HAL Id: jpa-00240887
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Submitted on 1 Jan 1904
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The American Journal of Science; 4e série, t. XV;
janvier-juin 1903 (suite) ; - et t. XVI ; juillet-décembre 1903
H. Bénard
To cite this version:
H. Bénard. The American Journal of Science; 4e série, t. XV; janvier-juin 1903 (suite) ; - et t. XVI ; juillet-décembre 1903. J. Phys. Theor. Appl., 1904, 3 (1), pp.326-334.
�10.1051/jphystap:019040030032601�. �jpa-00240887�
Soit y l’élongation instantanée, w l’angle de torsion, 0 l’amplitude
de l’oscillation du côté on se produit la torsion, T la durée de l’os- cillation complète, Tg et °l’d les durées des demi-oscillations de
gauche et de droite :
Soit d’autre part 03B2 l’élongation produite par une variation 03B4H de
.
la composante horizontale H :
ces deux équations permettent de calculer les 03B4H qui correspondent àp==l,2,3,etc.
M. LAMOTTE .
THE AMERICAN JOURNAL OF SCIENCE;
4e série, t. XV; janvier-juin 1903 (suite) ;
2014et t. XVI ; juillet-décembre 1903.
A.-B. PLOWMAN. 2013 Electromotive Furce in Plants
(Force électromotrice dans les plantes).
-T. XV, p. 94-104.
Une plante bien portante présente entre ses différents points (des-
sus et dessous du limbe des feuilles, limbe et nervure centrale, etc.)
des différences de potentiel caractéristiques, de l’ordre de quelques
dix-millièmes de volt au plus, qui sont sous la dépendance directe de
l’état physiologique de la plante : l’auteur montre qu’elles sont
détruites par les coups, mutilations, brûlures, etc., qui compro- mettent l’existence de la plante. Il étudie surtout comment elles sont modifiées quand un courant a traversé temporairement la plante.
Les a courants secondaires » produits ne semblent pas dépendre du
caractère spécial du protoplasme et ont les mêmes caractères que
ceux que l’on obtient entre les deux points d’application des élec-
trodes, quand on a électrolysé une dissolution saline imprégnant
une feuille de papier buvard.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019040030032601
C. BARUS. 2013 The loniratien of Witer Nuolei (Ionisation des particules d’eau). -
T. XV, p. 105-120. 2013 Thé lonizaiionof Water and Phosphorus Nuclei (Ionisation
des noyaux de condensation d’eau et de phosphore). - T. XV, p. 217-223.
J.-J. Thomson a montré que l’air qui a barboté dans l’eau (prati- quement l’air recueilli à l’aide d’un robinet de distribution urbaine,
alimenté par des sources profondes) est conducteur, donc ionisé. Il
a attribué (’) cette conductibilité à la production continuelle d’ions autour de quelques noyaux de condensation introduits dans le gaz lors de son passage à travers l’eau ; les ions négatifs seraient d’ail- leurs détachés plus facilement et projetés au loin par le champ élec-
trique situé au voisinage immédiat des noyaux de condensation, ceux-ci étant polarisés superficiellement par les ions positifs
adhérents.
Dans ses expériences, C. Barns compare les données purement optiques déduites de l’observation 3es couronnes (2) (colorations et
diamètres apparent,s), sur le nombre des noyaux de condensation par centimètre cube et sur leur diamètre, avec les données déduites des mesures de conductibilité électrique.
L’air, chargé de fines particules d’eau, va décharger un condensa-
teur cylindrique de capacité connue ; la conductibilité de l’air est mesurée à l’électromètre avant et après l’introduction des noyaux de condensation.
Le courant de décharge entre les deux armatures est constant,
indépendant de la force électromotrice dès que le champ dépasse 15
ou 20 volts par centimètre (courant de salui-atioîî de J .-J. Thomson).
L’auteur admet que les noyaux de condensation ont une vitesse
spécifique pratiquement indépendante du champ; mais comme, dans
cette hypothèse, le nombre des noyaux pénétrant dans le condensa-
teur, s’ils portaient chacun un seul électron, devrait être très supé-
rieur (101 par centimètre cube) au nombre (5 . 103 par centimètre cube)
fourni par la méthode optique, il est conduit à admettre que chaque
noyau porte 200 électrons.
Les noyaux et leurs charges subissent d’ailleurs des sorts très (1) Conduction of Electl’. through Gases, p. 327; 1903 ;
-Phil. Mag., 6e série,
t. IV, p. 352-367; 1902 ; analysé dans le J. de Phys., 4e série, t. II, p. 70.
(2) G. BARUS, Experiments with Ionized Ait- (SnÛlhsonian Co îî tî,z’b 111 ions, n° 1309;
t901) ;
-Phil. Mag., 6e série, t. 111, p. 80-91; 1902 ; - et J. de Phys., 4, série,
t. 1, p. 813.
différents : au bout d’une heure, les couronnes montrent qu’il subsiste
encore un tiers des noyaux primitifs ; tandis que la conductibilité
a disparu à peu près complètement. On trouve l’excès d’ions néga-
tifs déjà constaté par J.-J. Thomson.
L’auteur compare les deux modes d’ionisation par le phosphore (1)
et par les particules d’eau, qui présentent bien des analogies.
Dans la décharge par les noyaux du phosphore, le courant suit la
loi d’Ohm, au lieu de présenter un courant de saturation. Le nombre de noyaux, déterminés par les couronnes, de l’émanation saturée du
phosphore (2 . 101 par centimètre cube) est bien supérieur à celui des
noyaux d’eau (103 à 101), et ces nombres concordent avec ceux que l’on déduit des données électriques.
La mobilité des particules du phosphore, 0cm ,07 par seéonde, dans le champ de 1 volt par centimètre (2), est du même ordre que celle des
particules d’eau, Olm , 015. Leurs dimensions, déduites de la vitesse de
chute, d’après les lois de la viscosité ou d’après la mobilité, sont peu différentes, 10-a pour l’eau, 10-1 pour le phosphore.
Depuis la publication de ces mémoires de C. Barus, J.-J. Thomson
a découvert que la conductibilité acquise par l’air qui a barboté à
travers l’eau est due, au moins en grande partie, à un gaz radioactif dissous dans l’eau, ce qui jette un jour nouveau sur la question.
C. BARUS. - The Apertures of Coronas, in Relation to the Number of X’Nuclei and their Size (Les diamètres apparents des couronnes en relation avec le nombre et la dimension des noyaux). - T. XV, p. 335-341.
C. BARUS. - Note on the Constants of Coronas
(Note sur les constantes des couronnes). - T. XVI, p. 325-328.
Compléments et corrections aux indications déjà données par le même auteur sur le calcul du diamètre d et du nombre n des parti-
cules déduits des phénomènes de diffraction (couronnes) (3).
La mesure au goniométre de l’ouverture angulaire des couronnes
ne fournit de renseignement utilisable que si l’on connaît en même temps l’ordre de coloration de la couronne (cramoisie ou verte). Les
(1) Ann. cler Ph., t. XI, p. 1142; 1903;
-et J. de Phys., 41 série, t. II, p. 851.
(’’) 1B1. Eugène Bloch trouve une valeur bien plus faible, 3 u par seconde, par la méthode de Zeleny (Soc. fr. de Phys., 20 février 1903).
e) Amer. Journ. of Meteorol., t. IX, p. 488 ; 1893 ; 2013 Amer. Journ. o f Sc.,
41 série, t. XIII, p. 81; 1902;
-Phil. Ma,q., 6e série, t. IV, p. ?6; t!-JO:2;
-et J. de
Phys., 4° série, t. I, p. 813.
observations en lumière homogène sont impossibles, l’intensité étant trop faible. La méthode consiste à produire des raréfactions
successives; de la variation connue de pression et des données ther-
modynamiques, on déduit la masse de liquide précipité par centi- mètre cube m =
6 a une température donnée .
Pour se mettre à l’abri d’erreurs inhérentes à la méthode optique (chute du brouillard pendant la courte durée de visibilité des cou-
ronnes), l’auteur préfère à présent calculer les diamètres des parti-
cules d’après leur vitesse de chute, puis leur nombre d’après l’ouver-
ture des couronnes.
Ce sont les noyaux de condensation de l’émanation du phosphore qui ont servi dans cette série de recherches sur les couronnes, et ce sont les valeurs corrigées qui donnent n - 106 par centimètre cube pour l’émanation saturée du phosphore, nombre concordant avec
celui que donne la méthode électromagnétique.
C. BARUS. - The Diffusion of Vapor into Nucleated Air (Diffusion de la vapeur dans l’air chargé de noyaux de condensation). - T. XV, p. 472-476.
L’air filtré emplissant un cylindre vertical est d’abord saturé de
la vapeur d’un liquide volatil placé à la partie inférieure. On intro- dnit de l’air chargé de noyaux de condensation à la partie inférieure ; puis on opère une raréfaction brusque : du niveau auquel s’élève le
« banc de brouillard») formé, on déduit la vitesse de diffusion des noyaux. La méthode que l’auteur compte développer n’a pu donner dans ces premières expériences ce qu’il en attendait : la diffusion des noyaux est beaucoup trop rapide comparée à celle de la vapeur pour que l’air reste saturé.
HIRAM-B. LOOMIS. - The Effects of Changes of Temperature on Permanent Magnets (Les effets des variations de température sur les aimants permanents).
-
T. XV, p. 179-194.
Ces expériences ne portent que sur la variation réversible du moment magnétique d’aimants ayant atteint leur état permanent.
i° Une première série a pour but de comparer les intensités d’ai-
mantation, à 11° et à 99’, de barreaux ayant même section, mais des
longueurs différentes, comprises entre 5 et 22 centimètres. On
mesure les périodes d’oscillation des barreaux suspendus à un long
fil de cocon dans le champ terrestre, et maintenus successivement dans les deux enceintes am températures indiquées. La variation
relative a été trouvée plus grande pour des aimants courts que pour des aimants longs et d’autant moindre que l’aimantation est plus grande. Ce dernier résultat est plus contraire à ceux des anciennes expériences de G. Wiedemann (’).
Le désaccord s’applique, d’après l’auteur, pour le résultat de sa deuxième série d’expériences, à savoir la déformation des lignes de
force du barreau sous l’action de la température, qui rend la méthode de G. Wiedemann inapplicable.
2° Une deuxième série de. recherches a pour but l’étude des varia- tions de distribution sous l’action de la température. l,e résultat
essentiel, contraire à celui de Poloni (2), est que la courbe de distri- bution ne reste pas semblable à elle-même aux différentes tempéra-
tures ; la variation relative d’aimantation est plus grande aux extré-
mités qu’au centre.
La méthode balistique différentielle employée a été indiquée à
l’auteur par Rowland ; deux courtes bobines identiques, placées en opposition dans le même circuit, glissent sur deux barreaux iden-
tiques, maintenus l’un à 14°, l’autre à 99°, de façon à toujours rester
en des régions correspondantes des deux barreaux. On étudie ainsi,
centimètre par centimètre, la différence des aimantations en des
points correspondants.
Les résultats sont facilement convertis en unités C. G. S. par la
graduation du galvanomètre balistique.
BEHGEN DAVIS. 2013 The Electrical COIlclllctlVlly and Absorption of Encrgy in the
Electrodeless Discharge (Conductibilité électrique et absorption d’énergie dans
la décharge sans électrodes).
-T. XV, p. 202-206.
Le circuit primaire est parcouru par un courant alternatif à haute
fréquence produit par la décharge oscillante d’un condensateur (ce
condensateur est chargé et déchargé quarante fois par seconde) : il comprend une large bobine à faible résistance et un ampèremètre à
dilatation.
(’) Pogg. Ann., t. C, p. 255 ; 1852 ; 2013 t. CIII, p. 563 ; 1858
-t. CXXII, p. 355; 1864.
(2) Atti d. R.Acad. dei Lincei, t. V, p. 262; 1881 voir ,I. de Phys., ire série,
t. X, p. 458 ; 1881 ; 21 série, t. 11, p. 180 1883.
Si l’on introduit à l’intérieur de la bobine un tube à gaz raréfié
sans électrodes, l’ampèremètre indique une diminution considérable de l’intensité efficace, et cela résulte, comme l’a montré J.-J. Thom- son, de l’absorption d’énergie par le gaz raréfié qui s’échauffe en
devenant conducteur, grâce à l’ionisation produite.
Un circuit secondaire comprend une source à potentiel constant (220 volts), un autre galvanomètre, et le tube à gaz raréfié avec deux électrodes disposées de façon que le champ entre les deux électrodes
soit perpendiculaire au champ oscillant produit par la décharge à
travers le gaz. Le second galvanomètre reste naturellement au zéro tant que la décharge ne passe pas dans le premier circuit.
On lit simultanément les deux galvanomètres à diverses pressions.
Le premier donne des indications inversement proportionnelles à l’énergie absorbée par le gaz. Le second mesure la conductibilité du gaz raréfié. La décharge commence à des pressions voisines de0mm,5
de mercure et la conductibilité du gaz raréfié cesse brusquement (air, COI et H) aux environs de 0mm,05 de mercure.
GEORGE-F. BARKER. - Radioactivity of Thorium Nlinerals (Radioactivité des minéraux contenant du thorium). - T. XVI, p. 161-168.
Cet article débute par un historique des travaux effectués sur la
radioactivité du thorium depuis le mois de février 1898, date de sa
découverte simultanée par Mme Curie, d’une part, et G.-C. Schmidt,
d’autre part, jusqu’aux derniers travaux de Rutherford, en collabo-
ration avec Grier ou avec Soddy, parus dans le Philosophical Maga-
zone en 1903 et analysés ailleurs dans ce Journal.
Hofmann et Zerban avaient annoncé (’ ) les résultats suivants : Le thorium préparé à l’aide des minerais voisins de la pechblende, qui contiennent de l’uranium (broggerite, clévéite, sàmarskite), est radioactif; mais le thorium extrait de la monazite du Brésil, exempte d’uranium, est inactif. Ils en concluaient naturellement que la radioactivité du thorium est induite et due à l’uranium.
L’auteur a trouvé, au contraire, par la méthode électrique comme
par la méthode photographique, que tous les minéraux sans excep-
tion, qui contiennent du thorium, sont radioactifs, y compris la mona- zite, de laquelle, en effet, l’uranium est complètement absent.
(1) Ber. Berl. Chem. Ges., t. XXXV, p. 531 ; i9o2.
W.-G. MIXTER. - On the Ileat of Combustion of Hydrogen (Chaleur de combustion de l’hydrogène).
-T. XVI, p. 214-229.
La méthode est celle de la bombe calorimétrique. La valeur trou-
vée est 33993c±16 pour la chaleur de combustion de 1 gramme d’hy- drogène à pression constante, et formation d’eau liquide à 0°, l’unité
étant la calorie à 20° .
Les autres déterminations récentes, ramenées par le calcul aux
mêmes conditions, en tenant compte des valeurs de la chaleur spéci- fique de l’eau à diverses températures, d’après Callendar et Barnes (1) ,
concordent bien avec celle de l’auteur.
J.-C. BLAKE. - On Colloïdal Gold : Adsorption Phenomena and Allotropy (L’or
colloïdal : phénomènes d’adsorption et allotropie).
-T. XVI, p. 381-385. 2013 Behavior of Red Colloïdal Gold Solutions toward Electric Current and toward Electrolytes (Action du courant électrique et des électrolytes sur les solutions colloïdales d’or rouge).
-T. XVI, p. 433-441.
On sait que l’addition d’électrolytes change les solutions colloïdales d’or rouge en solutions colloïdales bleues (par transmission), puis précipite l’or. Pour d’autres colloïdes, on a signalé des phénomèneq d’adsorption, c’est-à-dire d’entraînement du cathion de l’électrolyte
dans le coagulum, avec combinaison ou pseudo-combinaison,ce qui,
dans la théorie de Whetham (2), s’explique très bien, puisque ces ions chargés positivement neutralisent les particules en suspension chargées négativement. L’auteur a cherché, par l’analyse chimique
du coagulum d’or, si les colloïdes entraînaient le métal (Ba) de l’électrolyte coagulant. Le résultat a été négatif.
Les phénomènes produits par le passage du courant peuvent se
résumer ainsi :
1° Sans électrolyte (l’or colloïdal rouge est en ’solution éthérée et (1) Voir J. cle Phys., 3e série, t. IX, p. 683; 1900.
(2) l’hil. Mag. , t. XLVIII, p. 474;
-et J. de Phys., 3e série, t. IX, p. U4.
provient de AUCI" entièrement réduit), le courant seul ne peut pas
opérer la transformation allotropique de l’or colloïdal rouge en or bleu ni le précipiter;
2° Une double migration des particules d’or qui s’éloignent d’abord
de la cathode, mais qui rebroussent chemin quand le contact avec
l’anode a changé le signe de leurs charges, aboutit à la formation d’un « nuage rouge » à mi-chemin entre les deux électrodes.
Relativement à l’action des électrolytes :
1° L’auteur confirme ce fait connu que le pouvoir coagulant des
divers électrolytes comparés entre eux augmente énormément avec la valence de l’ion basique ;
2° Quand on ajoute deux électrolytes de même anion et de cations différents, les activités ne s’ajoutent pas; elles sont plutôt soustrac- tives ;
3° Le passage du courant favorise l’action de certains électrolytes,
retarde celle de certains autres ;
4" Le changement de coloration est presque subit, et le temps n’y
fait rien ; il se produit quand on a ajouté la quantité requise d’élec- trolyte.
II.-A. BUMSTEAD et L.-P. WHEELER. - Note on a Radioactive Gas in Surface Water (Note sur un gaz radioactif dissous en eau non profonde).
-T. XVI,
p. 328.
De l’eau d’un réservoir de la ville de New-Haven (Connecticut), ali-
menté uniquement par des eaux superficielles, on extrait par ébullition
un gaz fortement radioactif, plus radioactif que celui qui provient
d’une source profonde de 450 mètres située dans la même région, mais
moins radioactif toutefois que le gaz extrait du sol. La variation de la radioactivité avec le temps suit pour ces deux gaz une marche
analogue à celle due à l’émanation du radium : elle atteint son maxi-
mum en quelques heures, puis décroît exponentiellement de façon
à être réduite au bout de quelques jours à la moitié de sa valeur maximum.
J.-J. Thomson et Adams avaient trouvé (’ ) que le gaz radioactif rendant conducteur l’air qui a barboté dans l’eau n’existait presque
-