La fisica dei corpuscoli/Capitolo 6/4
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4. - Numerazione delle particelle α. — Si possono seguire due metodi, uno elettrometrico, l’altro ottico.
Il metodo elettrometrico si fonda sulla proprietà che hanno i raggi α di ionizzare il gas in cui passano. Se il gas è ad una pressione abbastanza bassa, circa 2 cm. di mercurio per il caso dell’aria, la ionizzazione provocata da una sola particella α è sufficientemente grande per essere avvertita da un elettrometro. Allora si opera così. Con successivi schermi di difesa si lascia libera ai raggi α una piccolissima finestra che mette ad una camera chiusa dove è il condensatore. Si può riuscire a setacciare i raggi, in modo che solo ad intervalli riesca a penetrare una particella. Parallelamente al cammino di questa particella sono disposti due piatti, a forma di condensatore, separati dal gas rarefatto. Se uno dei piatti è a terra, e l’altro è carico e collegato ad un elettrometro, finchè il gas non è conduttore l’elettrometro segna costantemente la stessa carica. Se allora però passa tra i due piatti una particella α il gas ne viene ionizzato e quindi diventa conduttore, e l’elettrometro segna con un brusco movimento la diminuzione di carica che subisce. In poco tempo è riportato alle condizioni di prima ed è pronto per accusare il passaggio di un’altra particella. Se all’elettrometro si connette un apparato scrivente, per es. con un raggio luminoso, si può avere registrato il passaggio di ciascuna particella.
Il metodo ottico consiste nell’osservare lo scintillamento prodotto da, corpuscoli che cadono sopra uno schermo fosforescente di solfuro di zinco. Il fenomeno può essere osservato con una semplice lente di ingrandimento come si fa nello spintariscopio, e se la sostanza radiattiva non è troppo vicina allo schermo, il numero delle particelle che vi cadono può essere determinato con precisione.
Si è calcolato il numero di particelle α che può emettere il radio. Se è puro, un grammo di radio in un secondo può dare
| particelle α . |
Se nel radio sono presenti altre sostanze, dovute alla sua trasformazione, ciascuna di queste può dare un numero eguale di particelle. Ora nel radio possono trovarsi presenti contemporaneamente altre quattro specie di sostanze, quelle che prendono il nome di emanazione, radio A, radio B, radio C, delle quali però il radio B non emette raggi α, così un grammo di radio può emettere in un secondo un numero totale di particelle
| 125) | . |
E poichè. come è stato dimostrato, ciascuna particella α costituisce un atomo di elio, e questo è un gas monoatomico, così si può dire che in un secondo un grammo di radio emette atomi di elio, e che in un anno un grammo di radio può produrre 158 mmc. di elio.