Sur la fluorescence des vapeurs des métaux alcalins Polarisation de la lumière émise par fluorescence(2 e Mémoire)

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Polarisation de la lumière émise par fluorescence(2 e Mémoire)

L. Dunoyer

To cite this version:

L. Dunoyer. Sur la fluorescence des vapeurs des métaux alcalins Polarisation de la lumière émise par fluorescence(2 e Mémoire). Radium (Paris), 1912, 9 (6), pp.209-218. �10.1051/ra- dium:0191200906020900�. �jpa-00242551�

mÉmoiREs

ORIGINAUX

Sur la

fluorescence

des vapeurs des

^métaux

alcalins

Polarisation de la lumière émise par fluorescence

(2e MÉMOIRE)

Par L. DUNOYER

[Faculté des Sciences de Paris. ²⁰¹⁴ Laboratoire de Mme CURIE.]

I. J’ai montré, ^{dans un} précédent ^mémoire’, que la fluorescence excitée dans une

atmosphère

de vapeur de sodium pure par le faisceau de lumière hlancle que fournit un arc au charbon, ^est jaune orangée ^et

non pas verte, ^{conme on} l’avait cru

depuis

^{la décou-}

verte du phénomène, il y ^a seize _ans, par Wiede-

mann et Sclimidt. Cette lumière jaune

possède

^la longueur ^d’onde caractéristique ^de la raie D. Cette raie m’a paru constituer, ^{dans le domainc} visible,

tout le spectre ^de fluorescence, ^ou de résonance, ^de

la vapeur de sodium. ^Le spectre cannelé, ^{dans le}

vert, ^ne m’a _paru visible qu’avec la vapeur de sodium impure fournie par ^le sodium du com- merce, la nature de

l’impureté

^n’étant pas ^encore

précisée.

Dans le présent ^mémoire j’examine ^la polarisation

de la lumière qu’émettent les vapeurs du sodium, ^de potassium ^{et de} rubidium, ^rendues fluorescentes par la lumière blanche.

I. Historique,

2. M. Wood ^a découvert, ^en 19082, que la fluo-

rescence verte de la vapeur de sodium est polarisée

particllement.

^{Il a} observé le même phénomène ^avec

la vapeur ^de potassium ^et la vapeur d’iode, lluores- cente à la température ordinaire. Les deux articles

assez courts, où ^ces expériences ^{sont relatées, sont}

d’ailleurs les seuls qui ^aient paru ^{sur cette} impor-

tante question, qui ^{avait été} déjà ^{étudiée sans succès}

par G. C. Schmidt3. Gomme la teclmidue que j’ai employée pour l’étude de la fluorescence de la vapeur de sodium m’a fourni sur la nature et le caractère

spectral ^{de cette} fluorescence, des résultats très dif- férents de ceux de M. Wood, ^et intéressants pour le

progrès ^{de nos} connaissances sur le mécanisme de l’émission des raies spectrales, il m’a semblé indis-

1. L. DUNOYIR. Le Radium. 9 1912) ^177-186.

’2. R. W. Woob. f’/lil. Mag., ¹⁶ (1908) 184-189; PJct,rs.

Zeitschr., 9 1UU8 370. Analvses dans Le Radium. 5 HJ08 548-549 et 5 (1908) ^372.

3. G. C. sCHUIDT. 11’1*ed. Ann., 60 1897 740-734.

pensable ^de reprendre l’étude de la

polarisation,

^en appliquant ^{les ménies} procédés.

L’importance ^{de la} question résulte de ^ce que ^cette étude est de nature à fournir quelques renseigne-

ments, d’une part ^sur les vibrateurs qui émettent les raies (amortissement, mode de liaison dans l’atome),

et, d’autre part, ^sur la manière dont l’agitation ^ther- mique ^du gaz influe sur l’émission de ces vibrateurs,

excités par ^les ondes lumineuses incidentes. Il est presque inutile

d’ajouter

que ^mes expériences, pas plus

que les

expériences

initiales de 31. Wood, ^ne permet-

tent de résoudre les divers problèmes auxquels je ^viens

de faire allusion. Mais, ^{étendues au} sodium, ^au potas-

sium et ^au rubidium, ^elles apportent ^{une contribu-}

tion numériclue ^{à la} connaissance du phénomène,

dont certains caractères nouveaux ont été _reconnus, et pour lequel ^les expériences isolées de 31. Wood fournissaient des indications qui, pour intéressantes

qu’elles ^{fussent, ne} paraissaient pas ^a l’abri de toute

critique.

3. Expérience ^{de llood. - Le} phénomène ^{a été}

découvert avec le premier dispositif qui avait servi n M. Wood pour étudier la lluorescence de la vapeur de sodiuin. La vapeur ^est formée au centre d’un tube d’acier, ^{fermé à ses} extrémités par ^des glaces;

on concentre sur elle la lumière solaire ou la lumièrc d’un arc au charbon, ^{et on} observe la ituorescence par ^un tube latéral, perpendiculaire ^au premier, ^en interposant ^un

polariscope

^{de Savart dont on fait dis-} paraître ^les franges ^{en inclinant sous un} angle ^conve-

nable une pile ^de glaces placée ^{sur le} trajet ^des

rayons ^{lumineux avant le} polariscope. L’expérience

se fait naturellement sous pression ^réduite.

Supposons ^le plan passant par le ravon incident ^et la direction d’observation horizontale. Si la lumière incidente est polarisée ^{dans ce} plan ^(vecteur électrique

incident vertical). la lumière de fluorescence est aussi

polarisée, ^mais partiellement, ^{dans ce} plan ; ^e*est-

lt-d ire qu’on moyenne ^{son vecteur} électrique ^vertical l’emporte ^{sur le vecteur} électrique horizontal. A la

1. Les experiences décrites dans ce mémoire ont été resumees

antérieurement. L. DUIOYER. C. R., 153 1911), ^333-336.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/radium:0191200906020900

température d’apparition de la fluorescence verte, la fraction de

polarisation

^a été trouvée de 50 pour ^100.

Si le vecteur électrique ^{incident est} horizontal, ^il n’y ^a pas ^trace de polarisation.

Si la lumière incidente _{n’est pas} polarisée ^{du tout,}

la fluorescence est encore

partiellement polarisée,

avec un vecteur électrique ^vertical

prédominant.

^Mais

la proportion de lurnière

polarisée

^n’est qu’environ ^la

moitié de ce qu’elle était dans le premier ^{cas, soit}

f5

pour 100.

Quand ^la température ^s’élève,

la polarisation dinlinue ; elle passe,

dans le premier cas, de 50 pour

¹⁰⁰

à 20 pour 100, ^{a une} tempéra-

ture que M. Wood n’indique pas.

L’addition de 12 mm d’azote

est sans effet.

Les phénomènes ^sont analogues

avec le potassium.

M. V’ood relnarque que si les

élongations

des vibrateurs étaient constamnlent

parallèles

^au

champ

électrique ^{de l’onde, la}

polarisa-

tion devrait être totale dans le

premier

^cas. D’après ^{une ébauche}

de théorie assimilant l’effet de la rotation

possible

des molécules de sodium à une liaison intérieure des électrons dans l’atome, ^on

trouverait encore 50 pour 100,

d’après

^{31. Wood, comme} fraction de polarisation. ^Les

résultats numériques ^{obtenus restent donc encore} inexpliqués, ^{mais M. Wood} admet que l’élévation ^de la

température, abstraction faite de l’augmentation ^{de la}

densité de la vapeur, ^{est la} seule cause

dépolarisante.

Il est n remarquer qu’avec la valeur relativement forte de la

polarisation,

trouvée par M. Wood, ^{on ne}

s’explique

pas ^{comment G. C.} Schmidt n’a trouvé

aucune trace de

polarisation.

^Il

employait,

^{il est}

vrai, ^un

polariscope

beaucoup moins sensible _que le

polariscope

^de Savart, c’est-à-dlr,3 un

simple

^{ircol à}

travers lequel ^il regardait ^la lluorcscence. Mais, étant donné le chifFre de 50 _pour 100 trouvé par ^M. Wood pour la polarisation partielle (et ^{la valeur encore} plus

forte que j’ai ^obtenue moi-même, ^avec de la vapeur

plus pure), ^ce moyen aurait dû suffire pour ^recon- naître la polarisation ^{de la} fluorescence. En appelant

r le rapport ^{de la} plus faible à la plus ^{forte dei irlten-}

sités des composantes rectangulaires moyennes, ^{on a,}

en posant _

Le rapport ^des deux intensités lumineuses maxima

et minima, observables ^en faisant tourner le nicol,

est donc comme 1 a 2, c’est-à-dire _que la variation d’intensité aurait dû être facilement discernable.

II. Nouvelles recherches.

4. Dispositif expérimental. ^{- La} figure 1 ^montrc

la disposition ^des appareils ^dont je ^me suis servi. Le tube A, ^contenant la vapeur fluorescente, ^était pré- paré ^et

rempli

de la vapeur à étudier, ^en employant ^les

Fig. 1.

précautions que j’ai déjà indiquées ^{en détail} (loc. cit., p. 182). ^{Il était}

placé

^à l’intérieur d’un four F formé d’un tube de laiton à parois épaisses (5 ^mm environ).

Sur ce tube avaient été brasés latéralement un tube court E de 10 mm de diamètre, ^{et nn autre} D, ^fermé

à son extrémité, ^un _peu

plus long

^{et un peu}

plus

large. La lnmière excitatrice venait de l’arc au char- bon S, traversait la lentille L, ^le gros nicol N (lon-

gueur de la petite

diagonale

d’une face le1-niinale, ^{4 à}

5 cm) ^et traversait le tube E, puis la boule soufflée à l’extrémité du tube de verre contenant la vapeur.

Après ^{avoir traversé cette boule,} elle tombait dans le tube fermé D dont le rôle était de diminucr, ^{dans de} larges proportions, ^la quantité ^{de lumière} réfléchie ou diffusée par les

parois

^{du four. Ces} parois étaient, ^de plus, recouvertes intérieurement d’un vernis noir mat.

L’une des extrémités du four était fermée par ^une

plaque ^{de laiton} épaisse, ^{rivée et} percée ^{d’une fenêtre C,}

à travers laquelle ^{on observait} la fluorescence. Il était

généralement ^utile, pour éviter les condensations mé-

talliques ^{sur la} paroi ^{du tube de verre située en face de}

la fenêtre, de fermer celle-ci avec une Ïlace épaisse, par- dessus

laquelle

^{était encore fixée une} épaisse ^couche

de carton d’amiante, percé ^d’un diaphragme ^central.

L’autre eltrémité du four était généralement ^fermée

par ^une rondelle de carton d’amiante noircie; ^{il était}

211

parfois nécessaire, pour éviter les condensations gê-

nantes sur le bout du tube, de laisser cette rondelle

plus ^{ou moins} inclinée dans le tube, de manière à

assurer une obturation plus ^{ou moins} parfaite, ^{et à} empêcher que la boule dans laquelle ^{on observait la}

fluorescence ne fùt la plus ^{froide. Bref, on s’arran-} geait, par ^ce moyen simple, de manière à réaliser

une température ^{aussi uniforme} que possible ^dans

toute la masse de vapeur, ^{tout en se} garantissant

contre une condensation empêchant d’observer la fluorescence.

Ces dispositions avaient été prises ^{en vue d’éviter}

une critique que l’on peut ^{faire au mode}

expéri-

mental

adopté

par :M. Wood,

indépendamment

^{de la} question ^de pureté ^de la vapeur. En chauffant la vapeur seulement dans la partie centrale du tube,

et même, seulement par ^en dessous, ^{on ne} peut éviter que la lumière incidente d’une part, ^{la lumière}

fluorescente d’autre part, ^ne traversent des régions ^où

la _vapeur est en train de se condenser, probablement

en gouttelettes excessivement fines. Or un tel brouil- lard peut, ^{dans la} région traversée par la lumière

incidente, envoyer latéralement par diffraction de la lumière polarisée, ^soit que la lumière diffractée pro- vienne de la lumière même de l’arc, ^soit

qu’elle

pro- vienne de la lumière émise par fluorescence.

Sur les

parois

du four était enroulé un fil de nickel isolé à l’amiante par-dessus lequel ^{étaient enroulées}

plusieurs

^{couches de toile d’amiante.}

Il ^est utile de pouvoir régler convenablement la

position ^{du tube de verre, il} l’intérieur du four, ^de

manière à éviter aussi complètement que possible ^les

réflexions parasites ^et la lumière diffuse. A cet effet, le tube était attaché par deux fils de cuivre à une

languette ^{de carton} d’amiante, B, ^{sortant du four et} permettant, pendant que le four était ^en chauffe, de

placer le tube de verre le plus convenablement. (En réalité, ^cette languette ^est niarquée, ^{sur la} figures, ^à

90° de sa position ^réelle, l’ensemble du montage ^étant

vu en plan.) ^Cette position optima ^est telle que la lumière incidente frappe le renflement un peu ^en avant du diamètre maximum, ^{car la} lumière réflé- chie par la première paroi ^{de verre est} renvoyée ^vers

le diaphragme ^{formant le} tube. L’autre rentlc- ment, A, augmente, ^comrne je ^rai déjà ^{fait remar-}

quer, l’obscurité du fond sur lequel s’observe la fluorescence.

Cette forme de tube, essayée après beaucoup d’autres, ^{est celle} qui ^{rn’a donné de} beaucoup ^les

meilleurs résultats, ^au point ^{de vue} de l’élimination de la lumière parasite. Pour faire mimw, ^{dans des}

récipients ^{en verre,} il faudrait augmenter beaucoup

leur volume, de manière à éloigner ^les parois ^réflé-

chissantes. Mais d’autre; difficultés se présentent ^alors,

à cause des dimensions à donner au four. J’espère

arriver à une élinjination plus

complète

^{de toute}

lumière parasite, ^{dans des} expériences ultérieures.

Une lentille L’ formait l’image du faisceau fluo- rescent sur la double lame Q d’un polariscope ^de

Savart ; ^{de cette} manière la surface totale de la len-

tille, qui avait 7 à 8 cm de diamètre paraissait ^uni-

formément éclairée, ^{en lumière non} polarisée, ^ou

uniformément sillonnée de franges ^{en lumière} pola-

risée. Pour éviter la diminution de lumière due à la coloration de la tourmaline, qui ^est généralement

employée

^{dans le} polariscope ^{de Savart, cette lame ’}

de tourmaline était remplacée par ^un petit ^{nicol n.}

On observe à travers un 0153illeton o.

L’ensemble de la lanterne et du four est séparé ^de

la lentille et du

polariscope

par ^un grand écran noir F à travers lequel ^est percé ^{un trou}

juste

^nécessaire

pour l’observation de la fluorescence.

3. Mode d’observation. ²⁰¹³ On opère, ^naturelle-

ment, ^en chambre noire. Outre l’écran dont ^on vient de parler, ^{l’oeil est} protégé ^{contre les}

petites

quantités

de lumière diffusée â partir de l’ouverture F par

un disque de métal noirci G dans lequel ^{est monté}

le

polariscope.

Le

polariscope

^est réglé ^de manière que, ^recevant de la lumière

polarisée (partiellement

^ou non) ^dans

un plan horizontal ou dans un

plan

^{vertical, les} franges apparaissent, ^{avec leur maximum de netteté,}

horizontales ^ou verticales. (La frange ^{centrale est noire}

pour ^une des positions ^et blanche pour l’autre.)

Les figures 2, 5, 4

reproduisent

^une partie ^du champ ^de vision, la fluorescence examinée étant celle du rubidium. Ce sont des photographies ^obtenues,

sur plaque ^{Wratten sensible an} rougc, ^{en nlcttant}

l’appareil

photographique ^à

quelque

^{distance en}

arrière du polariscope ^{et en mettant au} point ^{sur la}

double lame de quartz. ^La figure ^{2 se} rapporte ^{au cas}

où la lumière excitatrice vibre verticalement (c’est-

à-dire perpendiculairement à la direction d’observa-

tion) ; ^la figure 5 ^{au cas} où la lumière incidente vibre horizontalement et la figure ^{4 au cas oii la lumière}

incidente n’est pas polarisée. ^{Dans le} premier ^{et le}

troisième _cas, les franges sont nettement visibles, plus ^intenses évidemment dans le premier ^{cas. Dans}

le second cas, il n’y ^a pas ^trace de polarisation. ^Le

résultat obtenu par M. Wood ^est donc qualitative-

ment confirmé. Les vapeurs de sodium ^et de potas- sium fournissent des résultats analogues.

Pour ^mesurer la fraction de polarisation, ^{on intro-}

duit entre la lentille L’ et le

polariscope

^une pile ^de

glaces

dépolarisantes

^{P. Ces} glaces, fénéralement ^au

nombre de trois, ^{sont fixées} verticalement au centre d’un plateau gradué ^sur

lequel

^on peut ^{les faire}

tourner au moyen d’un bras 1 man0153uvré à la main :

ce bras porte

également

^{un index} qui ^se

déplace

devant la graduation. Des feuilles de carton noir Il évitent

qu’il

y ait des ^traces de lumière réfléchie pro-

venant des parois ^{de la} pièce ^{sur la} pile ^de glaces.

On réalise les conditions de précision les meilleures

en opérant ^{de la manière suivante. La} pile ^de glaces

est d’abord normale à la direction moyenne du ^fais-

ceau. Les franges ^sont alors visibles. On augmente

graduellement

l’inclinaison de la

pile

^de glaces ; ^la

visibilité des franges ^{diminue; elles} disparaissent

ensuite, puis

reparaissent

complémentaires des pre- mières

quand

l’inclinaison de la pile ^de glaces ^devieut trop ^forte. L’intervalle des positions ^{de la}

pile

^de

glaces

^entre lesquelles ^les franges ^sont invisibles est

d’une dizaine de degrés. ^{Mais on réduit} beaucoup ^cet

intervalle grâce ^{à un}

petit

^{artifice. Le}

polariscope

^est

monté dans un tube qui peut ^{tourner autour de son}

axe,

perpendiculaire

^au

plan

^G, grâce à ^une tige qui

en est solidaire. En faisant balancer cette tige ^{à la}

main de part ^{et d’autre de la} position pour laquelle

les

franges

doivent avoir leur maximum de netteté,

on

juge

^{de la}

présence

^ou de l’absence de ces franges,

avec une

beaucoup plus grande

^{sîircté clue si le} pola-

riscope

était immobile.

En définitive, ^les manipulations ^{relatives à une me-}

sure consistent à donner, ^{avec une} main, ^{une incli-} naison

progressivement

croissante à la

pile

^de glaces,

tandis qu’avec l’autre main on fait balancer le pola- riscope ^de part ^et d’autre de la position pour laquelle

les franges ^{ont le} maximum de netteté (position

indépendante,

naturellement, de la fraction de

pola-

risation). ^{Quand les} franges ^{semblent avoir} disparu,

on fait une première lecture de la

position

^{de l’index}

de la

pile

^de

glaces.

^On continue à augmenter ^cette inclinaison,

jusqu’à

^ce que les franges commencent à

réapparaitre. ^{On lit la nouvelle} position de l’index I, puis ^on

dépasse

franchement cette position ^{et on}

revient en sens inverse. On adopte ^comrne position

vraie de

dépolarisation

^celle qui

correspond

^{à la}

moyenne des deux lectures, ^{dont l’écart} dépasse ^rare-

ment 4 à 5°. D’autre part, ^{on alterne} ces mesures avec des mesures analogues effectuées pour la posi-

tion

symétrique

^{de la} pile ^de glaces. L’angle ^d’inci-

dence ?

^est égal ^{à la moitié de} la différence des lec- tures correspondant ^{aux deux} positions symétriqucs.

6. Mise en oeuvre des données expérimentales.

2013 Voici un exemple d’une série de mesures sur la fluorescence de la vapeur de rubidium. La première

colonne comprend les valeurs de l’angle ^{du vecteur} électrique excitateur avec le plan vertical ; la deuxième la température,; la troisième les deux positions svmé-

Tableau I.

Fluorescence de la vapeur de rubidium.

213

triques ^{de la} pile ^de glaces, ^la quatrième les valeurs de l’angle ^de dépolarisation ^t.

Des séries de mesures analogues ^ont été effectuées pour différenties valeurs de l’angle ^{du vecteur élec-} trique excitateur (ou de la vibration lumineuse

excitatrice) ^{et du} plan vertical. Il n’est pas utile de les reproduire, ^{le tableau} précédent étant suffisant pour ^montrer quel ^{a été} l’ordre de précision ^atteint

dans la mesure de

1"angle y

^et l’ordre des variations de

température correspondant ^{à une même série de dé-}

terminations de l’angle p. Comme je ^l’ai déjà ^fait

remarquer, d’ailleurs, ^la température ^{à 1 endroit}

même ou se produit la fluorescence n’est qu’impar-

faitement _connue, à cause de l’action calorifique ^du

faisceau excitateur, ^action qui ^{s’exerce au sein d’un}

gaz raréfié.

Il importe ^{de noter que les résultats} portés ^{dans le}

tableau

précédent,

ainsi que ^{ceux au} moyen desquels

ont été construites les courbes dont il va être question ci-après, ^{ont été obtenus, soit avec un même tube}

chauffé à plusieurs jours d’intervalle, ^les températures

inscrites dans le tableau étant tantôt ascendantes, t;antôt descendantes, ^{soit avec des tubes} diflérents. En outre, ^{on ne} s’est pas astreint à maintenir dans des

positions invariables la lentille L’, ^la pile ^de glaces

dépolarisante

^{et le}

polariscope; au

^{contraire ces} appa- reils ont été

plusieurs

^fois

déplacés

^et réglés ^{à nou-}

veau. La difficulté très grande ^{d’assurer à} chaque

détermination isolée une précision suffisante rendait

particulièrement

indispensables

^ces

opérations

^de

contrôle.

En fait, ^{on voit} par ^les figures 5, 6, 7, qui repré-

sentent la variation de l’angle ^de

dépolarisation

^{o avec}

Fig. 5.

la température, que les points

correspondant

^aux

divcrses mesures se distribuent assez convenablement étant la difficulté des _mesures, sur les courbes

Fig. 6.

moyennes. L’angle V ^{est celui du vecteur} électrique

excitateur avec le plan vertical. La courbe notée V ~ est celle qui correspond ^{au cas} où la lumière exui-

tatrice n’est pas polarisée. Les séries de mesures cor-

respondant ^aux diuerentes valeurs de

l’angle V

s’appuient ^{les unes les} autres, ^{comme on} peut ^s’en

Fig.7.

rendre compte ^{dans le cas} du rubidium (lig. J), qui ^{a été le}

plus

^{étudié : il est évident} que la posi-

tion de chacune des courbes correspondant ^{à une}

valeur déterminée de l’angle Y ^{est mieux} déterminée, grâce ^{à la} présence des courbes voisines, que si l’ou

ne possédait pour ^fixer chaque ^courbe que la série des points qui ^lui correspondent. ^{Autrement dit le}

faisceau des courbes est mieux déterminé _{que cha-}

cune d’elles prise isolément. Dans le cas du rubidium,

cette remarque ^{a son} importance ^{comme on le verra} plus ^loin.

Une fois que l’on ^{a tracé} les courbes qui représen-

tent la variation de ~ ^{avec la} température, ^{on en dé-}

duit sans peine les courbes de polarisation. ^{Si l’on} appelle hip ^{la valeur} moyenne de la composante ^hori-

zontale du champ électrique ^dans le faisceau de lu- mière fluorescence avant la pile ^de glaces ^{et hw celle}

de la composante perpendiculaire, ^{on a,} pour les composantes analogues, après ^une réfraction :

Après ^{les six} réfractions qui ^se produisent ^{sur les}

trois glaces, ^{on a :}

et, puisque la lumière qui ^{sort de la} pile ^de glaces

u’est pas polarisée, ^{on a :}

La fraction ^de polarisation 1) ^est d’ailleurs définie pal’ le rapport ^{de la} ditlérence des intensités (!lzn)2, à ^{leur somme; on a} donc dans le cas de trois

glaces :

L’angle ~ étant drdmt des courbes reproduites

aux fi gurcs ^{3, 6, 7, on calcule} l’angle ~ par la for- mule 1. L’indicé de réfraction du verre formant les

glaces dépolarisantes ^{a été} déterminé par la ^mesure,

au microscope, ^du

rapprochement

^de

l’image ;

^{on a}

trouvé 1,53. Une valeur

plus précise,

^{relative à la}

couleur de la fluorescence étudiée, n’est pas utile, parce que les variations de n ^avec la couleur n’en- traînent sur 03C8 que des variations

insignifiantes

^de-

vant celles que

l’expérience

donne pour 9.

III. ^- Résultats.

7. Les résultats du calcul de la formule (9)

sont traduits par les courbes de la figure ^{8, dans}

laquelle

les abscisses sont les températures ^au-dessus

de 200° et les ordonnées sont les valeurs de _p.

Un

premier

^{résultat est} que les courbes

qui

^lient

la

polarisation

^{à la} température ^{ont la même allure,}

Fig. 8.

pour ^un métal donné, quel que soit l’anble ^{du vec-}

teur électrique excitateur et du plan ^{vertical. Une} conséquence ^{de ce fait,} bien vérifiée par

l’expérience,

est que la ^courbe de polarisation ^{relative au cas où}

la lumière excitatrice _{n’est pas} polarisée ^{du tout doit}

aussi avoir la même allure _{que les} autres, ^autrement dit faire partie ^{du même} faisceau. C’est ce que l’on constate, aussi ^{bien sur la} figure 5 que ^sur la figure ^8,

dans le cas du rubidium, pour la fluorescence duquel

on a

multiplié

^les déterminations, ^en faisant varier

l’angle

^{V. Nous} reviendrons tout à l’heure sur la ma-

nière dont les courbes

dépendent

^de

l’angle

^{V. Le}

rubidium, ^dont la fluorescence n’avait pas ^{encore été} étudiée à ce point ^{de vue,} présente ^en effets l’avan- tage ^de permettre ^{des mesures de la} polarisation

dans un intervalle de températures plus ^étendu que

les autres métaux alcalins. La fluorescence commence

â apparaître ^vers 180°, et, dès 240° ^{et même} 230°,

elle est suffisamment intense pour permettre ^{des me-}

sures de

polarisation.

^D’autre part, ^{le rubidium cst,}

avec le potassium, celui des métaux alcalins qui attaque le moins le _verre, entre 500 et 4000; ^on peut donc utiliser le même tube

pendant plus longtemps.

C’est le sodium qui paraît attaquer ^{le verre le} plus vite; ^{l’action du césium est} intermédiaire.

L’allure de la courbe de

polarisation

^{étant la même}

quelle

que soit ^la position ^{du vecteur} électrique ^inci- dent, ^{au sens} qui ^{a été} précisé pour les

expériences

sur le rubidium, ^{on s’est} contenté, ^{de déterminer} -pour le potassium (lig. 6) les courbes

correspondant

^à

V = 0 et au cas où la lumière incidente n’est pas

polarisée;

pour le sodium (fig. 7) ^{on a déterminé}

seulement la courbe relative à ce dernier cas.

8. In fluence ^{de la} température. ^{- Le rôle de la} température

parait

plus

complexe

que les premiers

essais de M. Wood ne

l’indiquaient.

^Dans 1 ensemble,

et pour les trois métaux, la

polarisation

décroît bien

lorsque

^la température s’élève. Mais

cependant,

^dans

le cas du rubidium, elle sernble passer par ^un mini-

mum aux environs de 370°. Au contraire, _{pour le}

potassium

^et sodium, elle passe par ^un maximum à basse température, ^vers 9-80"-5001 pour le

potassium,

5501 _{pour le} sodium. Ces minima et maxima sont

sans doute peu accusés, ^{et ils le sont encore bien}

moins sur les courbes qui représentent les variations de

l’angle ~ d’après

les données directement fournies par

l’expérience.

L’examen attentif de la manière dont se distribuent les

points

expérimentaux ^{sur les} figures ^{5, 6 et 7 montre}

cependant

qu’il ^est

impos-

sible que ^ces maxima et minima proviennent ^d’er-

reurs de graphique, exagérées par l’élévation de

cos

(p

^-

If)

^{à la}

puissance

douzième. S’ils ne sont pas dans la nature des choses, c’est-â-dire si, ^en réalité, ^la

polarisation

^varie constamment dans le même sens

quand

^la température ^{s’élève, ils} provien-

nent donc nécessairement d’erreurs

systématiques

dans les expériences, ^{et non d’un défaut de}

précision

des mesures isolées joint ^{à une}

interpolation

trop

arbitraire. Or on comprendrait ^{mal comment} malgré

des erreurs systématiques, ^{on aurait, avec des tubes}

différentes et pour la même vapeur, des résultats con-

cordants, caractérisés par l’existence d’un minimum dans le cas du rubidium et d’un maximum dans le

cas du potassium ^{et du sodium.}

Les données sont encore trop peu nombreuses pour

qu’il ^soit

possible

de dïs-cuter utilement la forme de

ces courbes. Les premiers résultats de M. Wood indi-

quaient qualitativement que ^la polarisation ^diminuait quand ^la température s’élève. D’autre part, ^{il consta-}

tait qu’avec la vapeur de sodium elle n’était _pas mo-

difiée par l’addition de ^{12 mm} d’azote. M. Wood ^en concluait _{que le} seul facteur de dépolarisation ^{était la}