HAL Id: jpa-00238416
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Submitted on 1 Jan 1885
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Annales de chimie et de physique. 6e série, tome I, II et III; 1884
B.-C. Damien
To cite this version:
B.-C. Damien. Annales de chimie et de physique. 6e série, tome I, II et III; 1884. J. Phys. Theor.
Appl., 1885, 4 (1), pp.329-339. �10.1051/jphystap:018850040032900�. �jpa-00238416�
329
ANNALES DE CHIMIE ET DE PHYSIQUE.
6e
série,
tome I, II et III; 1884.Tome 111.
NORDENSKIOLD
(A.-E. ) - Sur les aurores boréales, p. 5-72.On
peut envisager
ce travail à deuxpoints
de vuedifférents;
on y trouve en effet la base d’une théorie et une
longue
série d’ob-servations faites
pendant l’hivernage
de laVega
au détroit deBehring (1878-1879).
La
partie théorique
a pourobjet
de fixer l’arc d’aurore boréale dansl’espace.
Elle est fondée sur les troishypothèses
suivantes :i ° la couronne de lumière est située dans un
plan perpendiculaire
au rayon terrestre
qui
passe par sonpoint central;
2° la couronneest
circulaire;
3° on connaît laprojection
du centre du cerclelumineux sur la surface de la terre.
D’après Bravais,
cepoint
pa- rait coïncider avec lepôle magnétique.
Partant delà,
l’auteur apu
établir,
par lecalcul,
la situation véritable de la couronne lumi-neuse.
Les observations s’étendent sur un très
grand
nombre d’auroresboréales avec mention de toutes les circonstances
atmosphérique
dont elles étaient
accompagnées.
On a étudié enparticulier
laconnexion entre l’aurore boréale et le
magnétisme
terrestre.Lorsque
les aurores croissent enintensité, l’aiguille
de déclinaisontend,
bien quefaiblement,
à marcher versl’ouest,
tandis que l’in- tensité de l’aimant terrestre variebeaucoup;
lacomposante
hori- zontale diminue et lacomposante
verticalecroît,
surtoutquand
l’aurore se
rapproche
du zénith. On a cherché aussi à étudier lespectre
des aurores et à voirsi,
comme le croit leprofesseur Angsutrôm,
cespectre
accuse l’existence de deux sources lumi-neuses distinctes : une
phosphorescence
del’atmosphère supérieure
donnant une
ligne jaune
verdàtre et desdécharges électriques
àune distance
plus
ou moinsgrande
donnant d’autreslignes
spec- trales.Malheureusement,
les conditions de l’installation rendaient lesexpériences
très difficiles.Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018850040032900
Le Mémoire se termine par une
longue
liste d’aurores observéesavec de nombreuses données
barométriques, thermométriques,
etc.,ce
qui peut présenter
de l’intérêt aupoint
de vue del’origine
desaurores. Cette
origine
est-ellepurement cosmique,
comme on lecroyait jadis,
oubien,
comme lepensent plusieurs physiciens,
lesmodifications de
température
et depression qui
seproduisent
dans les basses couches de
l’atmosphère
n’ont-elles pas une cer- taine influence sur lesapparitions
et lesphases’des
aurores?GUYARD (A.). - Recherches sur l’iodure d’azote, p. 358-412.
D’après
lesexpériences
del’auteur,
l’iodure d’azote se décom-poserait instantanément,
sous l’influence de lalumière,
avec unerapidité proportionnelle
à l’intensitélumineuse;
deplus,
la lumièrerayonnante
et la lumière diffuseparaissent agir
d’une manièreidentique.
Très vive sous l’influence de la lumièreblanche,
ladécomposi tion
varie avec la radiation lumineuse. Diminuantd’énergïe
sous l’influence des rayons violets(obtenus
au moyen d’une solution depermaganate
depotasse l,
elleaugmente légère-
men t sous l’influence de rayons bleus
(sulfate
decuivre).
Elle ac-quiert,
sensiblement la même in tensitéqu’avec
la lumière blancheau contact des rayons rouge
orangé (bichromate
depotasse),
etelle atteint un maximum bien
supérieur
à Fenetproduit
par la lumière blanche avec les rayonsjaunes (nitrate d’urane,
chronlateneutre de
potasse).
Ce
phénomène
est tellement sensible que l’auteur propose del’utiliser pour
réaliser un véri table radion1èlrechimique.
L’iodeou Fiodure d’azote est
placé
dans une dissolution ammoniacale à 22°B. refermée dans unpetit
matras semblable à celui desessayeurs et
disposé
comme une burette deGay-Lussac.
C’est par la mesure enpoids
ou en volume de l’azotedégagé pendant
l’actionde la lumière sur ce
mélange
que cet instrumentpeut
servir conllne radionlètrechimique.
Tome II.
MENDELEEF (D.). - Sur la dilatation des liquides, p. 271-282.
Lorsqu’on
examine les Tables de dilatation desliquides,
on voi tque le
changemen t
du volume v d’unliquide
avec la variation detenzpérature t
a lieu d’ une manicre uniforme etrégulière.
Ce faitpeut
aussi être démontré par lacomparaison
de la dilatation de tlifférentsliquides.
Soient v le volume du bromure dephosphore
à la
température t,
T latempérature
du mercure donnant le vo-lume v ; on aura :
T
Pour
l’anhydricle hypoazotique
et le mercure, on aurait :Ainsi,
bien que les dilatations des deuxliquides précédents
soient
4,7
et8, 7
foisplus grandes
que celle du mercure, ces dila- tations sont uniformes.Cette uniformité
peut
êtreexprimée
par la formulela même
qui exprime, d’après
la loi deGay-Lussac,
l’uniformité de la dilatation des gaz. Pour les gaz n = + 1, et pour lesliquides
n = 1. On a alors
On en
déduit,
entre lesdensités,
la relationCette dernière formule montre que
OD Ot
est constant, ce quel’expé-
rience vérifie.
Avec le bromure de
phosphore
K =o, ooo84 1,
et l’on aAvec le chlorure de
siliciuin,
K -o, oo I 360,
on trouveCes
exemples qu’on pourrait multiplier
montrent que la for- mule(II) répond
aux donnéesexpérimentales
avec uneprécision allant jusqu’aux 10 1000
duvolume ;
c’est à peuprès
la limite deserreurs
d’expériences.
Comme pour les gaz,
l’expression v = (I-Kt) -1
donne ladilatation d’un
liquide idéal;
celle desliquides
réels s’écarte de celle donnée par la formule. Ces écarts ne sont pasgrands,
ilssont du même ordre par
rapport
à K età v,
et, comme onpouvait s’y attendre,
ilsaugmentent
auxtempératures
duchangement
d’état. Ils varient aussi avec la diminution de la densité du
liquide,
du
poids moléculaire,
de latempérature d’ébullition,
etc. Deplus,
comme dans la loi de
3iariotLe,
ces écarts somt enplus
ou enmoins de la dilatation
idéale;
c’est donc bien n = - 1qu’il faut
faire dans la formule
générale (1).
En
résumé, quoique
la loigénérale
de la dilatation desliquides
soi t
inconnue,
sapremière approximation
est donnée par la for- mule(II)
danslaquelle
K est une constantecaractéristique
duliquide,
comme sadensité,
satelnpérature d’ébullition,
sa con-stante
capillaire
et d’autres données fondamentales. Cetteapproxi-
mation est suffisante pour la
plupart
des recherchesphysico-chi- miques
sur lesliquides.
L’au Leur
appelle
K le nzodule de dilatation.BERTIN ( A. ). - Photographie des franges des lames cristallisées, p. 5o8.
Le
projet d’expériences photographiques, indiqué
dans unMémoire antérieur
(1),
a été réalisé de la manière suivante. Unspectre
étaitproduit
par unprisme
de sulfure de carbone et, parune fente de 0111,01 à om,Ü2, on
prenait
dans cespectre
lapartie
violette pour la faire tomber seule sur
l’appareil
àprojecteur
deDuboscq.
Cetappareil
était formé par les deux groupes de lentilles dumicroscope polarisant;
la lumière étaitpolarisée
par un gros nicol etanalysée
par un second nicol de moyennesgrandeur.
Lesrayons tombaient ensuite sur
l’appareil photographique. Cinq
se-condes étaient en moyenne suffisantes pour obtenir de bonnes
épreuves
aveclesquelles
on a fait un tableau des diversesfigures
que le calcul avaitindiquées.
Deux lames renversées donnent
toujours
desfranges ponctuées
ou
cannelées,
parcequ’elles
sont discontinues. On dirai tqu’elles
sont formées par la
superposition
desfranges
des lamessimples
sur
lesquelles
s’étale un treillis résultant de leur intersection.On
peut
d’ailleurs vérifier cette manière de voir en superpo-sant les clichés des
franges
des lamessimples.
On a encre unautre
système
defranges ponctuées
en observant dans la lumièrehomogène
les lames croiséesqui cependant
dans la lumière blanche donnent desfranges
continues. La recherche desfigures qui
peuvent
résulter engénéral
de lasuperposition
de deiix groupes defigures
données constitue unproblème
intéressant non encorerésolu.
Tome III.
CROOIKES (W.). - Eludes spectroscopiques sur la matière radiante. Nouvelle méthode d’analysc spectrale, p. 145-188.
On sait qme, sous l’influence de la
décharge,
que M. Crookes aappelée
iîîatièi-eradiante,
ungrand
nombre de substances de- viennentphosphorescentes.
En examinant auspectroscope
la lu-(1) Voir Journal de Physique, 2e s--’rie, t. II, p. loo.
334
mi ère émise dans ces
conditions,
on observe souvent un faiblespectre
continu avec une intensitéplus
ou moinsgrande
dans cer-taines
parties. Quelquefois,
maisplus
rarement, lespectre
est dis- continu etprésente
dans certains cas une bandebrillante,
couleurj aune-citron ;
tantôt c’est une raiefine,
tantôt c’est une bandeconfuse, plus large, ayant toujours
unaspect caractéristique
et ap-paraissant toujours
à la mêmeplace.
C’est en cherchant le corps donnant cette bande que l’autear a eu l’idéed’emprisonner
dansun tube à matière radiante la substance à
examiner;
il observe en-suite au
spectroscope
laphosphorescence qui
seproduit.
Après
unelongue
série detâtonnements,
il a étéconduit àpen-
ser que le métal donnant la bande
jaune appartenait
à la famille del’yttrium ; c’est,
eneffets, l’yttrium qui produit
cette bande. Le sul-fate
d’yttrium
pur et calciné est introduit dans le tube radiant etle
spectre
obtenu est un desplus
beauxphénomènes
despectro-
scopie
que l’onpuisse
voir. Les raies sont moins nettes que celles duspectre produit
par desétincelles,
mais elles sontplus
bril-lantes
qu’avec
la flamme des métaux alcalins.Le
spectre
s’observe mieux avec une faibledispersion
et unefente assez
large.
En commcnçant du côté du rouge, on voit d’abord une très faible
ligne
rouge vers la division3,3
de l’échellegraduée
duspectroscope, puis
une très fine bande de3,6
à3,y.
Aupoint 3,95
une autre raie très faible et très étroite. De
4, 2
à4,35
es t unenouvelle bande rouge. De
4,5
à4,7
il y a une forte bande rouge divisée endeux, puis
une fine raie obscure. La secondepartie
estbeaucoup plus
brillante que lapreimère. Après
un intervalle ob-scur
apparait
la bandejaune
de5,3
à5,4 accompagnée
du côté lemoins
réfrangible
par un espace peu lumineux de5,2
à5,3,
del’autre côté par deux raies très fines
5,5
et5,7.
Suit un espace obscur etpuis
on voit deux raies vertes brillantes : lapremière,
presque aussi brillante que la raie
jaune,
s’étend de6,
1 à6,2;
laseconde, plus faible,
de6,35
à6,4. A 7, 25,
on a une raie verte trèsfaible.
Après
une nouvellebandenoire,
deux raies bleues se montrentl’une de
8,
1 à8,2,
et l’autre de8,7
à8, 9,
mais s’étalant du côté leplus réfrangible. Enfin,
versio,3
etI I,3
deux faibles raies vio-lettes,
maistrop
indistinctes pourpermettre
une observationpré-
cise .
Le
spectre phosphorescent
a souvent étécomparé
auspectre
du chloruredyttrium
dansl’étincelle ;
onn’v
a trouvé aucune res-semblance.
La
description précédente s’applique
non seulement àl’yttrium
pur, mais encore à un
mélange
suffisamment riche. Avec des tracesd’yttrium,
la raiejaune
se montre seule. Avec un peuplus d’yt-
trium la
première, puis
la seconde raie verteapparaissent ; entin,
sila
proportion d’yttritim croît,
les raies bleues et rouges se mon-trent à leur tour.
BERTHELOT. - Remarques sur le principe du travail. maximum, p. 368-374.
A la suite d’un travail fait avec lyT.
Guntz,
sur ledéplacement réciproque
desacides,
INI. Berthelot insiste de nouveau(t)
sur leprincipe
de travail maximum et montrequ’en
tenantcompte
des conditionsqu’il précise,
il n’a étéproduit j usqn’ici
en Chilnie au-cun fait bien déini
qui
ne soit en concordanceparfaite
avec ceprincipe.
La
prévision
des actionschimiques
est ramenée à deux données fondamentales : la connaissance desquantités
de chaleurdégagée
dont la
plus grande
sommepositive
détermine l’actionchimique
proprement dite,
et la connaissance de ladissociation, laquelle
rend
compte
deséquilibres.
Ce n’est pas à dire
qu’il
ne seproduise jamais d’absorption
de cha-leur dans les actions
chimiques;
mais cetteabsorption
résulte tou-jours des énergies
extérieuresétrangères
à l’afcinitéproprement dite, énergies susceptibles
d’être introduites par les lois connues de laPhysique
et de laThermodynamique.
Les théorèmes relatifs aui relationsqui
limitent la transformation de la chaleur entravail,
suivant la
température
àlaquelle
onopère,
ne sontapplicables
amtravail d’une force que si ce travail résulte d’une transformation de la chaleur et,
réciprocjuement,
dans le cours del’opération
ef-f’ectivement réalisée. Ce n’est donc que pour le cas ou il y a inter- vention réversible des
énergies calorifiques
dans lesphénomènes chimiques,
parexemple
dans lesdissociations, fusions, vaporisa- tions,
etc., que ces théorèmespeuvent
êtreinvoqués.
(’ ) Journal de Physique, Ire série, t. lit, p. 16g.
Il est un autre fait
capital
mis en évidence par de nombreusesexpériences
de l’auteur. C’est le suivant.Pour que les
équilibres chimiques
seproduisent,
il est nécessairequ’il
y ait dissociation : soit dissociation descomposés
fondamen-taux, ce
qui
arrive surtout vers le rouge ouau-dessus ;
soit disso- eiation decomposés secondaires, hydrates,
selsacides,
selsdoubles,
ce
qui
arriveprincipalement
dans lesdissolution,
et aussi dansles
décompositions pyrogénées.
Un
grand
nombre de transformationschimiques
nes’opèrent
pastout d’un coup, mais
progressivement
et avec formation d’une suitde
composés complexes qui
servent enquelque
sorte d’intermé-diaires et d’échelons successifs. C’est la dissociation de ces com-
posés
secondairesqui préside
à laplupart
deséquilibres chimiques
des dissolutions et cette condition est
remplie
dans tous les casconnus. Cette condition de dissociation est essentielle dans la
production
deséquilibres chimiques,
mais elle ne suffit pas.Il faut aussi que le
composé
dissociahleréponde
au maximumthermique,
autrement la dissociation ne ferait que rendre ledépla-
cement total
plus
faible. En outre il faut encore que la dissociation donne lieu à uncycle
d’actionsréversibles,
c’est-à-dire tel que sesproduits puissent régénérer.,
par leurs actions sur lesystème,
lecorps
répondant
au maximumthermique.
FRÔLICII ( G. ). - Mesure de la chaleur solaire, p. 500-540.
On admet
généralement
que la chaleur solaire est constante.Or,
si l’on examine les événements dont la surface du Soleil est le
théâtre,
on trouve des modificationsprofondes
et incessantesqui
influent d’une manière très notable sur le
rayonnement calorifique
de certaines
régions (taches
etfacules) ;
ilparaît
évident que lerayonnement totals
doit se ressentir de ces modifications. En outrela succession des
températures
à la surface de la terre estirrégu-
lière et elle devrait être
périodique
si la chaleur solaire était con-stante, en vertu du
principe
que des causespériodiques
doiventengendrer
desphénomènes périodiques, puisque
les autres causesde la chaleur terrestre
peuvent
être considérées comme constantes ou du moins soumises à des variations faibles et très lentes.Ce sont ces considérations
qui
ont décidé Fauteur à rechercher337 si l’on ne
pouvait
pas démontrer l’existence des variations dans la chaleurrayonnée
par le Soleil..La méthode suivie est celle de Pouillet. On a mesuré à différentes hauteurs la chaleur
solaire,
pour déduire de là la chaleur que rece- vralu la terre, sil’atmosphère
étaitsupprimée.
On nepeut
éli- miner l’influence del’atmosphère
que si l’on admet que la succes- sion des différentes couchesatmosphériques
durant l’observationsest la
mêmes, quelle
que soit la route que suivent les rayons. On nepeut
donc observer quepar les jours
clairs.Quant
au mode d’éli-mination,
leplus simple
est deconsidérer,
comme l’a faitPouillet, l’atmosphère
comme une coucheépaisse
ethomogène.
Pour tenir
compte
de toutes les données dont l’étudethéorique
montre
l’influence,
il faudrait que nos connaissances sur la succes-sion des couches
atiuosphériques,
et notamment surl’absorption
de la
chaleur,
fussentbeaucoup plus
avancées. Aussi l’auueuir a-t-il suivi une voieempirique, après
avoir réuni ungrand
nombred’observations,
il les areprésentées
par une formule quipermet
de déterminer ensuite la chaleur solaire.Soient :
,W la
,quantité
de chaleur solaire reçue par uneplaque exposée
normalement à la direction des rayons ;
S la valeur que
prendrait
cettequantité
s’iln’y
avait pas d’atmo-sphère ;
z le chemin des rayons à travers
Fatmosphère;
H la hauteur de
l’atmosphère;
R le rayon terrestre ;
a le coefficient
d’absorption.
La formule
simple
de Pouillet suffit pourreprésenter
lesexpé-
riences de Fauteur. On a
On admet
également
avec Pouillet que l’on aComme instruments de mesure, on a
employé
unepile
thermo-électrique
dont la surface antérieure élaiu de 225mmq e t ungalva-
nomètrc
astatique
à miroir de Siemens et Halske. Cetappareil présente
les avantages suivants : une sensibilité considérable et à peuprès
constante; une constance suffisante duzéro;
unegrande
insensibilité par
rapport
aux secousses de lamaison ;
une propor- tionnalitérigoureuse
dans les indications.Quand
la source de chaleur varie constamment, il existe tou-jours
entre l’action de la source et la déviation dugalvanomètre
un
petit retard ;
d’où une correction. Soients la
déviation;
ô le décrément
logarithnlique
de lapile;
f le
temps.
La
déviation D clui correspond
à la valeur momentanée de la sourcede chaleur est alors
on
peut
donc calculerD,
connaissant la déviation momentanée,et le
temps employé
aux déviationssuivantes,
ô étantpréalable-
ment connu.
La difficulté
principale
a consisté dans l’installation d’une unité de mesureprécise
pour la chaleurrayonnante.
On aessayé
sanssuccès une
plaque
deplatine incandescente, puis
unelampe
élec-trique ;
on aadopté
définitivement uneplaque
à émission constantechauffée à i oo°.
Les mesures de la chaleur solaire furent faites en
septembre 1879-
au sommet du Faulhorn en
Suisse,
durant l’hiver1879-1880,
àl’observatoire de
Berlin
de 1880 à la fin deI 88a,
dans la villa de 1B1:. G.Hanseman;
et en1883,
dans une tour située à M’estend.près
de Berlin.Le résultat
capital
des mesures est la preuve que la chaleur solaire n’est pas constante maiséproupè
degrandes
variations.Les valeurs trouvées sont :
Dans
l’cnsemblc,
la marche de la chaleur solaire est caractérisée339 par les faits suivants : du commencement
de j uillet
au milieu d’aoûta lieu une
augmentation
de 6 pour ioo ; de là au milieu de sep-tembre,
une diminution de 8 pour ioo; du milieu deseptembre
aumilieu
d’octobre,
iln’y
a pas degrande
variation.Ur,
c’est de la même manièrequ’a
varié le nombre des taches du Soleil.D’après
les observations de l’observatoire d’Astronomiephysique
dei’olsdam,
au commencementde juillet,
enseptembre
et en
octobre,
le Soleil était recouvert d’ungrand
nombre de taches.En
août,
aucontraire,
il y en avaitbeaucoup
moins. La chaleur solaireparaît
clone varier en raison Ínperse du nombre des taches. Pour établir cette loi d’unefaçon certaine,
il faudrait toute-fois de nouvelles observations. B.-C. DAMIEN.
SUR LES FIGURES
D’ÉCOULEMENT ;
PAR M. TITO MARTIM.
Dans le Bulletin
bibliographiqite
du dernier numéro du .Journal dePhysique j’ai
lu le titre d’un Mémoire de M. vonBezold
(1)
où se trouvent décrits presque les mêmes faits et des- sinées les mêmesfigures
quej’ai publiées antérieurement,
sur lesfigures
d’écoulement desliquides.
Comme l’auteur nesignale
pasmes travaux,
je
crois utile derappeler
iciqu’en juin 1877 j’ai publié
un Mémoire intitulé : Di aletinising’olari feiion-teni
didiffusione (2)
et ultérieurement un second Mémoireavant
pour titre :Figure
didiffusione
neiliquidi,
dont un extrait a paru dans le Journal dePhysique (3)
etauxquels je
renverrai le lec-teur.
(1) 1°o; BEZOLD, Uebcr Strömungsfiguren in Flüssigkeiteit (JVied. Ann.,
t. XXIV, p. 569; 1885).
(2) Rivista scientifico-industriale, p. 214. Ce Mémoire se trouve traduit en
entier dans le journal anglais Nature) t. XVII, n° 422.
(3) Nuovo Citneitto, 3e série, t. lx, 1881; Journal de Physique) 2e série, t. i, p. 520; Beiblätter, t. YI, p. 337.