Recherche spectroscopique d'un isotope de l'hélium de masse 5 dans les gaz extraits du béryl
Résumé
Des expériences de M. Joliot ont conduit à penser que l'isotope de masse 5 de l'hélium était stable. Cependant, aucune preuve directe, en particulier spectroscopique, de l'existence de cet isotope n'a été donnée jusqu'à présent; on n'a, d'ailleurs, pas de raison de penser que cet isotope puisse exister en quantité suffisante dans l'hélium atmosphérique pour qu'il soit possible de le mettre en évidence. Par contre, certains minéraux, tel le béryl, contiennent des quantités très notables d'hélium : parmi les hypothèses invoquées pour expliquer la formation de ce gaz dans le béryl, figure celle d'une désintégration du béryllium sous l'action des rayons γ, réaction donnant naissance à une certaine proportion de 5He. Nous avons donc examiné spectroscopiquement de l'hélium extrait du béryl. La position des raies de 5He a été calculée et la recherche de ces raies a été effectuée avec une sensibilité telle qu'une teneur de 10-4 en 5He aurait pu être décelée. Étant donné que les raies de 5He sont extrêmement voisines de celles de 4He (0,2 Å pour la raie bleue 4471 Å), une telle sensibilité n'a pu être obtenue que grâce aux qualités particulières du grand spectrographe à prisme liquide de Bellevue, et grâce à l'emploi simultané d'une méthode optique nouvelle pour augmenter la pureté des spectres obtenus et de tubes dans lesquels l'effet d'auto-absorption renforce les raies faibles relativement aux raies fortes. La présence de 5He n'a pas pu être décelée, ni dans l'hélium atmosphérique, ni dans le gaz extrait du béryl : on peut conclure que la proportion des 5He présente dans ces gaz est certainement inférieure à 3. 10-4 et probablement inférieure à 5.10-5.
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