HAL Id: jpa-00237651
https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00237651
Submitted on 1 Jan 1880
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, estdestinée 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.
HENRY DRAPER. - On the coincidence of the bright lines of the oxygenum spectrum with brigth lines in the
solar spectrum (Sur la coïncidence des lignes brillantes du spectre de l’oxygène avec des lignes brillantes du
spectre solaire); Monthly Notices of the royal astronomical Society, vol. XXXIX, n° 8; 1880
D. Gernez
To cite this version:
D. Gernez. HENRY DRAPER. - On the coincidence of the bright lines of the oxygenum spec- trum with brigth lines in the solar spectrum (Sur la coïncidence des lignes brillantes du spec- tre de l’oxygène avec des lignes brillantes du spectre solaire); Monthly Notices of the royal as- tronomical Society, vol. XXXIX, n° 8; 1880. J. Phys. Theor. Appl., 1880, 9 (1), pp.249-252.
�10.1051/jphystap:018800090024901�. �jpa-00237651�
249 teweg
(1)
sur la vitesse du son dans les tubes àparois élastiques,
et
qui
a été insérée dans le numéro d’avril du Journal dePl7J’sique:1 je
n’avais pas donné les formules pour la vitesse du son,auxquelles
arrive
l’auteur, quand
il admet :1° que
lesparois
du tube vibrentsynchroniquement
avec le fluide ; 2° en tenant compte en outre des vibrations transversales que peutprendre
le fluide lui-même. Jeconsidérais,
eneffet,
comme peuprobable
l’existence de ces vi- brationssynchrones atteignant
une certaine intensité.ldT.
Korteweg
m’a adressé à cesujet quelques
observations aux-quelles je m’empresse
de faire droit.Dans le cas de
parois épaisses
etrigides,
l’existence de telles vi- brationssynchrones
du fluide et desparois
n’est pasadmissible
surtout si le fluide est un gaz. Mais
quand
la totalité ou unepartie
des
parois
du tube est fermée par une membrane mince et peuélastique,
de telles vibrationspourraient
exister. Savart et Lisco-vius ont, en
effet,
constaté dans ce cas, comme me l’a fait remar-quer 31.
Korteweg,
les vibrations desparois
et la diminution de vitesse du sonqui
en résulte. C’est surtout en vue de cesexpé-
riences que M.
Korteweg
adéterminé, malgré
degrandes
difficultés decalcul,
la vi tesse du sonqui
est donnée par les formules(33)
et
(38)
de son Mémoire.Il y aurait un intérêt réel à
reprendre
ces dernièresexpériences
et à soumettre à une vérification
expérimentale
les formules donnéespar M.
Korteweg.
HENRY DRAPER. 2014 On the coincidence of the bright lines of the oxygenum spec- trum with brigth lines in the solar spectrum (Sur la coïncidence des lignes bril-
lantes du spectre de l’oxygène avec des lignes brillantes du spectre solaire); Mon- thly Notices of the royal astronomical Society, vol. XXXIX, n° 8; I880.
M.
Henry Draper
apublie
en1877 (voir Comptes
rendusd es séances de l’Académie d es Sciences, t.
LXXXV,
p.613)
des
photographies
du spectre del’oxygène
incandescentjuxta- posées
à desphotographies
du spectre solaireprises
en mêmetemps et dans le même
appareil,
et il a conclu de lacomparaison
(’ ) Journal de Physique, ’t. IX, p. 127.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018800090024901
des deux
images
à la coïncidence entre les raies brillantes duspectre
del’oxygène
et deslignes
brillantes duspectre solaire,
cequi
l’a conduit à admettre l’existence del’oxygène
dans le Soleil.Ces résultats n’ont pas été admis sans
contestation,
et récem-ment
(1) un homonyme
del’auteur,
M. J.-C.Draper,
s’est attaché à établir notamment que les deuxraies h = 4317
eth= 4319
duspectre de
l’oxygène
existeraient bien dans le spectresolaire,
maiscomme raies
obscures,
à la manière des raiesmétalliques.
Dans ces
conditions,
il n’est pas sans intérêt d’avoir des rensei- gnementsprécis
sur lesappareils
dont s’est servi M.Henry Draper
et sur les moyens
qu’il
aemployés
pour obtenir lajuxtaposition parfaite
des deux spectresphotographiés
simultanément. Nous laisserons de côté lespremières
recherches del’auteur,
et nousn’indiquerons
que les dernièresdispositions expérimentales
aux-quelles
il s’est arrêté.Les rayons
solaires,
réfléchis par le miroir d’unhéliostat, pé-
l1ètrent dans le
laboratoire,
rencontrent unprisme
à réflexion totalequi
les renvoie sur la fente d’un spectroscope muni deprismes
àsulfure de
carbone;
la lunette duspectroscope
estremplacée
parun
objectif photographique qui
donne uneimage
réelle duspectre,
que l’onreçoit
au fond d’une chambre noire sur uneplaque pré-
parée.
Sur le
prolongement
de l’axe du collimateur se trouve la sourcelumineuse que l’on veut comparer à la lumière du Soleil. Les rayons
qui
en émanent passent sous leprisme
à réflexiontotale,
tombent sur la moitié inférieure de la fente du spectroscope et donnent sur la
plaque
uneimage
réelle située au-dessus del’image
solaire.
On
juxtapose
lesparties correspondantes
des deux spectres parun artifice des
plus simples.
A l’endroit oùl’oxygène
seraporté
àl’incandescence,
on faitjaillir
l’étincelleélectrique
entre deuxpointes
defer,
de manière à obtenir le spectre de cemétal ; puis
ondéplace
leprisme
à réflexion totalequi
amène les rayons solairesjusqu’à
ce que les raies noirescorrespondant
au fer dans lespectre
solaire soient sur leprolongement
des raies brillantes de ce métal (1) The american Journal of Science alld Arts, 1879, 1 er seinestre, t. X YII, p. 448,t. IX, p. 182, de ce Recueil.
dans l’autre
image :
lajuxtaposition
peut être aussiparfaite qu’on
le désire.
L’oxygène
est rendu incandescent par les étincelles d’un appa- reil d’inductioncapable
de donner des étincelles de0m,43
de lon-gueur. Cet
appareil reçoit
l’électricité d’une machine de Grammeassez
puissante
pourproduire
entre deuxpointes
de charbon unelumière
équivalente
à 5oobougies
et pour donner par minutes1000 étincelles de
0m,255
delongueur.
Avec un condensateur de quatorze bouteilles deLeyde,
faisant une surface totale de63 cq
onobtient assez de lumière pour faire usage d’une fente étroite et d’un collimateur à
long foyer. L’interrupteur
deFoucault,
dont l’alcool eût étéprojeté
par le mouvementrapide
de latige,
estremplacé
parun anneau crénelé monté sur l’axe de la machine de Gramme.
La
disposition
des extrémitéspolaires
entrelesquelles jaillit
l’étincelle
présentait
des difficultéssérieuses,
car, si l’étincelle a la forme d’unzigzag,
il arrive nécessairement que la source lumi-neuse n’est
plus,
à certains moments, devant lafente,
et il se pro- duit des lacunes dans le spectrephotographié.
D’un autrecôté,
on-ne peut se servir de tubes à gaz
raréfiés,
car le métal des électrodesse volatilise et se
dépose
dans larégion
rétrécie dutube,
eu, du reste, la hautetempérature
àlaquelle
elles sontportées
déterminela
rupture
du verre. Pour remédier à cetinconvénient,
l’auteur aimaginé
undisposi tif qui dirige
enquelque
sorte l’étincelle élec-trique toujours
suivant la mêmeligne droite,
en laforçan t
à seproduire
dans un canal étroit àparois
non conductrices. On ob- tient ce résultat en creusant dans un bloc de stéatite une cavitéqui
a la foinie des tubes à gaz dePlücker,
c’est-à-dire deux trouscylindriques
ayant même axe, réunis par un conduitcapillaire.
Onfait arriver dans ces deux cavités tubulaires les extrémités métal-
liques qui
amènentl’électricité,
et l’étincellejaillit
dans cecanal,
portant à l’incandescence le gaz que l’on y introduit par un con- duit
perpendiculaire.
Pour rendre visible cette étincellerectiligne,
on perce une fente le
long
du canalcapillaire.
Cettedisposition
permet de porter le gaz à une
température
extrêmementélevée,
enmême temps
qu’elle
donne une source lumineuse absolumentfixe.
Pour ce
qui
est del’appareil optique,
ilcomprend
un collima-teur de
om,05
dediamètre;
la distance focaleprincipale
est de0m,66,
celle de
l’objectif photographique
est d’environ 2111.; lesystème
deprismes
est tel que larégion comprise
entre les raies b et H couvre un espace d’environom ,80
delargeur.
Lesépreuves négatives
sontdonc à une échelle deux fois
plus grande
que celle desplanches
d’Angström.
Ce sont ces clichés que l’auteur a soumis à l’exanien des membres de l’Associationbritannique
à la dernière session.Ajoutons,
pour donner une idée du travail que demandent cesrecherches,
quechaque photographie exige
uneexposition
d’unquart
d’heure etqu’il faut, pendant
ce temps, 30 00o étincelles de0m,25
pour maintenirl’oxygène incandescent;
il faut donc que la bobine de la machine de Grammeemployée
fasse 30 00o tours.L’auteur a évalué à 20 millions le nombre de révolutions de l’axe de cette machine
pendant
lesjours
de beau temps des trois der-, nières années et à675lit
laquantité
depétrole
consommée pourmettre la machine en
activité, chaque
goutte d’huileproduisant
de deux à trois étincelles de om, 25 de
longueur.
L’auteur ne manque pas du reste de faire remarquer que, pour comparer sérieusement les deux spectres du Soleil et de
l’oxygène incandescent,
il faudrait que les radiations de ces deux sources lu- mineuses eussent été soumises aux mêmesinfluences,
cequi
nepeut
avoirlieu,
à cause del’absorption
que subissent les rayons so- laires avant d’arriver àl’appareil.
Ilpourrait
donc arriver que lespectre
del’oxygène
incandescen t ne se trouvât pascomplètement représenté
dans le spectresolaire,
certaines raies brillantes del’oxygène
pouvant êtremasquées
par des raiesd’absorption
demême
longueur
d’onde. Ilpourrait
se faire aussiqu’une
bandebrillante, qui
dans le spectre du gaz incandescent serait nébuleuseou
estompée, présentât,
si elle se trouvait dans le spectresolaire,
des bords nettement limités par des bandes noires voisines prove-
nant de tel ou tel métal. Ces considérations
expliquent
les diffé-rences
d’aspect
queprésentent
lesphotographies
des deux sourceslumineuses,
différencesqui
ne suffisent pas pour infirmer les con-clusions de