HAL Id: jpa-00241900
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Submitted on 1 Jan 1914
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Annalen der Physik ; t. XLII, nos 14, 15 et 16 ; 1913
J. Guyot, F. Croze, A. Grumbach, R. Jouaust, E. Bauer, Jules Roux, L.
Bruninghaus, M. Soury, Paul de la Gorce, E.-M. Lémeray
To cite this version:
J. Guyot, F. Croze, A. Grumbach, R. Jouaust, E. Bauer, et al.. Annalen der Physik ; t. XLII, nos 14, 15 et 16 ; 1913. J. Phys. Theor. Appl., 1914, 4 (1), pp.313-332. �10.1051/jphystap:019140040031301�.
�jpa-00241900�
iVILTON. - Sur les ondes liquides profondes. -- P. 385-394.
Mémoire mathématique dans lequel l’auteur étudie l’onde pro-
gressive en simplifiant la méthode classique de Stokes.
EVE. - Sur le nombre d’ions produits par la radiation y du radium. - P. 394 -396.
. L’auteur a redéterminé le nombre total d’ions que les rayons y émis par 1 gramme de radium peuvent produire dans l’air. Il a trouvé la valeur 8,4 . ~0~~ qui est très voisine de celle admise, mais qui ne comprend pas le nombre d’ions produits par les rayons ; facilement absorbés.
H. VïGNERON.
ANNALEN DER PHYSIK ;
T. XLII, nos 14, 15 et 16 ; 1913.
W. ESCHER. - Détermination expérimentale des chaleurs spécifiques
des gaz diatomiques et conséquences théoriques s’y rattachant. - P. 761-778.
L’auteur relate les résultats obtenus par lui-même et divers expé-
rimentateurs à l’Université de lB1arbourg, dans l’étude des chaleurs
spécifiques des gaz. Les expériences ont eu pour but de déterminer,
par la méthode de Regnault, les chaleurs spécifiques de l’air, de l’hy- drogène, de l’azote et de l’oxygène à 500, 7~°, 1001. Les résultats sont inférieurs à ceux qu’avaient obtenus Scheel et lIeuse; en par-
ticulier, les auteurs ont trouvé 0,2376 pour la chaleur spécifique de
l’air à pression constante, norribre très peu différent de celui qu’avait
obtenu Regnault.
Admettant pour le rapport Y les valeurs expérimentales, l’équation thermodynamique :
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019140040031301
314
permet de calculer l’équivalent mécanique, si on détermine les déri-
vées partielles au moyen de la formule de Van der Waals. On trouve
comme movenne :
alors que les expériences de Scheel et Heuse conduiraient à la valeur 4,155 x 107@ qui est beaucoup trop faible. Il faut donc en conclure
que la chaleur spécifique de l’air à pression constante est plus voi-
sine de la valeur 0,2376 que de la valeur 0,2406 donnée par Scheel
et Heuse.
_
H. v. SIEMENS. - Sur la mesure des tensions de vapeur et la thermométrie aux basses températures,. - P. 871-888.
Travail exécuté au laboratoire de thermodynamique de Nernst.
I. - L’appareil se compose d’un manomètre dont la petite branche
est reliée au tube, convenablement refroidi, qui contient le gaz
liquéfié. Ila température est donnée par un thermomètre à résistance de platine, étalonné par la méthode de Nernst, au moyen d’un fil de
platine dont Kamerlingh Onnes a précédemment étudié la résistance
en fonction de la température.
Les mesures ont porté sur C02, CS2, 0, N liquide, N solide.
Elles montrent que la pression de vapeur est assez bien représentée
par la formule connue :
M, N, P, Z étant des coefficients numériques.
II. - On connaît donc la valeur de DTYp à chaque température.
D’autre part, la formule de Nernst :
donne le volume spécifique de la vapeur saturante, quand on connaît
la pression de vapeur p et la pression critique p,. On peut donc cal-
culer la chaleur de vaporisation : les nombres trouvés pour l’oxy- gène et l’azote sont à quelques millièmes près les résultats observés par M. Alt en 1906, tandis que les chaleurs de vaporisation calculées
de C02 et CS2 présentent avec les valeurs observées des écarts qui
atteignent 2 et 3 0/0. ’
III. - L’appareil, précédemment décrit, de mesure des tensions de vapeur, peut être utilisé à la détermination des basses tempéra-
tures. Il constitue un thermomètre très sensible, puisque la tension
de vapeur croît d’une manière très appréciable avec la température,
et en même temps très exact, puisque la température est beaucoup
mieux définie par la tension de vapeur d’un liquide pur que par les
propriétés électriques ou thermoélectriques de fils métalliques qui présentent toujours des différences individuelles quand on passe d’un échantillon à l’autre.
J. GUYOT.
ALFRED KALÀHNE. 2013 Systèmes oscillants couplés à onde unique . - P. 100i- 1030 .
’
L’auteur développe la théorie de Wien des systèmes oscillants cou-
plés pour les cas où l’équation caractéristique peut être ramenée à
une équation bicarrée.
PETER EROCHIN. - Sur l’effet Zeeman de la raie H x dans les champs faibles. - P. 1034-1060.
L’auteur a étudié au moyen d’une lame de Lummer-Gehrke le phé-
nomène Zeeman transversal présenté par la raie Hoc dans des champs magnétiques allant de 6000 à 14500 gauss. La source lumineuse était un tube de Geissler placé parallèlement à l’axe de l’électro-
aimant.
La raie initiale est formée de deux composantes séparées par un
intervalle compris entre 0,130 et 0,144 A. Dans le champ magné- tique, chacune de ces composantes donne une raie de vibrations
parallèles au champ. Ces deux raies se rapprochent à mesure que le champ croît proportionnellement au carré du champ. Pour les composantes magnétiques de vibrations perpendiculaires au champ,
la superposition des ordres voisins d’interférence n’a pas permis de
suivre leurs déplacements.
316
E. WILKE et H. HANDOYSKY. - Recherches sur le phénomène ,
de Tyndall. - P. 1145.f f53.
Les auteurs ont cherché à mesurer la variation de l’intensité lumi-
neuse émise par des épaisseurs différentes de substances colloïdales à angle droit du faisceau qui les éclaire. Ils ont trouvé que l’inten- sité de la lumière émise décroît très rapidement suivant une loi expo-
nentielle quand augmente l’épaisseur de la couche traversée. Le coefficient d’affaiblissement est indépendant du rapport de l’intensité du faisceau éclairant à celle du faisceau émis à angle droit ; il dépend
des propriétés chimiques de la substance éclairée. Les auteurs n’ont pu mettre en évidence aucune influence de l’orientation du plan de polarisation de la lumière transmise.
STEPHAN RYBAft. - Détermination expérimentale du changement ’
de phase absolu de la lumière dans la réflexion totale. - P. 1171-1195.
L’auteur, au moyen d’un dispositif dérivé de celui de Babinet (~),
a mesuré les changements de phase absolus que subissent dans la réflexion totale les composantes normales et les composantes parallèles au plan d’incidence. Les résultats s’accordent exactement °
avec ceux de la théorie de Fresnel.
AUGUST WIEGREFE. - La diffraction des ondes planes pour une position quel-
conque du plan d’incidence par rapport à l’arête difl’rinnente. - P. 1241-1256.
L’auteur applique la théorie générale de la diffraction de Som- merfeld au cas d’une onde plane et de la diffraction sur une arête pour une position quelconque du plan d’incidence.
T. RETSCHINSKY. 2013 Absorption des sels minéraux
dans l’ultra-violet. - P. 1580-1588.
. L’auteur a étudié les spectres d’absorption dans l’ultra-violet des solutions des composés halogénés des métaux alcalins, LiCI, LiBr;
NACI, IVTaB r, NaI ; KI.
i° Tous les sels étudiés ont un maximum d’absorption très marqué
’ dans l’extrême ultra-violet (au-dessous de 220 pL). LiBr possède en
- .‘ __ _ _ _ _-_ ---.-....----=-
(1) C. r., t. viii, p. oo : 1839.
outre une faible bande d’absorption entre 255 et 280 et une autre
à peine marquée vers 300 yu. Ces bandes d’absorption existent,
mais moins marquées, dans NaBr et dans LiCI, NaCI.
2° In fluence de la concentrat£on. - Dans le domaine des concen-
trations employées allant jusqu’à 11 fois la concentration normale n,
les chlorures et bromures étudiés suivent la loi de Beer. Pour NaI et
Kl, les solutions concentrées de 8n à n absorbent plus, pour une
même valeur du produit de la concentration par l’épaisseur de la couche, que les solutions plus diluées.
3° Influence de la température. -- Quand la température croît, la limite de l’absorption, pour une même épaisseur de la couche, se déplace vers le côté du spectre où il n’y a pas d’autre bande d’ab-
sorption au voisinage. A l’échelle des fréquences, ce déplacement
est du même ordre de grandeur, quelle que soit la région du spectre considérée.
~° Influence de l’état physique. - Il y a continuité entre l’absorp-
tion des sels dissous aux difiérentes températures et celle de ces
mêmes sels fondus. Au contraire, l’absorption des sels solides est
beaucoup plus faible.
5° Relation entre la dispersion et l’absorption. - Le maximum de
l’absorption de KI, qui, d’après l’étude de la dispersion, devrait se
trouver vers 223 p.(-L, n’est pas tout à fait atteint à cette longueur
d’onde. Les maxima théoriques de LiCI et LiBr se trouvent trop
loin dans l’ultra-violet, - vers 165-186 - pour avoir été véri- fiés.
F. CRO-7E.
K. FEHRLE. - Sur le rôle du diélectrique dans l’induction unipolaire.
P. 1109-11~8.
Ce travail est lié à ceux de Barnett et de Ker!nard sur le même sujet.
M. Fehrle emploie un cylindre de laiton solidaire d’un plateau con- centrique du même métal ; tous deux peuvent tourner autour de leur
axe qui est aussi celui d’une bobine enroulée sur une carcasse de lai- ton. Quand le cylindre tourne sans entraîner l’air qui est contenu, on obtient une charge; l’électromètre reste au zéro quand l’air intérieur
tourne avec le cylindre.
Quand la bobine tourne avec une vitesse égale à celle du cylindre
318
dans l’expérience précédente, on obtient une charge du cylindre der
même signe, mais supérieure.
La loi de relativité n’est donc pas vérifiée au point de vue des ef-
fets d’induction seul s. Elle serait vérifiée, selon l’auteur, grâce à la
considération du diélectrique.
G. BORELIUS. - Sur une méthode électrostatique de détermination du potentiel d’un électrolyte. - P. 112~-1144.
Le multiplicateur employé consiste essentiellement en six lames de cuivre tournant ensemble, isolées sur une tige d’ébonite. Elles rencontrent un premier contact qui est la prise de potentiel, puis
deux paires de plaques de cuivre isolées et de plus six balais fixes ;
les numéros impairs sont reliés à la caisse en zinc qui contient l’ap- pareil ; les numéros 2 et 4 sont respectivement en communication
avec les plaques de cuivre ; la sixième brosse est reliée avec une
paire de quadrants d’un électromètre. On parvient ainsi à un régime
où les différences de potentiel sont multipliées. On emploie une
méthode de zéro.
L’auteur a mesuré des chaînes : fil de jonction, électrode, électro- lyte, verre, air, lame de cuivre, caisse de zinc, fil de jonction ; il
admet que la différence de potentiel verre-électrolyte est constante en donnant comme vérification de cette hypothèse que, pour cer- taines électrodes, le potentiel est indépendant de la concentration.
Les résultats sont d’accord avec la théorie de Nernst.
G. HOFFMANN. - Sur un électromètre de haute sensibilité. - P. 196-12?0.
Théorie de l’instrument décrit ici antérieurement (~).
P. NEUBERT. --- Sur les cannelures de la colonne positive de l’effluve
dans l’hydrogène. - P. ~.45!~-~1503 (2).
Les mesures se rapportent aux cannelures simples à teinte uni-
forme (rose dans l’hydrogène à basse pression); on peut obtenir,
dans le même tube, les cannelures à teinte double et les couples en
(1) J. 5e série, t. II, p. 68~ ; 1912.
(~) Abrégé d’une dissertation de Leipzig.
augmentant l’intensité du courant ; les cannelures simples appa- raissent pour les plus fortes intensités.
M. Neubert a vérifié la loi de Goldstein :
est la longueur d’une cannelure, r le rayon du tube, p la pres- sion. Wehner a posé :
La vérification est satisfaisante dans l’hydrogène débarrassé de toute trace de mercure dont les vapeurs peuvent abaisser la diffé-
rence de potentiel des cannelures de 33 0/0 ; celle-ci, dans l’hydro- gène pur, est d’environ 12 volts et ne dépend pas du rayon du tube.
En refroidissant le tube, on obtient de nouvelles cannelures roses très larges, non observées jusqu’à présent. Leur longueur passe par
un minimum, quand on diminue la pression. La différence de po- tentiel pour une de ces cannelures est une fonction linéaire de celle-ci.
Des traces d’oxygène donnent une teinte bleue aux cannelures qui
ne sont peut-être qu’un phénomène accessoire de la décharge, dlî à
la présence de petites quantités de gaz électronégatifs.
~
A. GRUMBACH.
, ARTHUIt 8ZARVASSI. 2013 Théorie électrodynamique de l’arc électrique
et des décharges par étincelles. - P. 1031-I053.
L’auteur cherche à expliquer tous les phénomènes qui se pro- duisent dans l’arc électrique en admettant que, si on désigne par 5 la conductibilité apparente de l’arc, c’est-à-dire le quotient 2 de
e
l’intensité par la différence de potentiel, la variation de cette con-
ductibilité en fonction du temps est représentée par une relation de la forme
a, c, eo, io, da, dÀ. étant des constantes.
320
Le premier terme, qui est négatif, correspond à la perte spontanée
d’ionisation du gaz; le second, à son ionisation spontanée (ionisa-
tion par choc); les deux derniers, qui sont proportionnels aux tem- pératures absolues des électrodes, à l’émission d’électrons par ces électrodes.
En admettant ce point de départ, l’auteur obtint pour caractéris-
tique de i’arc une expression de la forme :
qui, pour les intensités assez élevées, se ramène à la formule de Ayrton :
L’hypothèse initiale permet également d’expliquer l’existence d’une hystérésis de l’arc sans qu’il soit nécessaire d’admettre une
variation de la température des électrodes, hypothèse difficile à
admettre dans le cas des arcs à haute fréquence.
On voit également que la courbe représentant la différence de
potentiel aux bornes d’un arc à courant alternatif ne doit contenir que des harmoniques paires.
, L’auteur montre également que, pour que l’arc soit stable, il est
nécessaire de placer en série avec lui une résistance îv telle que :
Enfin, il montre que, dans le cas de l’arc chantant, produisant des
oscillations de première espèce, la pulsation de ces oscillations est
tou’ours inférieure à 1 L et (: étant Ies valeurs de la self-induc-
toujours ’ inférieure à 1 , L et C étant les valeurs de la self-induc-
/L C
tion et de la capacité placées en parallèle, que cette fréquence croît - lorsque l’intensité du courant continu croît et qu’elle augmente éga-
lement lorsque L croît, le produit L C restant constant.
R. JOUAUST.
W. GE R LACH. - Critiques des mesures de rayonnement.
T. XL, p. î01-i10, et XLI, p. 99-114, n- 4 et 6, et 1163-mo (1913).
Réponses aux critiques de S. ,,1 alentiner et W. Coblentz.
Expériences nouvelles destinées à justifier la méthode employée
par Gerlach pour la mesure de la constante a de Stefan, et à déter-
miner les erreurs qui peuvent s’introduire dans la méthode de Kurlbaum. ’
WARBURG, LEITHAUSER, HUPKA, WULLER. - Sur la constante c de la loi du rayonnement de Wien-Planck. T. - XL, n° 4, p 609-634.
Expériences très soignées qui ont coûté plusieurs années d’enorts.
La constante c est mesurée par deux méthodes différentes : on dé-
termine, d’une part, la répartition der énergie dans le spectre (courbe isotherme) à deux températures différentes T, et T2; d’autre part,
on mesure le rapport des intensités d’une radiation donnée dans le spectre du corps noir aux deux températures T4 et T~.
Le corps noir était du type Lummer et Ku~rlbaum; le spectromètre
était celui de Lummer et Pringslieim avec prismes de fluorine et de
quartz de formes variées. Les longueurs d’ondes sont déterminées par les formules de dispersion de Paschen (fluorine) et E. Carvallo
(quartz).
Les températures étaient repérées à l’aide d’éléments thermoélec-
triques : T~ = 1 .337° était à 1 °,2 au-dessus du point de fusion de l’or (t = ~.06~°,7), T 2 était mesuré radiométriquement et calculé à l’aide
de la loi du déplacement de Wien :
Em2dÀ2 et 4 étant les énergies correspondant au maximum
des courbes isothermes aux températures T 2 et T,.
Les prismes de quartz donnèrent pour T~ des nombres sensible- ment concordants entre eux et avec ceux de l’échelle thermoélectrique
de Day et Sosman. Au contraire les prismes de fluorine donnèrent
des nombres différant entre eux et avec les premiers de 2° à 8°.
La raison de cette divergence est encore inconnue.
322
Les nombres obtenus à l’aide des prismes de quartz ont été seuls
conservés. La moyenne est : i
(à ~°,6 seulement au-dessous de la température mesurée thermo- électriquement).
Enfin des mesures complémentaires ont été faites à l’aide d’un corps noir en charbon placé dans le vide à la température absolue.
La constante c est déterminée par les deux méthodes des courbes isothermes (répartition de l’énergie dans le spectre) et des courbes isochromatiques (variation de rénergie monochromatique avec la température). La première méthode donne les résultats les plus
s’tirs.
Résultats. - 1. Courbes isochromatiques. - Moyenne des mesures
obtenues avec les divers appareils :
Prisme de quartz de 60°, moyenne des mesures pour :
II. Courbes isotherynes (quartz) :
. E. BAUER.
WiLLiAM WILSON. -- Tentative d’application de l’hypothèse des quantums
à la décharge électrique des corps chauds. - T. XLII, p. 115’k-1162; 1913.
En appliquant la théorie de Planck à l’effet Edison -Richardson
(émission d’électrons par les métaux à haute telTIpérature), l’auteur
obtient pour l’expression, en fonction de la température absolue T,
de la charge Q émise par seconde par un centimètre carré de sur-
face de platine :
.alors que la théorie développée par Richardson (1903) conduit à la
formule :
Dans ces deux relations, K et K1 représentent des constantes, -h est la constante des gaz parfaits (rapportée à une molécule), enfin éc
est l’énergie minimum que doit posséder un électron pour s’évaporera
dans l’espace environnant.
La nouvelle formule concorde au moins aussi bien que l’ancienne
avec les résultats expérimentaux; elle a de plus l’avantage de rat-
tacher l’effet Richardson à d’autres phénomènes qui en paraissaient jusqu’à présent tout à fait étrangers, comme l’émission d’électrons
par la lumière ultra-violette et par les rayons Rôntgen.
E. HOLM. - Application de la nouvelle hypothèse des quantums de Planck
au calcul de l’énergie de rotation des gaz diatomiques. - P. f311-1320.
La nouvelle formule de Planck, qui donne l’énergie d’un résona- teur linéaire, pose en principe que ce résonateur peut accepter tous les apports d’énergie possible, mais qu’il y a équipartition pour les résonateurs dont l’énergie reçue est comprise à l’intérieur du même -domaine élémentaire d’énergie [entre (n - 1) hv et n hvj.
L’auteur donne alors un calcul de l’énergie de rotation des molé- cules gazeuses diatomiques et, contrairement au résultat d’Ehrenfest,
conclut à une augmentation ininterrompue de la chaleur molécu- laire avec la température. En outre, il intervient une énergie au zéro -absolu, qui est égale aux deux tiers de celle qui a été calculée par Einstein et Stern. En s’appuyant sur les mesures d’Eucken sur l’hydrogène aux basses températures, on obtient pour le rayon ln 0- léculaire environ 0,6~ . 10-8, si, avec Ehrenfest, on admet que le domaine élémentaire de l’énergie de rotation est hv ; on arrive à une
valeur double dans l’hypothèse de Lorentz, qui fait ce domaine égal
à hv.
324
JAN hR00. -- Théorie électronique statistique de la diélectricité et du magnétisme. -- P. 1354-1396.
L’auteur reprend d’abord les équations de la mécanique statis- tique, appliquée aux électrons dans le régime quasi stationnaire ; il
passe ensuite à la théorie de la diélectricité et du magnétisme, grâce
aux assimilations classiques de l’énergie électrostatique à l’énergie potentielle et de l’énergie magnétique à l’énergie cinétique.
En diélectricité, il retrouve la formule de Lorentz qui donne la
constante diélectrique et réobtient la formule que Debye avait
donnée sans démonstration (1912) et qui exprime la variation de cette constante avec la température.
En mag nétisme, il parvient à des expressions nouvelles de la sus-
ceptibilité.
A. BYK. - Sur la théorie des forces atomiques électriques et chimiques. - P. 141-~-1452.
Si l’on formule les lois empiriques des oscillations des électrons à l’intérieur de l’atome d’une inanière analogue aux lois de hépler et
si l’on en déduit, d’après la méthode de Newton, le potentiel corres- pondant, on est conduit .à la généralisation de la loi de force élas-
tique pour des espaces de courbure négative constante. Cette loi de force généralisée se présente comme le pendant, valable à l’inté-
rieur de la matière, de la loi de Newton s’appliquant au vide. Les
atomes se présentent alors comme un domaine exceptionnel de
-courbure négative constante, les électrons comme un domaine de courbure positive, à l’intérieur du vide de courbure nulle. L’unité absolue de longueur de l’espace non euclidien (Lobatschefsky) est
de l’ordre de grandeur des dimensions absolues des atomes
(10-8 centimètre). Le modèle de l’atome, auquel on se trouve alors
nécessairement conduit, est la généralisation non euclidienne de celui de J .-.T. Thomson.
APPLICATIONS. - 1" Théorie - Au point de vue des
forces centrales périodiques, il existe une analogie entre le quantum
d’action h de Planck et la constante générale de la gravitation G.
Pendant les échanges d’électrons, le gain et la perte d’énergie des
atomes a lieu, à la limite, par quantums. On retrouve aussi deux
ordres de grandeur du rapport h d’une part et la quantité élémen-
taire d’électricité et les dimensions atomiques d’autre part ; la loi d’Einstein sur l’effet photoélectrique s’obtient sans la considération des quantums.
2° Dimensions moléculaires. - On peut calculer les diamètres des molécules des alcalins, des halogènes et de divers composés du soufre, du chlore et du carbone.
3° Therïnodynamique des réactions chimiques. - Une nouvelle formule purement électromagnétique a été établie relativement à la chaleur de dissociation pour cinq métalloïdes (chlore, bro me, iode, ~ soufre, phosphore).
4~ Constitut¿.on chimique. - La loi de force donne, conformément à l’expérience, des positions d’équilibre et une structure déter-
minée pour les atomes neutres dans les composés du carbone et dans les complexes minéraux ; elle ne fournit au contraire aucune position d’équilibre, ni aucune structure déterminée pour les élec-
trolytes. La tendance tout à fait anomale que possède le carbone de donner naissance à des composés complexes trouve une expres- sion théorique. On en déduit la règle suivant laquelle les éléments
producteurs de complexes se trouvent au minimum des courbes de volume atomique.
MARCEL BOLL.
ADOLF HEYDWEILLER. - Sur la grandeur et la constitution de l’atome.
P. i273-12~36.
L’auteur a déterminé les diamètres des atomes par deux méthodes différentes :
i° Par application de la théorie cinétique des gaz en se servant du libre parcours moyen des gaz normaux ;
2° Par la méthode basée sur la formule de Lorenz-Lorentz sur la réfraction moléculaire, décrite dans un mémoire antérieur (’).
Les résultats sont concordants et, dans certains cas (II, CI, Xe), s’approchent à 1-2 0/0.
Dans d’autres cas (He, Ne, Ar), les deux méthodes donnent des différences telles qu’elles ne peuvent s’expliquer par des erreurs
d’expériences sur les données nécessaires aux calculs de l’auteur et montrent que les théories doivent être améliorées.
(1) J. de Phys., 5~ série, t. III, p. 923; ~.9q3.
J. de Phys., 5e série, t. IV. (Avril 1914.) 22
