Action des champs magnétiques sur les sources lumineuses peu intenses

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Submitted on 1 Jan 1904

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lumineuses peu intenses

C. Gutton

To cite this version:

C. Gutton. Action des champs magnétiques sur les sources lumineuses peu intenses. J. Phys. Theor.

Appl., 1904, 3 (1), pp.341-345. �10.1051/jphystap:019040030034100�. �jpa-00240894�

341

ACTION DES CHAMPS MAGNÉTIQUES

SUR LES SOURCES LUMINEUSES PEU INTENSES ;

Par M. C. GUTTON.

La découverte des rayons N par M. Blondlot m’a amené à cher- cher si les champs magnétiques agissent, ^{comme ces} rayons, ^sur les substances

phosphorescentes.

Ayant

posé ^{sur un} barreau aimanté un morceau de carton par- semé de taches de sulfure

phosphorescent (1), j’ai

^vu que l’éclat ^de la

phosphorescence

^est

plus grand

^au

voisinage

^des

pôles qu’au

milieu de l’aimant.

Pour éliminer l’effet des rayons N émis par l’acier trempé, j’ai

recouvert l’aimant d’une feuille de plomb. ^{Près des} pôles, ^la phos-

phorescence

^{a encore été}

plus

^visible

qu’au

milieu de l’aimant. Il faut donc qu’il y ait une action ^du champ

magnétique

^sur le sulfure

phosphorescont.

Cette action ^a lieu ^{dans le} vide, ^{car on} peut ^faire

l’expérience

^en

déplaçant

au-dessus de l’aimant des substances

phosphorescentes

enfermées dans un tube de Crookes.

J’ai ensuite étudié l’action du

champ

^d’une bobine parcourue par ^{un courant.} Cette bobine a 63cm,7 ^de

longueur

^{et 13 de}

diamètre ; ^{le fil est très}

régulièrement

^{bobiné en une seule couche ;}

le nombre total de tours est 1050. L’intensité du courant était de Oamp ,4. Le sulfure étant

déplacé

à 1’extérieur de la bobine, ^{son éclat}

est maximum

lorsqu’il

^est près des extrémités et minimum

quand

^il

est au milieu. A l’intérieur de la bobine, ^{dans un}

champ

^uniforme,

l’action du champ ^{sur l’écran} phosphorescent ^est nulle. Cet écran étant au centre de la bobine, ^on peut, ^en effet, ^{fermer ou} rompre le courant sans

apercevoir

de variations d’éclat. Hors de la bobine près

des bords, ^{dans une}

région

^{où le} champ n’est pas uniforme, ^la phos- phorescence ^est

plus

^visible

quand

^le courant est fermé. Le champ

est cependant plus ^{intense au centre de la} bobine. On doit en con-

clure qu’un

champ

^{uniforme est sans action sur} l’éclat de la phos- phorescence.

(1) ^L’écran phosphorescent ^{était un de ceux} qui ^{servent à M. Blondlot} pour observer les rayons N. Les taches ^sont faites avec du sulfure de calcium délayé

dans du collodion.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019040030034100

On peut ^vérifier que l’action est d’autant plus grande ^{que le} champ

est moins uniforme. Entre les pièces polaires larges ^et planes ^d’un

électro-aimant de Faraday, ^le champ ^{très intense est} sensiblement uniforme : on constate que ^son action sur le sulfure est très faible.

Si on détruit l’uniformité du champ ^en approchant du sulfure un fil de fer, ^on augmente l’éclat de la

phosphorescence.

^{Si on amène le}

sulfure hors des

pièces

polaires, ^au voisinage ^de leurs bords dans

un

champ

^non uniforme, ^{l’action est}

plus grande

qu’entre ^les

pièces

polaires.

Dans la première expérience que j’ai ^décrite, l’effet de l’aimant est

beaucoup plus

grand

près ^des pôles qu’au milieu, parce que le

champ

près ^{de la}

ligne

neutre est moins intense qu’aux pôles et surtout parce qu’il ^est presque uniforme.

Le champ

magnétique

^{terrestre étant uniforme est sans action.}

C’est ce qui

explique pourquoi

^il n’a jamais pu intervenir dans les

expériences

^de M. Blondlot sur les _rayons N. Si, ^en plaçant près ^de

l’ écran

phosphorescent

des fils de fer doux, ^on détruit l’uniformité du

champ terrestre, l’éclat de la phosphorescence augmente. ^{J’ai eu}

soin d’intercaler entre le sulfure

phosphorescent

^et les fils de fer un

écran de

plomb

pomr éliminer l’action ^des rayons N qui pourraient

être émis par le fer. Dans ^{les mêmes} conditions, des fils de cuivre sont sans action.

Comme l’action des _rayons N, ^{celle des}

champs magnétiques

^n’est

pas instantanée.

Une particularité

remarquable

^{de l’action des} champs magné-

tiques

^{sur les} substances phosphorescentes ^{est son} extraordinaire sensibilité. J’en donnerai comme preuves ^les

expériences

suivantes : En approchant ^{du sulfure,} protégé ^{contre les rayons N par un écran}

de plomb, ^{un barreau} de bismuth ou un tube à essai rempli ^d’une

solution de chlorure ferrique, ^{les très} faibles altérations du champ

terrestre produites par ^ces substances suffisent pour augmenter ^la phosphorescence.

Le sulfure

phosphorescent

^{est sensible aux} champs

magnétiques

de courants très faibles. L’écran

phosphorescent

^étant

placé

^{à 1 cen-}

timètre d’un fil

rectiligne

parcouru par ^un courant, ^{on observe une} action lorsque ^{le courant} passe. Une feuille de plomb ^{et une feuille}

de

papier

intercalées entre le fil et l’écran étaient destinées à arrêter la chaleur et les rayons N

qui

pourraient être émis par le ^fil. Avec le courant d’un élément Daniell dans ^un circuit d’une résistance de

343 100000 ohms,

l’augmentation

d’éclat de la phosphorescence ^est

encore visible.

En résumé : chaque fois que le suflure de calcium phosphores-

cent est placé ^{dans un} chan?1) magnétique ^non uniforîîîe, ^{il devient} plus visible. L’action d’un champ uni forme d’intensité constante est

nulle.

J’ai cherché si un

champ

uniforme, dont l’intensité varie, pouvait

agir.

^L1écran

phosphorescent

^est placé ^au milieu de la bobine que

j’ai

^décrite plus ^{haut. Si on} fait passer dans ^cette bobine un courant constant d’intensité

égale

^{à 0amp,4,} l’éclat de la

phosphorescence

^n’est

pas modifié par le

champ

uniforme de la bobine ; ^mais si, ^{à l’aide}

-d’un rhéostat à sulfate de cuivre intercalé dans le circuit, ^{on fait}

décroître l’intensité du courant d’une manière continue, ^{le sulfure}

phosphorescent

^devient plus ^{visible, et cette}

augmentation

^d’éclat

dure tant que l’intensité ^{du courant et} par suite celle du champ

magnétique

diminuent. Le même effet se

produit

quand ^on augmente

l’intensité du courant.

Lorsqu’on

fait varier le courant

périodique-

ment entre 0amp,05 ^et 0amp,4 ^en manoeuvrant le rhéostat, l’augmenta-

tion d’éclat dure aussi longtemps ^que les variations d’intensité du courant.

Un

champ

uniforme d’intensité variable agit ^{donc sur le sulfure}

phosphorescent.

Lors d’une rupture ^ou d’une fermeture

brusque

^{du courant, on ne} perçoit pas

d’augmentation

^d’éclat correspondant ^{à la} variation très

rapide

^du

champ magnétique.

^Cela tient, ^sans doute, ^{à ce} que ^cette variation est de très courte durée. L’action d’un champ

magnétique

sur l’écran phosphorescent, n’étant pas instantanée, ^ne peut pro- duire dans un temps ^{très court d’effet} appréciable. L’effet d’une varia- tion moins

rapide,

^mais plus durable, est, ^au contraire, ^{facile à ob-}

server.

La variation d’intensité du champ de la bobine

produit

^dans

l’écran des forces électromotrices d’induction. On peut ^{aussi en pro-} duire en conservant au champ

magnétique

^{une intensité constante.}

Il suffit de déplacer ^la bobine, ^{en laissant l’écran} immobile. Tout

déplacement

de la bobine dans une direction perpendiculaire ^{à son}

axe produit ^une augmentation ^{d’éclat de la} phosphorescence ; ^or, pendant ^le mouvement, ^les

lignes

^{de force} coupent ^{l’écran et} y pro- duisent des forces électromotrices. En déplaçant ^{la bobine} parallè-

lement à son axe, les

lignes

^{de force à} l’intérieur ne

changent

pas

de position ^{et ne} produisent pas ^de forces électromotrices; ^{on ne}

constate aucune action sur la substance

phosphorescente.

Un champ

magnétique

^uniforme

agit

^{donc sur} le sulfure

phos-

phorescent pendant que des

changements

d’intensité ou de position

des lignes ^{de force} produisent dans l’écran des forces électromo- trices d’induction. Un

déplacement qui

^ne produit pas ^de forces élec- tromotrices est sans effet.

Dans toutes ces expériences, j’ai déplacé ^{la bobine et non le sul-} fure, ^car l’observation de sa

phosphorescence

^n’est

possible

que si le sulfure est immobile.

Au lieu de produire ^des forces électromotrices d’induction par des courants, ^on peut ^en produire par des aimants et constater que, ^toutes les fois que le sul fure î)hosphorescent ^{est le} siège ^de forces ^électromo-

trices d’induction, ^il devient_plus ^visible.

Loin d’un barreau aimanté immobile, ^le

champ

^{est assez faible et}

assez uniforme pour ^ne pas

produire

^sur l’écran d’action sensible ; mais, ^dès qu’on agite ^{l’aimant, l’écran devient}

plus

lumineux. Un aimant

agité

^{dans une} chambre voisine de celle où on observe la

phosphorescence produit

^{un effet encore} bien visible.

Si, au-dessous d’un écran

phosphorescent

protégé ^{contre les}

rayons N par ^une feuille de

plomb,

^{on fait tourner un barreau}

aimanté vertical autour de son axe, la

phosphorescence

^devient

plus

visible. Dans cette

expérience,

la distance de l’écran à l’aimant était assez grande pour qu’on

n’aperçoive

^{aucune action} de l’aimant

au repos.

De toutes les expériences

précédentes,

il résulte que :

i 0 Un

champ magnétique

^non uniforme, d’intensité constante, augmente l’éclat de la

phosphorescence

du sulfure de calcium ;

2" Un

champ

^non uniforme d’intensité constante est sans action ;

3" La

phosphorescence

^devient plus ^visible

quand,

par suite de variations du champ magnétique, ^{l’écran est le}

siège

de forces élec- tromotrices d’induction. Le

champ

^{de force}

électrique

^{dû à l’induc-}

tion

agit

^{donc sur} le sulfure

phosphorescent.

M. Blondlot a observé que, pour ^{voir une} augmentation ^{de la}

phos- phorescence produite

par des rayons N, ^{on devait se} placer ^{en face}

de l’écran

phosphorescent.

^{Si l’oeil est} presque dans le

plan

^{de l’écran,}

les rayons N diminuent ^au contraire l’éclat des taches de sulfure.

Le même effet se

produit

^sous l’influence des

champs magnétiques

et des forces électromotrices.

345 M. Blondlot ^a montré que, pour observer les rayons N, on pouvait,

au lieu de les faire tomber sur un corps faiblement lumineux, ^mettre

la source de rayons près ^de l’oeil. On aperçoit ^alors plus distinctement des objets peu éclairés. On peut de même faire

agir

^le champ ^ma-

gnétique

^{sur l’0153il. En}

regardant

^{dans une} chambre presque obscure des morceaux de papier ^{blanc ou} des traits de craie, ^{on les voit}

plus

nettement

lorsqu’on

approche ^{de l’oeil un} pôle d’un aimant enfermé dans du

plomb.

Si on

déplace

près ^des yeux ^une longue

aiguille

aimantée enfermée dans du

plomb,

^on voit mieux des objets blancs peu ^éclairés quand

les extrémités sont près des yeux que quand ^on y amène le milieu.

La même expérience peut ^être répétée ^{avec des courants.}

Je

rappellerai

^une expérience

signalée

par lord

Kelvin 1 ’ ) .

^{Lord Lind-}

say et Cromwell F. Varley ^{firent faire un} électro-aimant puissant ^assez

gros pour que leur ^tête pût ^{tenir entre les}

pôles ;

^{en la}

plaçant

^entre

les

pôles,

ils n’observèrent aucun effet. Lord Kelvin s’étonne ^{de ce} résultat

négatif

^{et reste convaincu} qu’un corps vivant

placé

^{dans un}

champ magnétique

^doit éprouver ^{un effet}

perceptible.

^Les

expériences

que je ^{viens de} décrire démontrent qu’un

champ magnétique

provoque

une augmentation ^de sensibilité de la vue.

SUR LA SÉPARATION DES RAIES SPECTRALES TRÈS VOISINES (Réponse ^aux critiques ^de MM. Perot et Fabry) ;

Par MM. O. LUMMER et GEHRCKE.

1

MM. Perot et Fabry ^ont émis récemment la

supposition

(2) que la constitution extrêmement

complexe,

observée par ^nous, de certaines

lignes

spectrales, ^en

partie

^reconnues antérieurement comme com-

plexes, ^{doit être attribuée aux défauts} des lames de verre planes parallèles ^dont nous nous servons. Si cette hypothèse ^{était exacte,}

les satellites _que nous

indiquons

^{ne seraient} pas propres ^à la source

(1) Lord KELVIN, Conférences scientifiqueset Allocutions. Traduction Lubol, p. ^ni.

(2) ^{J. de} Phys., ^4e serie, ^t. 111, p. 28-32 ; ^1904.