Philosophical magazine ;T. XXII ; novembre 1911

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Submitted on 1 Jan 1911

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A. Grumbach, F. Croze, Aubert, C. Tissot, H. Vigneron

To cite this version:

A. Grumbach, F. Croze, Aubert, C. Tissot, H. Vigneron. Philosophical magazine ;T. XXII ; novembre 1911. J. Phys. Theor. Appl., 1911, 1 (1), pp.1024-1032. �10.1051/jphystap:019110010120102400�.

�jpa-00241629�

1024

PHILOSOPHICAL MAGAZINE ;

T. XXII ; novembre 1911.

0.-W. R1CHÂRDSON et R.-C. DITTO. - Note sur la diffusion du néon à travers le quartz chaud. - P. i04-706.

Les auteurs ont observé ce phénomène ^{au cours} d’analyses ^des gaz

dégagés ^{par de la} ,vitherite; ^{ce minéral ne} contient pas ^de néon;

c’est après avoir chauffé le tube de quartz qui le contient pendant

une nuit que ^les raies du néon sont devenues visibles, après ^celles

d’e l’hélium (1). ^{On pourra} peut-être ^{fonder sur cette} observation

une méthode d’analyse des gaz ^inertes de l’atmosphère.

E.-T. JONES et D.-E. RUBERTS. - La bobine d’induction.

P. 706-720.

La méthode de calcul employée ^est celle de M. Jones (2).

La formule qui donne la différence de potentiel ^{aux bornes du}

secondaire t secondes après l’interruption ^du courant io ^{dans le} pri-

maire est :

avec

Les des deux oscillations sont calculées par la formule :

(1) Sur la diffusion de l’hélium, ^{voir JACQUEROD et} PERROT, Comptes rendus, CXXXIX, p. 7â9 ; ^1904.

(2) ^Phil. Mag., janvier 1909, vomir aussi : DRUDE, ^d. PfL., XIII, p. 512; i909.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019110010120102400

Ces expressions ^{ne sont valables} d’ailleurs que dans ^un domaine ,restreint pour ^une bobine à noyau ^{de fer} doux. On mesure les coeffi- cients d’induction par ^la méthode des oscillations électriques.

Les expériences ^ont porté ^{sur deux bobines, l’une de 30, l’autre}

de 45 centimètres d’étincelle. Les courbes de l’oscillographe ^élec- trostatique ^montrent que les formules précédentes donnent l’allure

générale ^{de la courbe du} potentiel ^et l’ordre de grandeur ^du poten- tiel secondaire maximum.

I.-S. TOWNSEND. - Le mode de conduction des gaz (Lettre ^{aux éditeurs}

du Philosophical Màgazine ^en réponse ^{à SIR 0.} LODGE) (1).

P. 816-818.

Townsend déclare n’avoir jamais ^affirmé que la conduction dans les gaz ^est due aux seules particules négatives ^et rappelle qu’au ^{contraire il a} admis que ^des nombres égaux ^d’ions positifs ^et négatifs ^{sont libérés} par collision. Il rappelle l’important ^travail

de Giese (2), ^{où le} phénomène ^est discuté d’une manière générale.

A. GRTJ3IBACFI.

H. DON.ALDSON. - Sur les spectres de certains gaz donnés par

,

la décharge ^annulaire (ring discharge) dans des tubes sans électrodes. - P. ’720-727.

L’auteur ^a constaté que les spectres des gaz, donnés par la décharge

annulaire dans les tubes sans électrodes, présentent ^{à peu} près ^les

mêmes caractéristiques que ^ceux que l’on obtient dans les tubes ^à vide ordinaire.

Pour l’oxygène, ^le spectre élémentaire correspond ^aux décharges

les plus ^{fortes, le} spectre ^{de bandes aux} décharges moyennes ^et le spectre composé ^aux décharges plus ^faibles.

Dans le cas des gaz carbonés, ^{on obtient le} spectre ^{de Swan} seulement avec l’oxyde ^{de carbone et avec des} décharges fortes,

tandis que le spectre ^{dit de} l’oxyde ^{de carbone} apparaît ^{dans tous}

les gaz oxycarbonés, ^{même avec des} décharges ^faibles.

L’auteur _pense que ^{ces deux} spectres appartiennent ^{à la même}

substance, ^{carbone ou} oxyde ^{de carbone, mais} correspondent ^l’un

aux décharges fortes, ^{l’autre aux} décharges ^faibles.

De même le spectre ^{de bandes} positif ^de l’azote serait le spectre

(1) ^{Voir ce} volume., p. 933.

(2) ^cl. Ph., XXXVII, p. 5°i6 ; ^1889.

1026

correspondant ^aux décharges ^faibles, tandis que le spectre négatif correspondrait ^aux décharges moyennes ^et le spectre ^de lignes ^aux décharges ^intenses.

G. STEAD. - Sur la séparation ^des spectres dans les gaz composés. - P. ’7zi-733.

D’une série d’expériences ^sur divers gaz composés, ^{l’auteur con-}

clut que les spectres ^observés dans les tubes à vide au voisinage ^de

la cathode sont dus à des atomes auxquels, d’après ^des considérations d’ordre chimique, ^on doit attribuer une charge positive. Une remarque

analogue s’applique ^aux spectres ^{observés au} voisinage de l’anode.

Les facteurs principaux qui déterminent la différence des spectres

aux deux électrodes sont : 10 les différences de température ^{et de}

force électrique ^{aux deux} pôles; ^{.20 le caractère} électrochimique ^des

éléments qui ^entrent en jeu .

.

F. CROZE.

R.-A. HOUSTON. -- Relation entre la tension et la torsion.

P. ’~~0-7~~1.

Un fil vertical AB de longueur ^x, dont l’une des extrémités A est

fixe, ^{subit en} B l’action d’une force F et d’un couple ^{L. Soit 0} l’angle

dont a tourné B, ^{si U} désigne l’énergie interne du système :

on en déduit, puisque ^{c’est une} différentielle exacte :

Les tentatives faites pour vérifier expérimentalement ^{cette relation}

n’ont donné aucun résultat, ^les quantités ^{à mesurer étant de l’ordre}

des ^erreurs d’observation.

LORD RAYLEIGH. - Sur le problème général ^{de la} reproduction photographique

et sur quelques procédés ^de renforcement de différences primitivement ^invi-

sibles.

P. 734-740.

Soit t, ^la transparence ^{en un} point quelconque ^d’une épreuve pho-

toâraphique, t ^{est le} rapport ^{de la} lumière transmise à la lumière

incidente, par suite 0 ^t 1, ⁰ représente l’opacité ^{absolue et 1}

la transparence complète.

Supposons que l’on veuille reproduire ^une photographie, ^soient

alors en des points correspondants, ^t, t’, t" les transparences respec- tives de l’épreuve ^initiale E, ^du négatif ^{iv et du nouveau} positif ^P.

On a :

Si l’on déduit P de N par le procédé employé pour obtenir N ^en partant ^{de E :}

La reproduction ^{sera exacte si t" =} t, ^ce qui exige, ^{si la relation}

entre t et t’ est représentée par F (t, t’) ^{= o,} que ^F soit une fonction

symétrique des deux variables t, ^t’.

Lord Rayleigh ^{examine les cas où F est de la forme :}

L’auteur indique ensuite diverses méthodes pour ^{mettre en} évi- dence de très petites différences relatives existant dans un cliché.

Le procédé ^le plus simple ^{consiste à} superposer ^un certain nombre n de négatifs identiques, ^{car de cette façon le contraste est} multiplié

par ^n. Pour éviter de nombreuses réflexions, ^{il est commode de}

mettre de la benzine entre les plaques.

ALBERT.

H.-D. ARNOLD. - Limites imposées par les conditions de glissement et d’inertie à la loi de Stokes concernant le mouvement des sphères ^{dans les} liquides.

^{P. i ~~.}

De récentes recherches ont montré que la loi de Stokes, qui ^a

trait au mouvement d’une sphère ^{dans un} fluide, présente ^une gé-

néralité moins grande qu’on ^{ne l’avait} supposé. L’auteur s’est pro-

posé de déterminer expérimentalement ^{les limites dans} lesquelles ^on

peut la considérer ^{comme correcte.} La théorie de Stokes conduit à la

valeur de la vi tesse :

1028

pour ^une sphère ^de rayon î- ^{et de} densité ? tombant en chute libre

dans un liquide de densité _p et de viscosité _u.

Pour établir cette formule on suppose que ^la sphère ^{se meut sans}

frottement et que ^la vitesse est assez faible pour que les ^termes de l’ordre du carré de la vitesse (termes d’inertie) puissent ^être négli- gés.

Si l’on suppose qu’il y ^a frottement de glissement ^à la surface de la sphère mobile, ^{il faut} ajouter ^{un terme} de correction et introduire

un nouveau coefficient ~, ^{de sorte} que l’expression de la vitesse devient :

La correction peut ^{atteindre une} valeur notable si le rayon ^{de la}

sphère ^{est faible et} que le liquide présente ^une grande ^viscosité.

La méthode employée ^{consiste à mesurer la durée de chute de} sphères

de différents diamètres dans un liquide ^{et à en} déduire, par l’appli-

cation de la formule de Stokes, ^le coefficient de viscosité du liquide.

En comparant les valeurs obtenues à celles que fournit la ^mesure directe de la viscosité _par la méthode du tube -capillaire, ^{on déter-}

mine le rayon de ^la sphère au-dessous duquel ^{la loi ne} s’applique pms.

Comme sphères, ^on s’est servi de sphères de différents métaux, -

mercure, platine, fer, ^{métal de Rose} (sorte d’alliage ^de d’Arcet),

de gouttes d’huile dans l’eau et de gouttes d’eau dans l’huile. Les chutes étaient opérées dans des tubes de verre cylindriques ^de

70 centimètres de hauteur et de 3 centimètres à Ocm,5 de diamètre.

Les _rayons des sphères ^{étaient mesurés à} l’aide d’un microscope

à micromètre, ^{et on obtenait} la valeur de la viscosité _{par la} méthode de Poiseuille.

Des expériences ^se dégagent ^les conclusions suivantes :

Il est possible de réaliser des sphères ^assez petites ^{et assez homo-} gènes,

^{tant au} point ^{de vue} de la densité que de l’état ^{de la sur-} face,

pour permettre de vérifier la loi de Stokes dans les huiles les moins visqueuses.

La correction donnée par Ladenberg pour l’effet des parois ^du

tube de chute est indépendante ^{de la viscosité et, demeure} applicable

autant que le rayon des sphères ^{n’est pas} supérieur ^{au dixième du}

rayon du tube.

Avec cette correction, ^{la loi de Stokes est} applicable ^{même aux} liquides les moins visqueux ^{avec une} approximation ^{de 0,5 à 1} 0,’0.

Les termes qui proviennent ^{de l’inertie ne} commencent à prendre d’importance appréciable que lorsque le rayon des sphères ^est

environ les 0,6 du rayon critique, le rayon critique ^{étant défini comme}

le rayon ^r pour lequel ^{la vitesse r} atteint la valeur :

Le coefficient de frottement de glissement ^à la surface des sphères

solides employées ^est certainement supérieur ^{à ~ .000, et} probable-

ment même supérieur ^{à 50.000.}

L’ascension de bulles de _gaz dans un liquide ^ne présente pas la même régularité que la chute des sphères solides. Le fait parait

devoir être rattaché ^aux propriétés capillaires ^des liquides : pour

interpréter ^les expériences, ^{on est conduit à attribuer au frottement}

à la surface des bulles de gaz ^{tantôt une} valeur nulle, ^{tantôt une}

valeur très élevée.

S.-G. LUSBY. - La mobilité des ions positifs dans les flammes. - P. ’1’I5.

La détermination de la mobilité des ions qui prennent ^naissance lorsque les vapeurs de certains sels ^sont introduites dans la flamme d’un bec Bunsen a retenu l’attention des physiciens ^{à la suite des}

travaux d’Arrhénius. Ce n’est toutefois que depuis ^un laps ^de temps

relativement court que l’on ^s’est occupé ^{des ions} positif, ^la plupart

des recherches ayant ^été dirig ées ^vers l’étude des ions c’est-à-dire des électrons.

La divergence ^{des valeurs obtenues} pour la mobilité de ^ces ions

positifs par Wilson, ^{Marx et} Moreau, ^a engagé ^{l’auteur à} reprendre

les mesures en se mettant à l’abri de toute cause d’erreur.

La méthode expérimentale employée ^{est celle} qui ^{a été} déjà adop-

tée par Wilsonen 1899.

Deux électrodes sont disposées horizontalement l’une au-dessus de l’autre dans la flamme, ^{et l’on mesure le courant} qui ^se produit

entre elles _{pour des} valeurs croissantes de la différence de potentiel,

-

la plaque supérieure ^{recevant une} charg~e positive. En modifiant les proportions ^{d’air et} de gaz dans le brûleur, ^{on faisait varier la} température ^de la flamme de 9 .1~0° à 1.950° absolus.

J. cle Pays., ^5e série, ^{t. 1.} (Décembre 1911.) ^?1

1030

On a utilisé pour les expériences ^{des sels de métaux alcalins et}

alcalino-terreux (métaux monovalents et bivalents). ^{Il n’a} pas ^été

possible ^{de se servir de sels de métaux} trivalents, car aucun de ces

sels ne présente ^une conductibilité et une volatilité suffisantes. A la température ^{de 1.300° et} au-dessus, tous les sels conducteurs étu- diés donnent naissance à des ions de même mobilité ; au-dessous de cette température, ^{les ions} qui proviennent ^{de métaux} monovalents

présentent ^{une mobilité} plus grande que ^ceux qui ^{sont dus aux mé-}

taux bivalents.

Entre 1.~00° et 1.9501, ^{la mobilité varie comme la racine carrée de} la température ^et correspond ^à celle que fournit le calcul _pour l’atome

d’hydrogène. Au-dessous de 1.4001, ^la mobilité diminue très rapide-

ment, ^{comme s’il se} formait alors des groupements ^entre plusieurs

ions.

~

C. Tisser.

H. CARTER. - Les propriétés radioactives des flamme à haute température. - P. 805-816.

Il n’existe pas de moyen, ^à l’heure actuelle, pour produire ^artifi-

ciellement la radioactivité. Tous les phénomènes qui ^{lui donnent nais-}

sance sont des désintégrations atomiques spontanées. Pour arriver à produire ^{une telle} désintégration, ^{il semble} qu’il ^{faille se} placer

dans les cas où une grande quantité d’énergie ^est libérée dans un

petit volume. On peut ^donc espérer déceler la radioactivité dans l’arc électrique, l’étincelle, le chalumeau oxhydrique ^ou oxyacétylé- nique.

L’auteur n’a pu arriver dans aucun cas à déceler l’existence des

radiations fi.

W. TODD. j La mobilité des ions positifs produits par le phosphate d’aluminium chauffé dans des gaz ^à basse pression. - P. i91-80~.

La plupart ^des phénomènes ^{liés au} passage de l’électricité dans les gaz peuvent ^être expliqués par ^la présence d’ions, ^{et la struc-}

ture de ces ions est déduite de la détermination de leurs mobilités.

Dans un large intervalle de pression, Rutherford, Langevin ^{et Wel-}

lisch ont montré que le produit ^{de la} pression par la mobilité ^est

constant pour chaque gaz. NI. Langevin ^{a trouvé} que, ^{en dessous} de

20 centimètres, ^le produit précédent augmente rapidement quand ^la pression ^diminue, pour les ^ions négatifs ^{de l’air et de} l’anhydride carbonique, tandis que, pour les ions positifs, ^il n’y ^a qu’une

faible tendance à l’augmentation. ^{L’auteur a montré} que la loi pré-

cédente s’applique ^{aux ions} positifs produits par les rayons X.

M. Langevin ^{a conclu de ses} expériences que l’augmentation ^du produit ^{de la} pression par la mobilité était due à la dissociation des groupes de molécules dont il suppose formé l’ion, ^{à des} pressions plus fortes. Il était intéressant de chercher si les ions positifs ^se

comportent ^{de la même} façon que les ions négatifs, ^{à basse} pression.

Pour avoir un nombre suffisant d’ions positifs, ^{l’auteur s’est adressé}

au phosphate d’aluminium. Les résultats qu’il ^{a trouvés sont les sui-}

vants :

L’électricité positive émise par le phosphate d’aluminium chauffé

produit dans le gaz des ^ions identiques ^{à ceux} produits par les rayons X.

La mobilité des ions positifs ^est inversement proportionnelle ^{à la} pression du gaz jusqu’à ^une pression critique, ^à peu près inversement

proportionnelle ^{à la} densité du gaz, ^{et en} dessous de laquelle, ^la

mobilité augmente ^très rapidement.

La présence de vapeur d’eau, qui ^{influe très peu sur} la mobilité des ions dans la région ^{où la loi} s’applique, ^{a une action très sensible au-}

dessous de la pression critique. L’augmentation de la mobilité peut

être due soit à la rupture de l’édifice de molécules constituant l’ion,

soit à l’existence d’unités positives ^{existant à} l’état libre de basse

pression ^et pendant peu de temps, soit enfin à ces deux causes simul- tanées. En calculant la masse de l’ion d’après ^{la formule : -.}

X étant le parcours libre moyen ^d’un ion, v ^sa vitesse, ^{e sa} charge,

n2 sa masse, k ^sa mobilité, ^{on trouve} qu’à ^la pression ordinaire l’io n est formé d’environ 6 molécules, ^{et de 12 dans le cas de} l’hydrogèn ^e

autour de la charge positive. Ces groupes ^se rompent ^{à basse} pres - sion en augmentant la mobilité.

Dans le cas de l’air et de l’anhydride carbonique, ^{les mesures con-}

duisent à la conclusion que, à basse pression, ^la charge positive ^est

portée par quelque ^{chose de} plus petit que ^la molécule du gaz. ^Le

1032

résultat est peut-être ^{dû aux causes d’erreur ou à} l’existence d’une unité universelle pour l’activité positive.

RICHÀRDSON. - Les ions positifs émis par les sels chauffés.

P. 669-703.

L’auteur complète ^les expériences décrites dans deux mémoires

précédents. Les résultats obtenus sont très déconcertants pris ^en détail, ^{mais on} peut, ^{de leur étude} générale, ^déduire quelques ^rensei-

gnements intéressants.

D’abord, ^il semble que les ions positifs émis par les sels chauffés soient des atomes métalliques. ^{Ce ne sont} pas forcément ^{des atomes} du sel en expérience, ^ce peuvent ^{être des atomes de métaux existant}

à l’état d’impureté. ^{De même} l’ionisation des sels chauffés peut ^être due simplement ^à de faibles quantités de matières étrangères.

On peut considérer ces faits comme établis. Ceux que signale

ensuite l’auteur sont moins nets : il semble que les sels les plus ^vola-

tils conviennent le mieux; dans certains cas tout au moins, ^l’ionisa-

tion résulte de l’action de la vapeur du sel ^sur les parois ^de platine

des appareils. Les variations des courbes observées sur les mêmes corps mais ayant ^{été traités} différemment, semblent révèler des

changements chimiques accomplis. Enfin l’auteur pense qu’à ^haute température ^{les ions ont une action} chimique considérable, ^ana- logue ^{à celle} qu’ils ^ont dans les solutions à température ^ordinaire.

H. ViGNERON.

THE ASTROPHYSICAL JOURNAL ;

Vol. XXXIV, ^{nos 3} et 4; octobre-novembre 1911.

HERBERT IVES et ZUCKIESH.- Effet des radiations _{rouges et} infra-rouges ^sur

la disparition ^{de la} phosphorescence dans le sulfure de zinc.

P. 173-196.

Les radiations rouges ^et infra-rouges hâtent l’extinction de la

phospho rescence ; mais, ^tandis qu’avec certaine substance on obtient par ^leur action un accroissement momentané de luminescence suivi d’une extinction rapide, ^avec d’autres, dont le sulfure de zinc, ^cet

éclair en apparence ^{ne se} produit ^pas. Cependant, d’après Becquerel,

la quantité totale de rayonnement qu’émet ^{une masse} phospho-