есть

XIV

1000 *

Когда (послѣ циркуляціи) въ распредѣленіи эманаціи между воздухомъ и водой установится равновѣсіе, то въ іѵ см3 воды будетъ заключаться столько же эманаціи, сколько ея заключается въ а. м? см3 воздуха, гдѣ а обозначаетъ такъ называемой коеффиціентъ абсорбціи радіевой эманаціи въ водѣ. Отсюда дня плотности эмананіи въ воздухѣ цѣпи мы получаемъ выраженіе

XIV

1000 '

V—(1 — а) /г,

для у равенство

а для х

а- И

;//_ Г ’ 1000 * Г— (1-я) и- '

x-K.l)Ja-

1000

IV

Г-(1 — я) и-В

Такъ какъ изслѣдуемая вода содержитъ весьма мало растворимыхъ солей, то для а въ нашемъ случаѣ можно принята» ту же величину какъ и для достиллированпой воды. It. Hoffmann, какъ сообщаетъ -V. Kofler (Phys. 7j., 9, 1908., р. 6), нашелъ для дистиллированной воды при 20°С, для а величину 0.28, а М. Kofler величину 0.27. При 40° по

A'. Hoffmann’у ,для а мы имѣемъ уже значеніе 0.16. Такъ какъ наша вода во время циркуляціи имѣла температуру около 25° С, то мы примемъ для нея а равнымъ 0.25. Здѣсь кстати замѣтить, что при тѣхъ значеніяхъ U и <с, которыя имѣли мѣсто въ нашихъ измѣреніяхъ, даже значительная ошибка въ опредѣленіи or, иаир., еслибы для а вмѣсто % мы взяли ’Л,—могла измѣнить результатъ измѣренія не болѣе і&къ на 1.1%.

Нижеслѣдующая таблица ХѴП представляетъ данныя, относящіяся къ измѣненіямъ величинъ .7° и */К но .методу У ache. Рубрика Т содержитъ время, протекшее отъ момента взятія воды изъ колодцевъ до начала циркуляціи. Всѣ остальные рубрики имѣютъ то же самое знаменіе, какъ соотвѣтствующія рубрики таблицы XIII, за исключеніемъ одной, которой не было въ таблицѣ ХШ и значеніе которой указано въ самой таблицѣ XVII. Во всѣхъ измѣреніяхъ величина V была одна и та же и равнялась 13956 см\

Таблица ХѴП.

* ICO

Дятіі и Л® колодца. т |7і % о Г- §5 ? о ^ а n “l "ill ІП Jto Jto Jo 1C ь g |! X н-!: н g 1‘

с " 2

6. VI 1.08 .V 1 III я 7 50 10“ 12Ш20а 30,n01S 10i32m10H 45M00" „ІП. -4 95 58 6 390 67|з23,144і 1 i і 17,2;

7.Y11.08 Ш 13 30"’ 32ШіѴ ()0"'і33 нІбГоо8 7 4™ 10s 110 15 6 405 1 ' І14І291 1302 17,s і

№ 1

8.VH.08 Ш 1 12 30 58"lOs ш s Г>1 03 71 m40S 8 __u> s* 75 30 m s 33 17 145m293 1 ' 525 175 35011564 16,9

№ 1

9. VII.08 m 8 . m. . s _ Ш . . S 167 776 |

13 59 12 62 49 76 54 6 !78 00 98 22 121 26 6 225: 58 17,. |

Л® I

10. VI 1.08 Ш S 6 111 Я 4 158

10 40 23 20 34 52 55 58 57 22 74 19 139 03 43:115 ■•>45 17?і 1

Лі 2

11.ѴП.08 120 40 80 •

Л» 1 10 30 41 48 48 10 74 16 6 77 04' 93 30 154 36 4 377 17,5

12.ѴІІ.08 . m І 1 ra. . s 174 1

20 27 49 .32 20' 52 45 i 0 55 19 75 49 :148 28 4 ' 43.126 581 17,5

№ 1 1 ! 1 1 1 1

| і ! 1 t 1 Среднее 17,2

§ 4. Измѣреніе величины х/К для воды изъ колодца № 1 по методу Schmidt ’а. Принимая во вниманіе то описаніе методы Schmidt ’а, какое дано въ § 1 настоящей главѣ, мы найдемъ, что количество вводимой въ цѣпь эманаціи будетъ представлено черевъ

іѵ хѴ

1000 Г -f шѵ 1

гдѣ т, х. а имѣютъ то же '.шачепіе, какъ и выпгс, а Г обозначаетъ, согласно § 1, объемъ воздуха надъ водой въ сосудѣ Е. Въ такомъ случаѣ для у и х мы получимъ такія равенства:

У

і = Л7ЛЛ

IV

іООО * '

1000

іѵ

хѴ

Ѵ+а V

1!

Г+ Г + н

ѵ± Г±А /1 і .я

и \ ^ ■ V

гдѣ Г' и И имѣютъ то же значеніе, какъ и въ § 2.

Въ случаѣ описываемыхъ измѣреній Я--274, 5 см8, Г'=204,1 см3 іі «е-{-Ѵ=1700 см8 (объемъ сосуда F). Нижеслѣдующая таблица XVIII представляетъ данныя, относящіяся до всѣмъ [іроизведеннт>і.\гь мною измѣреніямъ величины х/К по методу Schmidt’а для воды изъ колодца № 1, при чемъ Т имѣетъ то же значеніе, какъ и въ таблицѣ XVII.

Разсматривая таблицу ХѴШ, мы видимъ, что 23.VI, К.ѴІІ и 12ЛИ получены для х/К такія же значенія, какъ и по методу Mache съ колоколомъ ЕШег-GeiteVя. ІІо въ то время какъ въ таблицѣ XVII всѣ 7 значеній х/К очень согласны между собой, въ таблицѣ ХѴШ этого согласія нѣтъ: значенія х/К варьируютъ здѣсь отъ 24.4 до 1 И.9 г. Въ общемъ метода и инструментарій Schmidt 'а даютъ для х/К большія значенія, чѣмъ метода Mache и инструментарій ЕШег-ОеМ'я. Но это обстоятельство, замѣченное нами уже при измѣреніи х/К для газовъ, выражено здѣсь рѣзче. Разсматривая сообщенныя въ таблицѣ ХѴШ условія тѣхъ наблюденій, которыя дали х/К значенія, большія чѣмъ 17.4X10-3, и когда продолжительность взбалтыванія не болѣе 2 минутъ, мы находимъ, во-первыхъ, что эти наблюденіе# были начаты очень скоро послѣ введенія эманаціи въ пространство разсѣ>ятеля, между тѣмъ какъ изъ разсмотрѣнія таблицы XIV мы заключили, что предполагаемая паразитная іонизація, повышающая находимыя для х/К значенія, изечезаетъ не ранѣе, какъ черезъ 5—6 минутъ послѣ введенія эманаціи въ пространствѣ раз-сѣятеля. Далѣе, разсматривая таблицу ХѴШ, мы видимъ, что во всѣхъ случаяхъ, когда для х/К получено болѣе, чѣмъ 17.4, и когда взбалтываніе продолжалось не болѣе 2 минутъ, въ графѣ „примѣчанія" отмѣчено пониженіе величинъ -h. Это понижете сначала идетъ быстро, а потомъ медленно. Такимъ образомъ высказанная въ § 2 .гипотеза о паразитной іонизаціи имѣетъ мѣсто и въ настоящемъ случаѣ. Но здѣсь мы дополнимъ ее еще двумя слѣдующими положепіями.

' Дата. В | 1 Т. Продолжите іьность и характеръ взбалтыванія. 1 ■ і Wcsi.3 Время отъ начала активированія до на чала наблюденія величинъ Jt. Сколько времени и род"Л жало ь наблюденіе величинъ Jt. ГКО іько времени оть начала активир. до конца наблюденія величины Jt. Число найденныхъ величинъ j0. Среднее значеніе т Мѵ. 0 sec. .Г 3 д-ХЮ нлек.-стаг. единицъ Примѣчанія.

і 23.VI 58 40* Слабое не foit.e 30sefi 800 31s' 7™ 19 s- 7m503- 21 00 8 , 10.9 Нѣтъ замѣтнаго уменьшенія величинъ J0.

5. V* 11.08 1“45* Силыі. въ те ченіе I1 2 м. съ псрерыв. 800 40s- 4m07‘- 4m53s" 24 89.1 24.4 Пониженіе величинъ J0 отъ 90 въ началѣ до 85 въ концѣ.

7.V II 08 1 "'50s То же. 777 50s Зш31s 4"'27s 18 05.0 20.4 Ясно выраженное пониженіе величинъ J0 отъ 60.7 въ началѣ до 03 въ концѣ.

8.VI 1.08 •>и4-у Тоже въ те- 702 Г 37s ■ 4”16 5- 5"'53.5S- 22 00.3 19.3 Замѣтно пониженіе величинъ J„ отъ 65 5 въ вача лѣ до 60.4 въ концѣ.

чеиіе 2 мин. 7"’17 s- 4"‘33s 11Ш5(Г- 14 54-2 17.4 Пониженія величинъ J0 не замѣтно.

9.VI ..08 1 ш253 То же пъ теченіе 1 -ой минуты. 707 545s- 4,n07.5* 5"'02s- 25 70.4 22.4 Пониженіе величинъ </, оть 77.1 до 60.7.

і і і м VIГ 1 ш:сѵ Сильное п продолжительное 10 м. 955 l"‘09s 5"'44s 0"53*- 34 59.8 19.8 Пониженіе величинъ отъ 09.4 до 58.8.

j 0“0() 5s V, ■ ' 1 r“'“l j*. 8'"21s- S 55.7 18,4 Пониженія величинъ ./0 не замѣтно.

11.VII 08 |()7"'2()s То же и еще болѣе продол. въ теч. 20 м. 737 2"‘32s- 2'"4 7.5 s- 5m19.5s- 13 00 7 20.3 * Пониженіе величинъ ./„ не замѣтно.

1 12.Ѵ II 08 l",37s Сильное въ 737 52 5s- 4“13 5s- 5"’05.0S- 22 57 4 18.2 . ІІониж. велич. отъ С3.7 1 въ нач. до 57.4 въ концѣ.

теченіе 1 м. 5,u23 5s- 4n,29 5s 9,n52 5s- 13 51 5 17.2 Пониженія величвиъ J0 не замѣтно.

1. Паразитная іонизація выражена при измѣреніи величинъ х/К въ случаѣ водъ гораздо рѣзче, чѣмъ случаѣ газовъ. Въ то время какъ въ первомъ случаѣ наибольшее расхожденіе величинъ х/К найденныхъ по методамъ -Уache и Schmidt’я, достигаетъ 32%, въ случаѣ газовъ максимальное наблюденное расхожденіе составляетъ лишь 6% величины х/К, найденной но методу Mache.

2., Чѣмъ энергичнѣе и продолжительнѣе взбалтываніе воздуха и испытуемой воды, тѣмъ упорнѣе сохраняется паразитная іонизація, при чемъ стадія ея быстраго уменьшенія въ этомъ случаѣ почти отсутствуетъ.

Обращая вниманіе на наблюденіе 23.VI, мы находимъ, что здѣсь па разитная іонизація отсутствуетъ не смотря на то, что къ наблюденіямъ величинъ Л приступлено очень скоро послѣ введенія эманаціи въ пространство разсѣятеля (черезъ 31 sec отъ начала активированія). Это отсутствіе въ указанномъ наблюденіи „паразитной" іонизаціи, можетъ быть, надо приписать тому, что здѣсь взбалтываніе воды и воздуха было кратковременно и слабо. Но всякомъ случаѣ изъ вышеизложенной гипотезы о „паразитной" іонизаціи отнюдь не слѣдуетъ, чтобы это явленіе необходимо всегда имѣло мѣсто въ первые 5—fi минуть послЬ введенія эманаціи въ пространство разсѣятеля.

Въ заключеніи я ііозіюлю себѣ резюмировать результаты настоящей моей работы въ слѣдующихъ положеніяхъ.

1. Какъ въ водахъ, такъ и въ газахъ, термъ деревни Новая Вѣло-куриха вполнѣ установлено присутствіе эманаціи радія.

2. Никакихъ другихъ эманацій, нанр., эманаціи торія, въ этихъ термахъ не найдено.

3. Методъ и инструментарій Sclnnidt ’а (ІЧіу.ч. Zeitsehr.. О, 1У05, р. 501; 7, 1000, р. 200) могутъ датъ какъ для газа, такъ и для вода вышеназванныхъ термъ тѣ же значенія величины х;К) какъ и методъ Machc и инструментарій Elsler-GcUel’ii.

4. Въ зависимости отъ условій наблюденія методъ SchmidVа можетъ дать для величины х/К значенія, превосходящія таковыя же значенія, найденныя по Machc.

5. По отсюда отнюдь нельзя вывести заключенія, что насыщенный токъ іонизаціи не можетъ быть .мѣрой количества эманаціи,—мѣрой, независимой отъ орудія и метода измѣренія и отъ взятой для измѣренія порціи эманаціи.

О. Объясненіе возможнаго расхожденія результатовъ измѣренія величины х/К по методу Schmidt'а и по Machc можетъ дать гипотеза о ,.паразитной" іонизаціи, имѣющей мѣсто въ пространствѣ разсѣятсля и исчезающей не ранѣе 5—0 минутъ послѣ введенія туда эманаціи. При измѣреніи величины х/К въ водахъ паразитная іонизація сохраняется тѣмъ упорнѣе, чѣмъ энергичнѣе и продолжительнѣе было взбалтываніе изслѣдуемой вода и воздуха.

7. Вопросъ о причинахъ возникновенія и природѣ явленія „паразитной" іонизаціи требуетъ спеціальнаго лабораторнаго изслѣдованія.

8. Вѣроятнѣйшее значеніе величинъ х/К для изслѣдованныхъ мною газовъ ость 77.1 ХКѴ электростат. единицъ, а для водъ 17.2ХІО-3 такихъ же единицъ. Отсюда для а, коеффиціента абсорбціи радіевой эманаціи въ водахъ термъ деревни Новая Пѣлокурпха, мы получаемъ число 0-22.

Моския. яіжарь, 1911.