S.-P. LANGLEY. — Experimental determination of wave-lenghts in the invisible prismatic spectrum (Détermination expérimentale des longueurs d'onde dans le spectre invisible); Philosophical Magazine, 5e série, t. XVII, p. 194; 1884

HAL Id: jpa-00238221

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00238221

Submitted on 1 Jan 1884

HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

S.-P. LANGLEY. - Experimental determination of wave-lenghts in the invisible prismatic spectrum (Détermination expérimentale des longueurs d’onde dans le spectre invisible); Philosophical Magazine, 5e

série, t. XVII, p. 194; 1884

C. Claverie

To cite this version:

C. Claverie. S.-P. LANGLEY. - Experimental determination of wave-lenghts in the invisible prismatic spectrum (Détermination expérimentale des longueurs d’onde dans le spectre invisible); Philosoph- ical Magazine, 5e série, t. XVII, p. 194; 1884. J. Phys. Theor. Appl., 1884, 3 (1), pp.214-217.

�10.1051/jphystap:018840030021401�. �jpa-00238221�

214

décharge passe par ^{le tube u deux} pointes, ^tandis que, dès que ^cette distance est supérieure ^{à om ,02, elle passe dans le tube à deux} plaques. Quant

^troisième tube, ^la décharge y passe pour ^une distance de om,03 quand ^la plaque ^est l’élecurode positive, ^et n’y

passe pas pour ^une distance de o"’,oog quand ^cette plaque ^{est né-} gative.

Si l’on prend pour électrodes deux fils, ^l’un long, ^{l’autre enve-} loppé ^{dans du verre} jusqu’à ^son extrémité, ^{le dernier étant} pris

colnme électrode négatives, ^{le verre autour} de l’électrode négative

devient lumineux, ^{comme si sa} surface devenait t une électrode

négative, ^{et comme} si l’électricité positive ^émise par le ^fil long ^ne pouvait S’éCOLllel’ par la petite section de l’électrode négative.

M. Wiedemann suppose que la décharge positive, consistant en

courant précédé ^{d’u ne} polarisation ^{du gaz, est le} phénomène électrique proprement ^{dit et il} l’attribue à

mouvement longi- tudinal ; ^les rayons négatifs ^{seraient de} véritables _rayons lumineux à très courte longneur ^{d’onde, absorbés} énergiquement parle ^mai-

lieu pondérable ^{dont ils} excitent la phosphorescence; l’électrode

négative ^{serait une source d’ondes} transversales, exerçant ^{sur leur}

front, d’après ^{Maxwell, une} pression ^{mise en évidence} par les ^ex-

périences de Croohes. A. POTIER.

S.-P. LANGLEY. 2014 Experimental determination of wave-lenghts in the invisible

prismatic spectrum (Détermination expérimentale ^des longueurs d’onde dans le spectre invisible); Philosophical Magazine, ^5e série, ^t. XVII, p. 194; 1884.

Dans ^un précédent ^{Mémoire sur} l’ahsorption ^de l’énergie ^so-

laire (1), ^M. Langley ^a représenté ^la distribution de cette énergie

dans le spectre prismatique ^{et dans le} spectre ^{normal ou des lon-} gueurs d’onde par deux courbes. Les éléments de la première

étaient fournis _par l’expérience, ^{et ceux de la} seconde résultaient de cette condition que les aires comprises ^entre les coordonnées qui correspondent ^{aux mêmes} longueurs d’onde devaient être égales

dans les deux spectres. ^Le spectre ^{normal a} Favantage ^{de ne} pas

(1) Journal de Physique, 26 série, ^t. II, p. 371.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018840030021401

dépendre ^d’un prisme ^{ou d’un réseau} particulier, ^et d’être par

conséquent directement comparable ^à tout autre spectre ^{de même}

espèce; ^mais, pour passer ^{de la} première ^{courbe à la seconde, il}

fallait connaître les longueurs d’onde des radiations dont on avait les indices par rapport ^à

flint blanc que M. Langley ^{dit être}

d’une transparence remarquable pour toutes sortes de radiations.

On n’avait pas jusqu’à présent de moyen de déterminer directe-

ment ces longueurs d’onde, ^{la méthode} ingénieuse de M. Mou-

ton ne s’appliquant cill’allK ^milieux biréfringents; ^{mais on avait}

l’habitude de les calculer par extrapolation ^à l’aide de plusieurs

formules dont la plus employée était celle de Cauchy. ^{Or M. Lan-} gley ^{avait constaté dans la} région infra-rouge ^une bande froide dont la déviation indiquait ^une grande longueur ^d’onde; ayant

essayé de la calculer par la formule de Cauchy, il fut conduit à

une in1possibilité, ^{la formule} indiquant que le prisme ^en question

n’avait, pour aucune radiation, d’indice de réfraction de la grandeur

de celui qui ^avait été mesuré. Il était donc nécessaire de déter- miner cette longueur d’onde directement.

Le procédé in1aginé pour cela par ÎVI. Langley consistait d’abord à faire tomber les radiations ohscures, après leur passage ^{à travers} le prisme ^{en flint avec une déviation connue, sur un réseau} par

réflexion, ^{et à recevoir} les rayons diffractés ^sur le bolomètre. On n’avait plus ^alors qu’à appliquer la formule connue

Mais, après ^d’assez longs ^essais ayant pour but d’éviter la superpo- sition des spectres ^des divers ordres du réseau, ^{il trouve} préfé-

rable de faire tomber les rayions d’abord ^sur le réseau, puis ^sur

le prisme, ^de façon ^{à se donner la} longueur ^{d’onde et à chercher}

la déviation.

Le réseau employé ^{était concave,} contenait i8o5o lignes ^tracées

sur la surf’ace d’un miroir métallique ^{de i"B63 de} rayon et présentant

une surface réglée ^{de onl,} 129. Grâce à cette grande ^{surface, le} spectre était encore assez chaud _pour impressionner ^{le bolomètre} après

toutes les absorptions ^{et les} réflexions produites ^{dans les} appareils.

Les rayons de lumière ^venant du miroir large d’un héliostat tom-

baient sur

miroir concave qui ^{les faisait} converger ^{en son} foyer ^à

1m,50 ^{environ. En ce} point ^{était une fente} verticale dont une

double vis faisait mouvoir à la fois les deux bords, ^de façon que le milieu fût toujours ^{le nlêmc.} Les rayons de ^cette fente tom-

baient ensuite sur le réseau et formaient un spectre ^{très délié sur}

une seconde fente verticale placée ^{sur l’axe} principal ^{du réseau.}

Les deux fentes ^et le réseau étaient sur une méme circonférence de Im,6.3 ^de diamètre, ^{et les} appareils ^étaient arrangés ^de façon

que, ^de quelque manière que les fentes fussent placées, ^{la lumière}

vcnant de la première ^donnait toujours ^un spectre ^très pur ^{sur la} seconde qui ^{étai t} diamétralement opposée ^{au réseau.}

Cette seconde fente était la première partie ^du spectro-bolomètre,

formé en outre d’un collimateur, ^d’un prisme, d’une seconde len- tille qui ^faisait converger les rayons ^sur le fil du bolomètre ; ^ce

dernier pouvait ^être remplacé par ^un oculaire, les déviations étaient mesurées sur un cercle divisé.

Par le _:moyen de l’oculaire et du cercle divisé, ^{la déviation et}

par suite l’indice des rayons qui passent ^{à travers la fente} peuvent

être déterlninés s’ils sont visibles; ^{s’ils sont} invisibles, ^leur longueur

d’onde est donnée par ^une simple observation des rayons ^visibles

auxquels ^{l’action du réseau les a} superposés, tandis que ^leur dévia- tion est déterminée par le bolomètre, pourvu qu’ils retiennent une

quantité d’énergie suffisante pour affecter ^cet instrument. D’après

cette méthode, ^tous les rayons invisibles dont la longueur ^d’onde

est n fois cclle d’un rayon visible déterminé passent ^{ensemble à}

travers la fente, puis ^{à travers le} prisme qui ^les sépare.

Par exemple, ^{si l’on} fait tomber sur la fente du spectro-bolo-

mètre la raie D du troisième spectre ^{dont A}

^oP’, 589, ^{à traverse}

cette fente passeront également ^les rayons ^{dont les} longueurs

d’onde sont 1 03BC, 178 ^{du second} spectre ^{et 103BC,} 767 ^du premier, ^dont

les indices seront déterminés par le prisme ^{et le bolomètre.}

Ces observations présentent ^les plus grandes difficultés à cause ^de

la faible quantité de chaleur des rayons obscurs, ^et chaque ^déter-

mination est la moyenne ^d’un grand ^nombre d’observations (20 ^à 100); ^{en trois mois d’un travail continu, on} n’avait déterminé que six points ^{de la courbe.}

Voici quelques-uns des nombres obtenus _par l’auteor :

Ces mesures étant faites pour ^toute l’étendue du spectre ^invi- sible, ^on pouvait ^{mettre à} l’épreuve les différentes formules qui

lient les indices de réfraction ^et les longueurs d’onde. On _compa-

rera pour cela les différentes courbes construites en prenant pour

abscisses les longueurs d’onde, ^et pour ordonnées les indices.

M. Langley ^a fait subir cette épreuve ^{aux formules de}

Toutes les courbes ainsi construites, qui coïncident avec celle _due donne Inobservation dans l’étendue du spectre visible, ^{donnent des}

indices trop grands pour les longueurs ^d’onde plus grandes. ^La

formule de Briot est celle dont les résultats diffèr ent le moins de

ceux de l’observation; ^{celle de} Redtenbacher est la plus ^inexacte.

31. Mouton avait déjà sibnalé ^{cet accord assez} satisfaisant de la formule de Briot avec l’observation.

Voici, d’après ^M. Langley, ^les longueurs d’onde des raies froides observées jusqu’à présent ^{dans le} spectre prismatique ^obscure

Toutes ces bandes, jusqu’à ^{la raie} y, avaient ^{été observées avant} 3’I. Langley (1). ^{Les dernières ont été} appelées par lui Q, tù 1, ^w2

comme étant les dernières lacunes que l’on puisse observer dans la courbe de l’énergie, ^{mais le} spectre ^solaire peut être observé à l’aide du bolomètre jusqu’à ^des longueurs ^{d’onde de} plus ^{de 2tJ.,} 7°.

C. CLAVERIE.

(’ ) Abney, Draper, Lamansl.y.