Contribution à l'étude aux hyperfréquences de la fixation de l'eau sur la cellulose

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Submitted on 1 Jan 1963

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Contribution à l’étude aux hyperfréquences de la fixation de l’eau sur la cellulose

J.P. Le Petit

To cite this version:

J.P. Le Petit. Contribution à l’étude aux hyperfréquences de la fixation de l’eau sur la cellulose.

Journal de Physique, 1963, 24 (6), pp.409-410. �10.1051/jphys:01963002406040901�. �jpa-00205496�

409 c6tone satur6 en HF. Le tungst6no ^{se trouve en} phase

aqueuse, le ^{tantale en} phase organique."On possède ^alors

un 6chantillon _{pur de} 173W . La p6riode ^{de 173W est} 6gale ^a 16,5 ^± 0,5 m, celle de ^son descendant 173Ta est 6gale ^a 3,65 h, ^{en accord avec la valeur} 3,7 ^{h trou-}

vee par Faler [7] ^{et en d6saccord avec celle de} 2,5 h trouv6e par Harmatz et al [8]. ^Le spectre ^{de 1’3Ta} (fig. 5) permet de conclure qu’il ^{existe un} rayonne- ment important ^{de 1 MeV et un autre de 640 keV.}

Faler [7] ^{avait donne le} spectre ^d’un m6lange ^173Ta- 174Ta, qui ^montrait l’existence d’un rayonnement P+.

Ce rayonnement B+ ^{n’existe pas} dans 173Ta. Nous I’avons d’ailleurs observe dans le spectre ^{de 174Ta.}

Lettre regue ^{le 2} avril 1963.

BIBLIOGRAPHIE

[1] ^VALENTIN (J.), ^SARROUY (J. L.) ^{et CHAVET} (I.), ^{C. R.}

Acad. Sci., 1962, 255, ^887.

[2] ^BERNAS (R.), ^SARROUY (J. L.) et CAMPLAN (J.), ^J.

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[5] ^GALLACHER (G. J.) ^{et SOLOVIEV} (V. G.), ^Mat. Fys.

Skr. Dan. Ved. Selsk., 1962, 2, ^{n° 2.}

[6] ^WEST (H. I.), ^MANN (L. G.) ^{et NAGLE} (R. J.), Phys.

Rev., 1961, 124, 527.

[7] ^FALER (K. T.), ^{U. C. R.} L., 8664, 1959.

[8] ^HARMATZ (B.), ^HANDLEY (T. H.) et MIHELICH (J. W.), Phys. Rev., 1960, 119, ^1345.

CONTRIBUTION A L’ÉTUDE AUX HYPERFRÉQUENCES

DE LA FIXATION DE L’EAU SUR LA CELLULOSE

Par J. P. LE PETIT, (Laboratoire d’optique ultrahertzienne de la Faculté des Sciences de Bordeaux)

On a deja observe l’influence de la seule humidite ambiante sur les permittivit6s ^aux hyperfréquences

d’un bloc de papier ^{[1] : cette faible quantite d’eau} suffit ^a augmenter ^non seulement chacune des per-

mittivites mais aussi l’anisotropie ^de permittivit6 ^de

ce bloc. Comme suite a ces mesures, nous avons

«

suivi

ici la variation de la permittivite ^{e:’h d’un bloc}

de feuilles paralleles ^au champ 6lectrique ^a partir ^d’un

taux d’humidification tres superieur ^{au taux d’hu-}

midité naturelle, ^{lors de} 1’6vaporation ^{de cette humi-}

dite.

Nous avons utilise un banc de mesures hyperfr6-

quences ^en guide rectangulaire, pour la bande des 10 cm, ^et nous avons employ6 ^la m6thode dite du court-circuit. Dans cette methode 1’echantillon remplis-

sant toute la section du guide (66,37 ^X 29,50 mm) ^est place ^{contre un} court-circuit terminal.

Nous avons utilise du buvard blanc Canson Mont-

golfier ^de pate ^{de chiffon et de} pate ^de bois ; ^{le dia-}

gramme de rayons X prouvait qu’il s’agissait ^{de cellu-}

lose native. Les feuilles, ^{une fois} coupees, ^etaient tremp6es ^une par ^une dans de l’eau rlistillpe, puis ^6ten-

dues sur une planche. Lorsqu’elles ^avaient rejet6 ^le surplus d’eau, ^{nous en} prenions ^un nombre determine de fagon ^{a former un} 6chantillon ou 1’espace ^inter

feuilles était reduit au minimum sans, pour autant, qu’il ^soit comprime. Apres chaque ^{mesure nous 6ten-}

dions toutes les feuilles pour que l’évaporation ^s’effec-

tue de fagon homo gene ; ^{mais au fur et a mesure} que le

papier perdait ^{de son} humidit6; ^il perdait 6galement

de son epaisseur ; ^nous 6tions donc obliges d’ajouter ^de temps ^{a autre une feuille} possedant ^{le meme taux}

d’humidité de fagon que l’échantillon garde ^sensible-

ment le meme volume et remplisse toute la section du

guide.

Les mesures ont permis ^{de tracer la courbe} repre-

sentant la variation d3 la permittivit6 s’ii ^{lors de l’éva-} poration ^de l’humidité _p (exprim6e ^{ici en} g d’eau par

cm3 d’échantillon).

Pour mieux connaitre le comportement ^{du consti-}

tuant eau de cet échantillon, nous avons trace sa

variation de permittivite eH ,0. ^{On obtient, en effet,}

cette permittivite par application de la formule des

melanges que ^l’on peut ^{écrire :}

ou eo est la permittivite de 1’6chantillon en l’absence

d’eau, qui varie tres peu ^comme l’indique ^la figure.

Les fibres de cellulose, ^telles qu’elles ^se trouvent dans

un bloc de feuilles // ^a E, ^se comportent, ^en effet,

comme un m6lange homog6ne ^du point ^{de vue dielec-} trique [2] ; et, puisque ^1’eau pénètre ^a l’int6rieur de ces

fibres, 1’ensemble cellulosique ^{humidine se} comporte vraisemblablement aussi comme un m6lange ^homo- g8nP.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphys:01963002406040901

410

La courbe des EH,O part de valeurs relativement très faibles (15) correspondant manifestement a une eau li6e pour ^sl6lever progressivement ^{vers une valeur}

se rapprochant de 60 : la proportion ^{d’eau libre croit}

a mesure que ^{le taux} d’huroidité augmente.

D’autre part ^{cette courbe} pr6sente ^une nette varia- tion de pente ^aux environs de 0,06 _g d’eau par cm3 d’6chantillon (soit pour 0,19 g d’eau _{par g de} cellulose) ;

cette

cassure », qui ^{est a} peine perceptible ^sur eh,

devient nette sur EH20 ^calculé.

Si les molecules d’eau correspondant ^{a ces} 0,19 g 6talent r6parties ^{cote a cote sur un} plan, elles occupe- raient une surface de l’ordre de 400 m2. On remarque la coincidence de ce nombre ^avec la surface specifique

de la ramie calcul6e approximativement ^{par Ober-}

lin [3]. ^Bien qu’il ^ne s’agissait pas ^de ramie, ^{on voit} quand ^{meme la} possibilite ^de 1’existence, ^{au moment de}

la

cassure », d’une couche monomoléculaire d’eau a la surface des microfibrilles de la cellulose native envi-

sag6e.

Lettre regue Ie ^{23 mars} 1963.

BIBLIOGRAPHIE

[1] ^SERVANT (R.), ^{P. V. de la Société} des Sciences Physiques

et Naturelles de Bordeaux, 1961, p. ^44.

[2] ^{LE PETIT} (J. P.), ^{Thèse de 3e} cycle, Bordeaux, 1963, p. ^77.

[3] ^OBERLIN (M.), Thèse, Paris, 1960, p. ^118.

ÉTUDE DANS LA BANDE DES 10 000 MHz DES VARIATIONS DU CHAMP DE RÉSONANCE

DE QUELQUES BATONNETS DE FERRITE EN FONCTION DE LA TEMPÉRATURE

Par Ph. GADENNE,

Laboratoire d’optique ultra-hertzienne de la Faculté des Sciences de Bordeaux.

Continuant la s6rie d’études deja effectu6es au labo- ratoire [1], [2],

[6], ^{il nous a} paru interessant d’étu-

dier, grace ^{a l’effet} Faraday, ^{comment varie le} champ

a appliquer pour obtenir la resonance des ferrites, lorsque ^la temperature ^d6crolt.

J ’ai opere par ^voie polarim6trique ^{et mon etude a} port6 ^{sur des batonnets de} ferroxcube IV B (Zn 0,5 Ni0,5 Fe2d4) ^{et IV D} (ZnO.2 Ni0.8 Fe2o4), produits ^{de ia}

Societe C. 0. P. R. I. M. et des batonnets de ferrite de

chrome-manganese portant la reference 961-963

(35 Fe2ol, ¹⁰ Cr203, ^{55 MnO. Ces} ferrites diffèrent Dar

leur mode de preparation. ^{Le 961 en effet a ete fritté}

durant 4 heures à 1 150 °C dans une atmosphere

d’azote contenant 1 % d’oxygène, ^tandis que le 963

a etc prepare de la meme maniere mais a une temp6-

rature de 1 200 °C) aimablement fournis par le labo- ratoire de Magnetisme ^et Physique ^{du Solide} dirig6 par M. Ch. Guillaud ^au C. N. R. S. a Bellevue.

Le polarimetre ^utilise pour effectuer ^{notre etude} avait ete mis au point ^au laboratoire par M lle Vigne-

ron [6]. ^{A ce} banc j’ai adjoint ^un appareil réfrigérateur.

Celui-ci est base sur le proc6d6 de refroidissement par circulation de vapeur froide d’azote employé par M. Globus au laboratoire de Magnetisme ^{de Bellevue et}

FIG. 1.

Ferroxcube IV B.

Diamètre 0 = 1,6 mm, ^{1 = 30 mm.} i

^{9 810 MHz.}

I = + 25 °C. II = 0 °C. III = - 30 OC.

IV

80 °G. V = - 120°C.

FIG. 2.

Ferroxcube IV D.

f ^{= 9 810} MHz, 0 = 1,6 ^{mm, l = 30 mm.}

I .- + 25 °C, II - 0 QC, III = - 80 °C.

IV = - 120 OC. V = - 150°C.

repris par A. ^{Bottreau au} laboratoire. La temperature

du ferrite, controlee par ^un thermocouple Fe-Cu, ^est

variable a volont6 et peut ^etre stabilisée durant une

p6riode ^assez longue qui d6pendra ^{de la} temperature

desiree.

Le polarimetre permettait ^{de calculer} la rotation

Faraday ^{et le facteur} d’ellipticité ^en fonction du

champ magnetique statique ^ext6rieur longitudinal applique ^aux echantillons et ceci pour ^une temperature

determinee.

La valeur Hr ^du champ exterieur a appliquer ^pour

obtenir la resonance est donnee par le maximum de la courbe du facteur d’ellipticité ^ou l’inflexion de la courbe de rotation Faraday qui ^lui correspond.

Faisant varier la temperature, ^{nous avons obtenu}