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Submitted on 1 Jan 1911
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Philosophical magazine - T. XXI : avril 1911
F. Croze
To cite this version:
F. Croze. Philosophical magazine - T. XXI : avril 1911. J. Phys. Theor. Appl., 1911, 1 (1), pp.396-406.
�10.1051/jphystap:0191100105039601�. �jpa-00241685�
396
tact de l’émulsion. Le châssis est recouvert de son volet, puis on
expose plus ou moins à la lumière, que les parties noires absorbent et que les parties blanches di ffusent et réfléchissent sur les régions correspondantes de la couche sensibie ; d’où un négatif analogue à
celui obtenu en copiant le document par transparence. Détails sur les plaques, leur développement et la reproduction des couleurs.
G. BOIZARD.
PHILOSOPHICAL MAGAZINE ;
T. XXI : avril 1911.
J.-W. NICHOLSON.- Sur la diffraction des ondes électriques
’autour d’une grande sphère. - P. 281-295.
,
Dans cette quatrième ’partie, i’auteur complète les solutions don- nées dans les parties précédentes, en poussant l’approximation jus- qu’au second ordre. Mémoire purement mathématique.
’W.-F.-G. SiVANN. - Le problème de la rotation uniforme d’un cylindre circulaire dans ses rapports avec le principe de relativité.
-P. 342-348.
La qnestion a été déjà envisagée par divers auteurs. Ehrenfest a
fait observer que, pour se conformer au principe de relativité, on
doit supposer que chaque élément de circonférence animé d’une vitesse linéaire se contracte dans le rapport:
C, vitesse de la lumière), tandis que les éléments du rayon qui
se déplacent dans une direction normale à leur longueur doivent
conserver une longueur invariable. Ces conditions paraissent incom- patibles. Stead et Donaldson ont essayé de lever l’incompatibilité en rapprochant le cas du cylindre mobile autour de son axe de celui
d’un disque mince animé d’un mouvement de rotation autour d’un
axe perpendiculaire à son plan.
Dans le cas du disque, on peut satisfaire aux principes en admet-
tant que, lors de la rotation, le disque se creuse au centre en deve-
nant concave. On peut supposer par analogie que le cylindre
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0191100105039601
397 s’amincit dans la partie médiane. Toutefois cette explication soulève plusieurs objections. L’objet du présent mémoire est de fournir une
solution qui soit à l’abri de ces objections.
L’auteur montre qu’on peut l’obtenir en partant des équations
établies par Larmor pour traiter le problème général du mouvement
de translation uniforme (1).
’
J.-W. NICIIOLSON. - Sur l’amortissement des vibrations
d’une sphère diélectrique et le rayonnement d’un électron vibrant.
-P. 438-446.
Dans deux notes précédentes, l’auteur a montré que, si l’on
regarde un électron comme non déformable lorsqu’il est en mou-
vement, on doit attribuer à l’intérieur de cet électron les propriétés
d’un diélectrique de grande capacité inductive.
L’objet de la présente note est d’étudier la rapidité avec laquelle
décroissent les vibrations libres d’une sphère diélectrique dans le cas
où la sphère part du repos et où l’amplitude du mouvement demeure petite.
Cette étude
-toute mathématique - conduit à des conclusions intéressantes au sujet du rayonnement d’un électron (non défor-
mable et doué des propriétés d’un diélectrique), quand il reçoit des
ondes incidentes planes.
W. W’ILSOV. - L’effet de la température sur le coefficient d’absorption
du fer pour les rayons y.
-P. 532-534.
Un bloc de fer de 7 centimètres d’épaisseur est disposé dans un
fourneau à moufle et peut être chauffé à l’aide d’un chalumeau à gaz.
On fait passer au travers du bloc de fer (et du fourneau) les rayons
’
émis par 30 milligrammes de bromure de radium contenu dans un tube, et l’on mesure l’intensité des rayons transmis à l’aide d’un
électroscope protégé du rayonnement calorifique par une épaisse
couche d’amiante. L’expérience donne un résultat nettement négatif : -.
que le fer soit froid ou chaud, il ne se produit aucune différence d’in- tensité dans les ray ons transmis.
(1) Ether et Jlatiè¡’e, p. 161-177.
398
Sur une interprétation physique du théorème
de Schloniilch sur les fonctions de Bessel.
-P. ~G i-5’~l.
Le théorème en question est le suivant : Une fonction / (r) qui est
finie et continue pour les valeurs réelles de r comprises entre 0 et r, peut être développée sous la forme :
Jo étant la fonction bien connue de Bessel.
On en trouve une interprétation physique dans la théorie des
vibrations sonores. C. TissoT.
O.-W. RICHARDSON et H.-L. COOKE. - Chaleur dégagée
par l’absorption d’électrons par les métaux. - P. !~0~.
Suite d’un travail antérieur où les auteurs ont étudié le même
phénomène en recevant sur une feuille de platine les électrons pro- venant d’un filament d’osmium (’ ) .
MM. Richardson et , Cooke montrent ici, d’abord, que la pression
ne semble pas avoir d’influence. Entre 20 X ~©-’* millimètres et 51 X 10-4 millimètres, le courant thermo-ionique reste le même.
Les expériences faites avec le platine sont répétées avec les
métaux suivants: or, nickel, cuivre, bronze phosphoreux, palladium,
argent, aluminium, fer. Le changement de contexture du métal,
notamment dans le cas de l’aluminium, complique le phénomène.
Cependant les résultats sont du même ordre de grandeur pour tous les métaux essayés ; les différences de potentiel trouvées allant de 4,5 à 7,5 volts. L’émission semble présenter deux régions de stabilité l’une à haute, l’autre à basse température. Il faudra tenir compte de
ce phénomène inexpliqué pour décider si, conformément à la théorie de M. Richardson (2), le dégagement de chaleur est indépendant du
métal qui reçoit l’émission négative.
J. CROSBY CHAPMAN.
-Emission par les vapeurs d’un faisceau homogène
de rayons secondaires de Rontgen. - P. 416.
La vapeur étudiée est placée dans une caisse métallique munie de
fenêtres d’aluminium sur deux côtés contigus : l’une sert à faire
(1) Phil. p. 173 (juillet 1910).
(2) du Congrès int. de Radiologie, Bruxelles, 19tO.
399 arriver un faisceau de rayons de Rüntgen dans la vapeur, l’autre à recevoir la radiation secondaire dans deux électroscopes. L’appa-
reil est disposé de façon que seule la radiation émanée de la vapeur
parvienne dans ceux-ci. On place devant l’un deux une feuille d’alu-
minium ; la déviation diminue, tandis que celle de l’autre demeure invariable. On peut ainsi déterminer le rapport - qui définit le pouvoir
p
pénétrant de la radiation; p est la densité del’aluminum et coeffi- cient d’absorption ; une épaisseur d’aluminium diminue l’intensité des rayons de e-ax. Le bromure d’éthyle a donné le même nombre 16,4 que le bromure de sodium solide. En comparant cette absorp-
tion à celle que produit la radiation du sélénium, du strontium et du
molybdène dont les poids atomiques sont voisins de ceux du brome.
La courbe des coefficients d’absorption confirme que ce corps émet la même radiation à l’état solide et à l’état de vapeur. Des expériences
sur l’iodure de méthyle et sur l’iode solide conduisent au même ré-
sultat, ce qui est un argument en faveur de la nature atomique des
rayons secondaires.
L’auteur a ensuite comparé le phénomène dans le cas d’hydrogène
et d’anhydride carbonique saturés de bromure d’éthyle. Le coeffi-
cient d’absorption est le même dans les deux cas, ce qui est un
argument contre la théorie du bombardement moléculaire.
F.-W. JURDA1. - Mesure directe de l’effet Peltier.
-P. 454.
La méthode employée ici se rattache à celle proposée par Pellat ~~ ) qui aurait compensé la chaleur absorbée au contact des deux métaux traversés par un courant par la chaleur dégagée par effet
Joule dans un fil isolé noyé dans la masse.
Il s’agit ici du couple cuivre-bismuth.
Le courant principal traverse un premier cylindre de cuivre, un barreau de bismuth, un deuxième cylindre de cuivre, de sorte qu’il y
a toujours absorption de chaleur à rune des soudures, dégagement
à l’autre. L’élimination de l’effet Joule se fait par inversion du cou- r ant. Une bobine de chauffage est noyée dans chacune des pièces de
cuivre au voisinage de la soudure ; c’est par le bismuth même que passe le courant de chauffage. La bobine est traversée par un cou-
(1) Comptes l’endus, t. 1621 ; 1901.
400
rant, indépendant du courant principal amené par des conducteurs isolés. Tout l’appareil est placé dans une caisse de cuivre dont un
prolongement peut plonger dansun vase plein d’eau et de glace pour
assurer la constance de la température.
Pour faire une expérience, on amène le courant de chauffage à
une valeur fixe et on attend que deux soudures thermoélectriques
cuivre constantan qui indiquent la différence de température des cy- lindres impriment à un galvanomètre une déviation fixe, deux autres
soudures étant plongées dans de l’eau ou de la glace.
La valeur du coefficient :
est à ~2° 453,8 X 10-6 volt, à 20", 653,6 X 10-6@ à 8-@ 152 0 X 10-6.
La chaleur dégagée par effet Joule en dehors des soudures a une
valeur inférieure aux erreurs expérimentales.
Les nombres trouvés sont de l’ordre de grandeur de ceux que
Perrot (1) a donnés pour un contact de Cu-Bi perpendiculaire au plan de clivage principal du bismuth.
La méthode peut s’appliquer à un autre métal, les bobines de
chauffage étant toujours placées dans le cuivre bon conducteur.
M. Jordan veut étudier ainsi l’action du champ magnétique sur
l’effet Peltier.
J.-E. IVES et S.-J. lBIAUCHLEY, - Nouvelle forme d’inducteur terrestre.
p, 519.
Le principe de la méthode consiste en la mesure au moyen d’un
galvanomètre balistique du flux coupé par une barre conductrice se
déplaçant dans lechamp terrestre. Le conducteur mobile glisse sur
deux des côtés d’un cadre horizontal, formé par quatre tubes de laiton de 1 mètre de longueur chacun. Une coupure est pratiquée
sur chacun des côtés parallèles; à l’une d’elle se trouvent les con-
nexions avec le galvanomètre, l’autre met un fil isolé intérieur au
tube de cuivre en communication avec un circuit auxiliaire où se
trouvent une batterie, un ampèremètre étalonné, un rhéostat de réglage et une clef qui permet de faire varier ainsi le flux dans le
premier circuit sans déplacer la barre mobile ; c’est ainsi qu’un
des Sc. pli. et nat., août 1898.
401 étalonne l’appareil, connaissant le coefficient d’induction mutuelle des deux circuits intérieur et extérieur qu’on peut confondre avec le coefficient de self-induction calculé par Maxwell. Sa valeur était 3568 centimètres. Le glissement de la barre sur 15 centimètres don- nait une déviation de î l-,06 sur l’échelle du galvanomètre. La dévia-
tion produite par la rupture ou la fermeture d’un courant de deux
ampères dans le circuit intérieur étant de 6~19, on calcule facile- ment la composante verticale :
Une mesure comparative au moyen de l’inducteur d’Edelmann a donné 0. ~I~8.
En disposant le cadre verticalement, on pourra mesurer la compo- sante horizontale en grandeur, direction et sens.
A. GRUMBACH.
’
A.-B. MESERVEY. 2013 Recherches sur les potentiels de décharge
dans le gaz aux basses pressions.
-P. 4~9- 499.
I. L’étude des potentiels de charge dans un champ cylindrique produit entre deux électrodes cylindriques concentriques a conduit
aux conclusions suivantes :
1° Pour chaque valeur du diamètre du cylindre intérieur, on obtient
deux courbes différentes des potentiels de décharge, correspondant
aux deux directions du champ. Pour les petits diamètres, les deux
courbes se croisent au voisinage de la pression critique, celle qui correspond au cas de l’électrode intérieure négative étant plus haute
du côté des basses pressions; elles tendent à coïncider lorsque, le
diamètre de l’électrode intérieure étant assez grand, le champ se rap-
proche de celui qui s’établirait entre deux plaques parallèles;
2° Le potentiel explosif minimum dépend du diamètre de l’élec- trode intérieure, et il est toujours plus petit quand cette électrode est négative ;
3° Le potentiel explosif minimum est toujours plus élevé que celui
.
qui correspond au cas d’un champ entre plaques parallèles, lorsque
l’électrode intérieure est positive ; il est moins élevé au contraire
quand elle est négative. Les valeurs les plus basses obtenues sont
311 volts pour l’air et 240 volts pour l’hydrogène ;
402
4° Lorsque l’électrode intérieure est positive, les courbes tracées pour montrer la relation entre le diamètre et le potentiel explosif à pression constante sont plus hautes que celles qui correspondent au
cas d’un champ entre plaques parallèles. Elles sont plus basses quand l’électrode intérieure est négative, la différence entre les courbes positive et négative diminuant d’ailleurs avec la pression;
5° Les courbes tracées pour montrer la relation entre le diamètre et le potentiel explosif minimum donnent lieu aux mêmes remarques.
Lorsque l’électrode intérieure est positive, si l’on fait décroitre
son diamètre, la valeur du potentiel explosif croît d’abord, passe par
un maximum, pour décroître ensuite rapidement. C’est le contraire
qui arrive lorsque l’électrode intérieure est négative ;
6° Les résultats obtenus pour des pressions supérieures à la pres- sion critique s’expliquent d’après la théorie de l’ionisation par chocs entre les ions et les molécules gazeuses. Au-dessous de cette valeur,
ils s’accordent parfaitement avec la supposition qu’il se produit à
ces pressions une sorte de radiations non pénétrantes dues au choc
des ions négatifs contre l’électrode positive.
Il. Lorsqu’on fait passer un courant électrique dans l’enceinte où l’on fait ensuite éclater la décharge, on observe un accroissement de la valeur du potentiel explosif.
R. ROSSI. - Déplacement des raies spectrales par la pression.
-P. ~99-~0’1.
Le phénomène du déplacement des raies spectrales sous l’influence de la pression a été d’une façon générale interprété de deux
manières. Les uns ont pensé qu’il y avait là une action directe de la
pression : pour d’autres, au contraire (Larmor, Fitz-Gerald, Richard- son), c’est la variation du pouvoir inducteur spécifique qui joue le
rôle le plus important.
Or si, d’après la dernière manière de voir, le déplacement est pro-
portionnel à U2 -1, ~ étant l’indice de réfraction du milieu, on aura
des déplacements très différents si la source de lumière est placée
successivement dans des atmosphères constituées par des gaz diffé- rents. En passant de l’air au gaz carbonique, le déplacement varie-
rait de 2 à 3.
D’après les mesures faites dans la région A 4422,67; ~’73s,J1, sur
23 raies du spectre d’arc du fer obtenu à des pressions de 15, 20 et
30 atmosphères avec un réseau concave de 21 pieds 1! 2, le dépla-
403 cement moyen par atmosphère est de 0,00411 A. U. quand l’arc brûle
dans l’air et de 0,80401 A. U. avec le gaz carbonique.
Il ne semble donc pas que la variation du pouvoir conducteur spé- cifique soit la cause réelle du phénomène découvert par Humphreys.
A. HUGHES. - La lumière ultra-violette de l’arc au mercure. - P. 393-~0~.
1. Dans la plupart des expériences relatives à l’effet photoélec- trique, la source de lumière et la plaque illuminée sont séparées par
une fenêtre de quartz ou de fluorine. De cette sorte, les radiations de
longueur d’onde plus petite que ~ 1450 pourle quartz et ~ 1230 pour la fluorine sont absorbées. Afin d’éviter cette absorption, Hughes a
réuni dans la même enceinte la source de lumière ultraviolette, cons-
tituée par un arc au mercure, et la plaque exposée au rayonnement.
Celle-ci est d’ailleurs placée assez loin de l’arc pour qu’au point où
elle se trouve la pression de la vapeur de mercure soit très faible.
Elle est en outre protégée contre l’action directe des ions positifs
venant de l’arc par un champ électrostatique interposé. Une lame
de quartz peut être placée à volonté entre l’arc et la plaque à illumi-
ner. La vitesse des électrons émis par cette plaque est mesurée par le potentiel négatif, auquel il est nécessaire de porter un cylindre qui
l’entoure pour arrêter leur émission.
Dans ces conditions la vitesse maxima des électrons due à la lumière de l’arc au mercure correspond à un potentiel compris entre - 3,0 et - 3,1 volts. Si l’on interpose la lame de quartz, le potentiel correspondant est seulement - 1,43 volts; dans les mêmes condi- tions la vitesse maxima des électrons due à la lumière d’un tube con-
tenant de l’hydrogène à la pression due 2 millimètres correspond à un potentiel de
-2,18 volts.
Si l’on admet la loi de Ladenburg suivant laquelle la vitesse
maxima des électrons est proportionnelle à la fréquence de vibra-
tions de la lumière entrant en jeu, il résulte de là que :
1° L’arc au mercure n’émet pas de radiation appréciable entre
A 1430 et ), 1788, ces longueurs d’onde correspondantrespectivement
aux potentiels
-2,18 et - f. 43 volts;
’
2° Le spectre ultra-violet du mercure s’étend jusqu’à ~, ’1~30 environ ;
3° La décharge dans l’hydrogène a relativement plus d’énergie que
l’arc au mercure dans le domaine des courtes longueurs d’onde.
404
Il. Le mécanisme de l’effet photo-électrique peut s’interpréter
de trois façons différentes :
10 La lumière a une structure moléculaire et chaque unité de
lumière libére un électron des molécules appartenant à la surface
que reçoit le faisceau lumineux
21 L’effet photoélectrique est un phénomène de résonance : de la lumière de fréquence convenable peutrendre instable l’équilibre de
certains systèmes d’atomes matériels (J.-J. Thomson)..
51 Les électrons émis par une surface sont en équilibre thermique
avec le faisceau incident.
Dans les trois hypothèses, la vitesse des électrons émis est liée de
façon analogue à la fréquence de vibrations de la lumière incidente.
Mais, si le faisceau incident comprend un faisceau de très courtes
longueurs d’onde et un autre de longueurs d’onde plus grandes, la
distribution résultante des vitesses, d’après les deux premières hypothèses, sera simplement la somme des distributions dues aux
composantes du faisceau total. Il n’en sera pas de même avec la troisième hypothèse.
L’expérience, conduite de façon à éliminer les perturbations dues
aux réflexions sur les surfaces, a donné des résultats conformes aux
deux premières hypothèses, dans les limites des erreurs d’observation.
NoRMAN CAÀIPBELL. - Le principe de relativité pour le sens co111mun.
P. 502-517.
L’auteur expose les propositions fondamentales de la théorie de la relativité d’Einstein et discute ensuite les objections qui lui ont été faites, en se plaçant au point de vue du physicien de laboratoire.
Voici l’exposé des principes de la théorie.
La théorie de la relativité a pour objet d’établir une connexion
entre les lois établies pour un système dont toutes les parties sont en
repos relatif system) et celles qui s’appliquent aux systèmes
dont certaines parties se meuvent relativement aux autres parties
-
Elle repose sur les propositions suivantes.
A) Toute loi, et par suite toute théorie, qui s’applique à un système quiescent (luiet), comprenant toutes les parties dont il est fait men-
tion dans la loi ou la théorie en question, s’applique également à
tous les systèmes quiescents (quiet) qui n’ont pas d’accélération par
rapport à ce système.
-C’est le premier postulat de la relativité.
405
B) L’espace est homogène et a trois dimensions, le temps est
homogène et a une dimension.
C) Si la vitesse d’un système S’ relativement à un système S dé-
terminée par un observateur placé en S est v, la vitesse de S relati- vement à S’ déterminée par un observateur placé en S’ est égale-
ment v.
D) La vitesse de la lumière reste toujours la même pour tous les
observateurs, à condition toutefois qu’ils n’aient pas d’accélération l’un par rapport à l’autre.
-C’est le deuxième postulat.
D’après cela, soit un système troublé composé de deux parties A
et B, dont la vitesse relative est v et qui, considérées à part, forment chacune un système quiescent, A étant la partie qui contient l’obser- vateuret ses instruments pour mesurer x, y, z, t. Si A et B formaient ensemble un système quiescent, les lois des systèmes quiescents perniettraient d’établir une relation entre les coordonnées et le temps d’une partiel des quantités P, Q, R,
...représentant l’état phy- sique du système d’autre part. Pour obtenir la relation qui s’applique
au système troublé, il suffira de remplacer pour toutes les particules
de B : 1° les coordonnées x, y, z et t par x’, ~r’, .~’ et t’ en faisant :
2° les quantités P, Q, R
,...par P’, Q’, 1?’,
...,ces dernières quan- tités étant déterminées par rapport à aJ’, J’, z’, ~’, par la même rela- tion qui détermine P, Q, R, en fonction de x, y, z, t.
A.-E. OXLEY. - Appareils pour produire de la lumiére polarisée
circulairement. - P. 5~-532.
Les appareils décrits par l’auteur ont l’avantao-e de ne faire subir
aucune translation latérale au faisceau lumineux transmis, tout
comme une lame quart d’onde ; et de plus, ils peuvent être utilisés, à
la place des parallélipipèdes de Fresnel, sur un domaine spectral
très étendu.
I.
-Le premier appareil, appelé birllombe, est constitué par deux
parallélipipèdes accolés suivant une de leurs bases et disposés symé- triquement par rapport à ce plan commun. L’angle du rlombe est
de 75° pour un verre d’indice 1111
--_1, ~1 et de 74° 38’,2 pour le verre uviol
.très transparent et peu dispersif d’indice 11 o =
,
