HAL Id: jpa-00241686
https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00241686
Submitted on 1 Jan 1911
HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.
Paul de la Gorce, E. Bauer, A. Grumbach, L. Bruninghaus, F. Croze, P. Lugol
To cite this version:
Paul de la Gorce, E. Bauer, A. Grumbach, L. Bruninghaus, F. Croze, et al.. Annalen der physik. T. XXXIV, n° 4; 1911. J. Phys. Theor. Appl., 1911, 1 (1), pp.407-415.
�10.1051/jphystap:0191100105040700�. �jpa-00241686�
407
ANNALEN DER PHYSIK.
T. XXXIV, n° 4; 1911.
KARL SETTN Ii. - Sur les ondes très peu amorties qui prennent naissance dans le circuit purement métallique obtenu
enfixant des antennes
auxbornes de l’éclateur d’un oscillateur.
-P. 565-589.
Deux circuits oscillants qui ont comme partie commune l’éclateur
sont susceptibles de présenter des phénomènes particuliers dus aux
variations de résistance de l’étincelle. L’auteur a réalisé un disposi-
tif de ce genre, et il a constaté qu’aux oscillations propres des deux circuits couplés se superposait une troisième onde caractérisée par
un très faible amortissement.
Le premier circuit comprenait un condensateur à huile de paraffine
d’une capacité de 33 centimètres, un éclateur plongé dans du pétrole r
le fil de cuivre complétant le circuit avait une self-induction de 311. centimètres. Chacune des deux électrodes de l’éclateur portait
une vis de pression où pouvait être fixée une antenne. Ces antennes
constituaient le second circuit oscillant. Elles étaient tendues dans
un plan horizontal perpendiculaire au plan du premier circuit par des fils de soie attachés à leurs extrémités libres. Leur longueur a
varié au cours des essais ; leur écartement était d’environ 7 centi- mètres. L’éclateur était alimenté par une bobine d’induction et trois accumulateurs. Pour l’étude des oscillations dans le premier cir- cuit, on disposait un résonateur avec condensateur à air variable.
L’énergie oscillante induite était mesurée à l’aide d’un couple fer-
constantan et d’un galvanomètre très sensible. L’appareil de réso-
nance pour l’étude des oscillations dans le circuit des antennes con-
sistait en deux conducteurs de laiton dont les extrémités étaient réunies en court-circuit du côté opposé aux antennes. Un système
de coulisses permettait de faire varier leur longueur. Un couple
fer-constantan et un galvanomètre mesuraient l’énergie oscillante.
Dans une première série d’expériences, on opérait avec une lon-
gueur d’étincelle de qui, d’après les résultats d’essais préli- minaires, correspondait, avant qu’on ait fixé les antennes, au mini-
mum d’amortissement des ondes dans l’osciilateur. On constata dès (1) LÉNARD, Heidelôe»g 1909.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0191100105040700
la première inspection des courbes de résonance que, en dehors des oscillations propres des antennes, indépendamment des oscillations de l’oscillateur, il se produirait des ondes très peu amorties. De ce faible amortissement on pouvait conclure qu’elles avaient pour siège
un circuit purement métallique. En fait, ce circuit était constitué par chacune des deux moitiés de l’oscillateur et par les antennes. Il se
fermait d’un côté par le condensateur à huile de paraffine, d’un autre
côté par la capacité des antennes. L’oscillation peu amortie peut d’ailleurs être décelée aussi bien par le résonateur destiné à l’étude des ondes dans l’oscillateur que par l’appareil de résonance couplé
avec les antennes. L’auteur
areproduit dans son mémoire les courbes de résonance obtenues expérimentalement pour différentes longueurs
d’antenne comprises entre ~1~,~0 et 2 mètres. De ces courbes, assez complexes puisqu’elles se composent, en général, de trois oscilla- tions, il a déduit graphiquement l’allure de l’onde peu amortie fai- sant l’objet de ses recherches. En appliquant l’équation de Bjerkness,
on trouve que le décrément logarithmique y, caractéristique de l’amortissement, est très petit, quelle que soit la longueur des an-
tennes ; sa valeur est comprise entre 0,02 et 0,03. L’intensité de l’os- cillation est plus grande quand le circuit de l’oscillateur et le circuit des antennes ont des périodes propres voisines. Les longueurs d’onde
obtenues expérimentalement concordent tout à fait avec celles que l’on peut déterminer apriori par le calcul, connaissant la constitution du circuit.
En examinant de près le mécanisme du phénomène, on se rend compte que des échanges d’énergie peuvent se produire entre le cir-
cuit de l’oscillateur et celui des antennes au moment des extinctions de l’étincelle de l’éclateur. Ce serait là l’origine des oscillations peu amorties. Il est alors à prévoir que la nature de l’étincelle jouera un
rôle important. La première série d’expériences avait été réalisée
avec une forte étincelle
«crépitante
» .Avec une étincelle courte et
faible que l’auteur désigne sous le nom d’étincelle
«sifflante >·, la tension au condensateur est plus élevée au moment de l’extinction et les effets obtenus sont beaucoup plus intenses. En diminuant l’inter- valle d’étincelle à omlll,2, les déviations du galvanomètre sortaient
de l’échelle et il fallut éloigner le résonateur. Sur les courbes rele- vées dans ces conditions, l’oscillation peu amortie apparaît à peu
près pure. Les oscillations propres des circuits couplés sont, en
effet, extrêmement affaiblies dans le cas des petites longueurs d’étin-
409
celles ; dans un exemple cité par l’auteur, leur importance vis-à-vis
de l’oscillation peu amortie était de 8 0/0. Il y aurait donc peut-être
là un moyen pratique de produire des ondes purement sinusoïdales,
de très faible amortissement. Il offrirait l’avantage d’une assez grande souplesse pour le réglage de la fréquence. En agissant sur
la longueur des antennes, l’auteur a pu faire varier les longueurs
d’onde de 800 centimètres à 500 centimètres sans que le décrément
logarithmique y dépassât jamais 0,03.
.
PAUL DE LA GO[ICE.
MARTiN-KU-NDSEN. 2013 La conductibilité calorifique moléculaire des gaz et le coefficient d’accommodation. - P. 593-656.
La quantité de chaleur qui passe entre deux plateaux à des tempé-
ratures différentes, distants d’une quantité infiniment petite par rapport au chemin des molécules, est donnée par :
avec
(Q, chaleur qui passe en cal.-gr. ; S, surface des plateaux en
centimètres carrés ; E, temps en secondes ; ’T’
-T’2, différence de
température entre les deax plateaux ; p, pression en , cm2
1coefficient de conductibilité calorifique ; c, chaleur spécifique à pression constante ; Cy, chaleur spécifique à volume constant ;
M, masse moléculaire du gaz; T, température absolue du g az. ) L’expérience montre qu’en fait la formule précédente n’est pas
vérifiée; si s’ est le coefficient de conductibilité expérimental, on a
touj ours :
,,
~’ dépend de la nature des plateaux et tend vers E lorsque la rugo- sité de ces derniers augmente.
L’auteur est alors conduit à poser :
J. de Phys., 5° série, t. I. (Mai ï9~.I.)
a étant ce qu’il nomme le coefficient d’accommodation, coefficient dont il précise la signification cinétique.
Le mémoire contient en outre un grand nombre de déterminations
expérimentales sur la valeur de cc; par exemple, lorsqu’on utilise
soit une surface de verre polie, soit une surface de platine et de l’hydrogène, on trouve :
Des mesures ont été faites depuis la température de l’air liquide jusqu’à 140". Dans un cas particulier, le coefficient d’accommodation
de l’hydrogène a varié de 0,350 à 0° à 0,423 à
-19~.
Le coefficient d’accommodation a une valeur d’autant plus grande
que la masse moléculaire du gaz est plus élevée. Il en résulte que
diffère beaucoup plus de e pour l’hydrogène que pour l’oxygène et
le gaz carbonique.
BAUER.
GÛNTER SCHULZE. - Influence des électrolytes
surla tension maxima des soupapes électrolytiques.
-P. 657-710.
L’auteur emploie d’abord le tantale, qui fait soupape dans presque tous les électrolytes; il compare ensuite les autres métaux à celui- ci.
Une cellule électrolytique munie d’une anode de tantale, d’une ca-
thode indifférente en platine est mise en série avec une résistance réglable sur un’e haute tension continue ; l’appareil est plongé dans
la glace et, au moyen de la résistance, on maintient l’intensité cons- tante. On voit alors la chute de potentiel anodique augmenter avec
la durée de la mise en circuit ; la courbe obtenue en portant les temps
en abscisses et les différences de potentiel en ordonnées caractérise
chaque électrolyte. Elle présente deux coudes très marqués. Au pre-
mier, commencent à jaillir de petites étincelles et l’accroissement de tension avec le temps se ralentit. Au second coude éclatent des étincelles qui produisent le bruit du piore écrasé et la tension demeure constante : le maximum est atteint. Le premier coude dépend de la
nature du métal plus que de l’électrolyte ; les étincelles obtenues à la pression atmosphérique sont très courtes, tandis que la densité de courant est très grande. D’après M. Schulze, le dégagement
gazeux et les phénomènes thermiques concomitants contribuent à
411
accroître la distance explosive, de sorte que la tension n’a pas le temps de tomber pendant que l’étincelle éclate.
L’expérience montre que c’est laconcentration en ions-équivalents qui caractérise le mieux le phénomène.
La tension maxima dépend de la concentration en anions libres.
Les métaux qui entrent dans des anions complexes libres donnent
un maximum indépendant de la nature du groupement, différent pour chaque métal. Tel est le cas du fer, du chrome par exemple.
Le platine à la concentration 0,05 en anions libres donne une tension de 20 volts ; l’aluminium à l’autre bout de la série donne 660 volts.
Les anions non métalliques donnent de 440 à 500 volts, nombres plus grands que ceux de la plupart des anions métalliques.
En solution diluée, la tension maxima est représentée par une fonction linéaire décroissante de la concentration; le coefficient angu- laire est le même pour les divers électrolytes. En solution concentrée,
on n’observe rien de régulier.
Les métaux qui abaissent ainsi le maximum ont un effet analogue
comme cation d’une molécule non dissociée ; l’effet est un peu moins intense et diminue quand la concentration de la molécule non dis- sociée s’élève; au contraire, la tension maxima est indépendante du
cation libre. Quand le
«métal-soupape » est l’aluminium, le bis-
muth ou l’antimoine, il faut tenir compte de sa solubilité dans le bain électrolytique.
Quand il est insoluble, l’effet paraît être à peu près ’le même que celui du tantale; la solubilité abaisse la tension maxima; par exemple,
l’aluminium a une tension maxima de 423 volts dans l’acide sulfurique
fumant où il est peu soluble ; elle n’est que de 20 volts dans l’acide étendu.
A. GRUMBACH.
iV.-E. PAULI. - Sur les phosphorescences ultra-violette et infra-rouge. - P. 139.
Ce travail a été entrepris dans le but d’étendre aux régions infra-
rouge et ultra-violette du spectre les résultats obtenus en 190~ (’ ) par MM. Lénard et Klatt pour la phosphorescence visible des sulfures alc;alino-terreux. Dans leur ensemble, les faits observés par ces au- teurs dans le spectre visible sont confirmés dans les deux nouveaux
1 LëNARD et KLATT, J. de Phys., 4e série, t. Il, p. 936 ; 1903.
domaines spectraux. Chaque bande manifeste, pour des températures
variant de
-1800 à + 300°, les trois états caractéristiques déjà si- gnalés : l’état instantané froid, l’état à phosphorescence persistante,
l’état instantané chaud.
Les observations ont été faites par la méthode photographique.
Pour l’infra-rouge, les plaques étaient sensibilisées à la dicyanine.
Enfin, la phosphorescence était excitée au moyen du phosphoroscope électrique de Lénard, à électrodes de zinc.
Le principal intérêt de ce travail résulte de ce qu’il contient les pre- mières observations de phosphorescences infra-rouges. Les bandes infra-rouges observées ne dépassaient pas 900 pp, quoique les plaques
fussent sensibles jusqu’à 1.100
Fait important : les phosphores à fortes bandes infra-rouges sont
ceux qui donnent des bandes visibles ou ultra-violettes rapidement décroissantes, comme BaPbNa ou SrMnNa.
Au contraire, les phosphores à luminosité intense et persistante ne
montrent aucune phosphorescence infra-rouge. L’auteur rapproche
avec raison, semble-t-il, cette opposition de la propriété bien con-
nue des rayons infra-rouges d’accélérer la décroissance des bandes de phosphorescence des corps qu’ils rencontrent.
Enfin, dans une partie théorique, l’auteur tente de vérifier quanti-
tativement une loi récemment proposée par Lénard. Ce physicien a expliqué les déplacements des bandes dues à un même métal dans divers sulfures par l’influence de la constante diélectrique. Lénard
croit pouvoir considérer l’atome émissif comme un résonateur qui
serait plongé dans le sulfures alcalino-terreux jouant le rôle de dié-
lectrique. Il applique à la durée de vibration T de l’oscillateur la formule bien connue :
où L est la self-induction et C la capacité. Il résulte de cette formule que la longueur d’onde ~ doit être liée à la constante diélectrique D
par la relation :
-
relation qui se vérifie bien dans le spectre visible pour beaucoup de
bandes. L’auteur trouve également une bonne vérification pour les bandes ultra-violettes.
L. BRUNINGHAUS.
413
VSÉYOLOD FRF’EDERICKSZ. - Dispersion et absorption du chrome et du manganèse dans la région visible et ultra-yiolette du spectre.
-P. î80-"i’96.
Le professeur W. Voigt a institué une série de recherches sur les constantes optiques des métaux. La dispersion et l’absorption du
chrome et du manganèse ont été étudiées dans son laboratoire par V. Fréedericksz à l’aide d’une méthode donnée par W. Voigt (’ ) et appliquée déjà par Minor et Meur (2). Les résultats numériques,
relatifs aux indices de réfraction et d’absorption, aux incidences principales, aux azimuts principaux et aux pouvoirs réflecteurs, dans
le domaine compris entre ), 6000 et ~ 2500 U. A. sont en accord avec
la théorie de Drude, dans les limites des erreurs d’expérience.
Le mémoire contient des courbes où sont représentées les varia- tions de ces différentes quantités en fonction de la longueur d’onde.
GEORGES GRUSCHKE. - La réfraction et la dispersion de la lumière dans quelques gaz.
-P. 801-816.
Les indices de réfraction des composés oxygénés du carbone CO~, CO et C’02, ont été déterminés pour six longueurs d’onde
différentes comprises entre ~ 6678,37 et ~4471,646, en utilisant les
franges d’interférences données par les miroirs de Jamin. Les me- sures, faites sur des gaz aussi purs que possible et effectuées à des
pressions différentes, ont donné les résultats suivants :
Les nombres obtenus pour C302 présentent entre eux de grands
écarts ; l’auteur renvoie à un mémoire ultérieur la publication des
résultats définitifs relatifs à ce corps.
Les mesures ne sont pas assez précises pour permettre la vérifi-
cation de la loi de Biot-Arago relative à la dispersion des mélanges
gazeux.
F. CROZE.
(1) Phys. Z., t. II, p. 103.
(2) el. Phys.., t. X, p. 581 ; t. XXI, p. 1017.
1. Cl. SCH.1EFER. - Extension possible de la théorie des
sonsde combinaison d’Helmholtz. - T. XXXIII, p. 1212-1226 (1910).
Il. F.-A. SCHULTZE. - Sur la théorie des
sonsde combinaison. - T. XXXIV,
p. 817-822.
111. E. WAETZTNIANN. - Sur les rapports d’intensité et le mode de formation des
sonsdifférentiels d’ordre supérieur.
-T. XXXIII, p. 1299-1304 (1910).
I. Après avoir développé une nouvelle méthode d’intégration de l’équation fondamentale d’I-ielmholtz,
Schaefer montre que toute équation différentielle de la forme
susceptible d’interprétation physique, peut donner des sons de combinaison (x(e) les dérivées d’ordre 2 et p de x par rap-
port au temps.
-Par exemple, l’équation
où bée’2 est un terme de frottement dont le coefficient b change de signe avec la vitesse x’, et qui s’applique à des systèmes non dis- symétriques, donne des sons de combinaison même quand les am- plitudes ne sont pas très grandes.
Il en est de même de l’équation :
dont le premier membre égalé à zéro représente la vibration propre d’un système de tuyaux de longueurs et de sections différentes
placés bout à bout, remplis de liquide, et dont le dernier est fermé
par une membrane élastique; si l’on suppose, ce qui est légitime
dans certaines conditions, que le liquide puisse prendre des mouve-
ments d’ensemble, l’équation complète donne des sons de combi-
naison toutes les fois que les diamètres extrêmes sont différents.
Or le limaçon et le liquide du labyrinthe de l’oreille constituent un
système de cette espèce. On s’expliquerait ainsi, par la naissance
possible de sons de combinaison dans l’oreille interne, que des per-
sonnes dépourvues de tympan entendent de pareils sons.
415 II. A propos de ce travail, Schultze fait observer que l’équation de
Helmholtz peut également donner des sons de combinaison avec les
systèmes élastiques symétriques, à condition de considérer b comme
susceptible de changer de signe avec la vitesse.
111. L’auteur a essayé sans succès de produire dans l’eau des sons
de combinaison, au moyen de deux sirènes donnant des sons d’in- tensité et de hauteur convenables ; les équations linéaires du son
4
