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Annalen der PhysikT. XX, n° 10

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(1)

HAL Id: jpa-00241228

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00241228

Submitted on 1 Jan 1907

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Annalen der PhysikT. XX, n° 10

M. Lamotte

To cite this version:

M. Lamotte. Annalen der PhysikT. XX, n° 10. J. Phys. Theor. Appl., 1907, 6 (1), pp.460-498.

�10.1051/jphystap:019070060046001�. �jpa-00241228�

(2)

460

chercher les fils assurant à un pendule de torsion une durée d’os- cillation indépendante de la température.

D’ailleurs, chacune des deux régions présente des avantages et

des inconvénients. Dans la première, la variation, pour un alliage donné, est une fonction de la température affectée d’un terme qua-

dratique important; de plus, la position du maximum est une fonc- tion rapide de la teneur, et de petits écarts de dosage de l’alliage éloignent de l’élasticité constante. Dans la deuxième région, ces

deux défauts existent à un bien moindre degré, la limite élastique

des alliages est assez basse, et les suspensions qui en sont faites exigent quelques précautions dans leur maniement.

Quant à l’invar proprement dit, il occupe sensiblement le maximum de l’anomalie, pour la flexion comme pour la torsion. Ses variations,

positives à température ascendante, sont à peu près les 3/2 des varia-

tions négatives de l’acier, comme l’ont déjà indiqué MM. Ch.-Eug.

Guye et Fornaro.

On ne sera donc pas surpris que M. Pagnini n’ait obtenu, en l’employant, que d’assez médiocres résultats.

ANNALEN DER PHYSIK ;

T. XX, 10.

E. TAKE. - Niagnetische und dilatometrische Untersuchung der Umwandlungen

Heuslerscher ferromagnetisierbarer Manganlegierungen (Etude magnétique et dilator2létrique des transformations des alliages de manganèse paramagné- tiques de Heusler).

-

P. 849-900.

MÉTHODE EXPÉRIMENTALE. - Les mesures magnétiques sont effec-

tuées à l’aide de l’appareil d’Hopkinson (méthode du joug).

Dans ce dispositif, comme on le sait, la force magnétomotrice est

constante, mais l’intensité du champ magnétisant ne l’est pas, à

cause des variations de la réluctance du circuit magnétique. Mais, à

la température critique, la réluctance de l’échantillon est pratique-

ment infinie et, par suite, on peut obtenir cette température sans

effectuer de correction. Il n’en est plus de même quand on veut

mesurer les variations de la perméabilité.

Pour- réaliser les mesures à des températures variables, le joug et

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019070060046001

(3)

461 les bobines magnétisantes sont enfermés dans une étuve à doubles

parois, dont l’intervalle est rempli d’huile de paraffine. La tempéra-

ture ne peut être portée au-(tssus de 210°, parce que les g uipages de

soie des bobines commencent à se carboniser. Pendant la chauffe et

pendant le refroidissement, on fait des observations au galvanomètre balistique de 10° en 1(l°.

Les mesures ont été aussi effectuées à des températures inférieures à la température ordinaire, entre + ‘~0° et

-

189°.

Tous les échantillons sont tournés en cylindres longs de sur

un diamètre de soitunesectiondeOcm2,396; pourles essais dila-

tométriques, leurs extrémités sont tournées en cône de 80° d’ouverture.

La force magnétomotrice est la même dans toutes les expériences

i i- et égale à cm 2 ger2 sec-’ .

L’intensité moyenne du champ (en supposant la perméabilité de

l’échantillon égale à 1) est 8,6 gauss.

Le dilatomètre est formé d’un socle de cuivre horizontal sur lequel

repose l’échantillon par son extrémité inférieure, tandis que sur l’extrémité supérieure s’appuie le petit bras d’un levier : la rotation de la grande branche de ce levier est observée à l’aide d’une lunette et d’une échelle divisée. Le dispositif permet d’apprécier encore une

variation de longueur de ’1/~~~0 de millimètre. Il faut tenir compte

de la dilatation du support et du levïer ; cette correction ne présente

pas de difficulté, la dilatation de ces pièces de cuivre étant tout à

fait régulière.

Relativement à la marche de la température, les expériences peuvent être conduites de deux manières.

Ou bien on attend, pour faire une observation, que la température

soit devenue stationnaire, ou bien, ce qui paraît préférable quand on

veut déterminer les températures d’inversion, on fait varier lente- ment la température, suivant une loi uniforme autant que possible,

sans attendre l’état stationnaire. Ce dernier procédé a le léger incon- vénient, que la marche du thermomètre est toujours en retard sur

celle de la température; mais, par contre, il permet de déceler les

plus faibles irrégularités dans la dilatation.

ALLIAGES DE PRÉPARA’I’IQN RÉCEME.

-

Sur sept alliages étudiés,

quatre ne renferment que de l’aluminium et du manganèse avec des

traces de fer, les trois autres contiennent de plus une certaine pro-

portion de plomb.

(4)

462

Le tableau A et les courbes de la fig. 1 résument les résultats obtenus dans l’étude magnétique de ces alliages. Voici, en outre, quelques détails sur chacun d’eux :

TABLEAU A.

Alliage M,. - Cet alliage n’a pas été vieilli ...

,

Quand on le chauffe, la perméabilité décroît immédiatement

(courbe I), jusqu’à la température critique 120°. L’alliage a perdu ses propriétés magnétiques et reste dans cet état quand on élève davan-

tage la température.

Si on le laisse se refroidir à partir de ï30°, il redevient magné- tique vers 115", et la perméabilité croît à mesure que la température

s’abaisse. Mais il se produit un vieillissement, en ce sens que la per- méabilité ne reprend pas sa valeur primitive, mais conserve une

valeur plus grande, quand l’échantillon est revenu à la température

ordinaire. Cet état est instable, car plusieurs mesures successives donnent des valeurs différentes de l’induction :

Un deuxième etun troisième cycle de température (courbes II et III)

fournissent des résultats analogues; mais la température d’inversion

ne reste pas constante, elle s’élève à 140, dans le second cycle et garde cette valeur dans le troisième ; il se manifeste à la fin une légère diminution de la perméabilité.

L’hystérésis de température est peu marquée et ne dépasse pas 5".

Mais l’alliage se comporte tout différemment dans le quatrième cycle (courbe IV).

La perméabilité croît, au début, beaucoup plus lentement que dans

(5)

463 les précédents, et la température d’inversion s’élève jusqu’à 205°-2io°~

Après le refroidissement, la perméabilité a beaucoup diminué et

tombe au-dessous de sa valeur initiale.

Un cinquième cycle provoque une nouvelle ascension de la tem-

pérature d’inversion, de 20° ou 30" (courbe V). Cette température

n’a pu être atteinte ; mais, dans l’étude dilatométrique de l’échan-

tillon, elle se révèle par une anomalie de la dilatation aux environs

de 2~0°.

(6)

464

Dans le sixième cycle (courbe VI), la perméabilité croît réguliè-

remuent avec la température jusqu’à 160°, elle atteint 210 0/0 de

sa valeur initiale, puis tombe brusquement à partir de ~90°.

La courbe VII a été obtenue après avoir recuit l’échantillon, pen- dant quarante-huit heures, à 1~4° ; la perméabilité a diminué et la température d’inversion est revenue aux environs de 2tO°.

Il est difficile d’expliquer la brusque élévation de la température

d’inversion de 140° à 210" au cours du quatrième cycle; il faudrait

rapprocher sans doute ce phénomène de ceux que provoque la

présence du plomb.

Alliage

-

Cet alliage possède à peu près la même compo- sition que le précédent ; mais il a été chauffé cinquante heures

à 1100. D’après l’allure de la courbe 1 2), l’état de l’alliage

FIG. 2.

paraît très instable, et la température d’inversion serait aux envi-

rons de 2500. Ramené à la température ordinaire, il reste dans un

(7)

465 état instable, car chaque expérience donne des valeurs croissantes de l’induction. Une deuxième série de mesures (courbe II) indique

une transformation entre 130° et 150°, ce que confirment les expé-

riences dilatométriques.

Alliage P 6’

-

Cet alliage renferme du plomb. Au premier cycle, la température d’inversion est ’1~° (courbe I, fig. 3). L’alliage

étant à 17~5, il est plongé brusquement dans la glace. La per- méabilité reste la même. Si on le refroidit lentement de 20° à 0°,

FIG. 3.

la perméabilité croît (courbes II et III) ; dans ces deux cycles, la température d’inversion devient 95° et 1050. L’étude dilatométrique

décèle une légère anomalie vers ~.~0°, l’étude magnétique (courbe IV)

donne 1200 pour la température d’inversion. La courbe V a été obtenue après avoir chauffé l’échantillon trois fois à 140, : la tem-

pérature critique n’a pas sensiblement varié. Les courbes VI et VII

se rapportent au métal chauffé à 210° : la perméabilité a subi une

diminution notable et la température critique s’élève de 110° ou 120°, atteignant 240°. En chauffant au-dessus de cette température, on

provoque une augmentation de perméabilité et une contraction per- manente ; mais la température critique retombe à ~00°; elle remonte

à 240° à la suite d’une nouvelle chauffe (courbe IX).

(8)

466

All£age 2.

-

Immédiatement après la coulée, la température cri- tique de cet alliage, qui ne renferme pas de plomb, est de 125°

(courbe 1, fig. 4). Au cours de huit cycles successifs (II à VII), elle

s’élève progressivement à 2040. L’hystérésis de température est

FIG. 4.

plus marquée que dans les alliages précédents ; les variations de la perméabilité sont peu importantes ; elle diminue dans les trois

premières séries, augmente dans les suivantes.

Alliage 36, ne contenant pas de plomb.

-

La perméabilité reste

à peu près constante quand la température croît, jusque vers 160°, puis diminue lentement jusqu’à 190° et rapidement entre 190° et 208°

(courbe I, cg. 5); cette dernière température est celle de l’inversion.

Après refroidissement, la perméabilité est devenue presque doable :

l’hystérésis de température, très prononcée, atteint 28".

Un deuxième cycle (courbe II) fait monter la température d’inver-

sion à 2160 et provoque une diminution de la susceptibilité. Deux

(9)

467

FiG. 6.

(10)

468

expériences dilatométriques, poussées jusqu’à 250" (courbe V, fige 6),

relèvent la perméabilité. Deux recuits, l’un de cinquante heures

à 1840, l’autre de quarante-huit heures à 110°, font diminuer de nou- veau la perméabilité et amènent l’alliage dans un état très instable.

- Au bout de quelques jours, après avoir parcouru deux ou trois

cycles de températures jusqu’à ~10°, l’alliage a repris sa perméabi-

lité initiale : la température d’inversion semble comprise entre 210

et 230, (courbes III et IV).

1.

-

Le premier cycle (courbe III, fig. 2) n’a pu être étendu qu’à ~10° ; l’alliage était encore faiblement magnétique; la température d’inversion semble être aux environs de 2101. L’échan- tillon porté à 285°, dans une expérience dilatométrique, perd une partie de sa perméabilité : la dilatation présente une anomalie

vers 2600, et un nouveau cycle de température (courbe IV) montre

que la température d’inversion est encore bien au-dessus de 2001.

Alliage ~~1.

-

Les courbes V et VI de la fige 2 se rapportent à l’alliage étudié aussitôt après la coulée : la perméabilité augmente jusqu’aux températures les plus élevées. Porté dans le dilatomètre

jusqu’à 3C~0°, l’alliage subit une contraction permanente et une per- méabilité de 69 0/0.

Te1npératures très bccsses.

-

Quand les alliages ont été amenés à la température de l’air liquide et sont revenus à la température or- dinaire, ils se trouvent dans un état plus stable.

TABLEAU B.

(11)

469 EXPÉRIENCES DILATO,-vlÉTRIQUFS. - L’alliage NI, éprouve une légère

’ contraction entre 1 ~0° et ~ ~0°, et vers 1400 : la dilatation est, à part cela, régulière jusqu’à 520°. Après refroidissement, il subsiste une

contraction de volume permanente (0,07 0/0 environ) et un accrois-

sement de perméabilité (369 0/0) .

L’alliage subit une contraction permanente (0,32 0/0) et une

diminution de perméabilité (28,3 0/0). Pg présente une dilatation à peu près régulière jusque vers 4000 ; puis, de 400 à 4800, une dilatation

anormale. Après refroidissement, l’alliage est fort peu magnétique

et a subi une dilatation permanente de 0,15 0/0 (courbe 4, fig. 6).

Une seconde chauffe à 5200 a des effets différents : contraction per- manente de 0,21 0/0 et accroissement de perméabilité de 869 0/0 : :

contraction anormale à partir de 420° (courbe 5).

Alliage 2.

-

Contraction de 320 à 3900, dilatation anormale de 430 à 520° ; pendant le refroidissement, dilatation anormale entre

,

480 et 4400 : l’alliage refroidi n’est presque plus magnétique et

a

subi une dilatation permanente de 0,20 0/0 (courbe 6).

36.

-

Contraction anormale de 330 à 4200, dilatation anormale notable jusqu’à 470° : après refroidissement, l’alliage n’est plus magnétique et a subi une dilatation permanente de 0,41 0/0

(courbe 7).

,

Alliage 1.

-

Contraction permanente de 0,04 0/0, diminution de

perméabilité : légère contraction vers 260° et contraction plus mar- quée entre 4400 et 4801.

AlLiage 71.

-

Contraction très faible entre 250° et 280° ; puis, à partir de 4300, contraction anormale : refroidi, l’alliage n’est presque

plus magnétique et a subi une contraction permanente de 0,35 0/0 (courbe 8).

EXPÉRIENCES AUX BASSES TERIPERATURES. - Les alliages, refroidis lentementjusqu’à la température d’ébullition de l’air, n’éprouvent pas

en général de modification importante, même quand l’action du

champ magnétique est maintenue pendant toute la durée du refroi- dissement.

ALLIAGES DE PRÉPARATION ANCIENNE.

-

Deux de ces alliages (34 et 45) présentent une dilatation tout à fait régulière.

L’alliage 33, chauffé une première fois jusqu’à 4100 (courbe 7 à une flèche, 7), subit entre 290° et 315° une contraction anormale no-

table et, au delà, une faible contraction ; pendant le refroidissement, il

,

se contracte entre 350° et 310°. Dans un deuxième cycle (courbe j à

(12)

470

deux flèches), étendu jusqu’à 3150, la dilatation est régulière jus-

qu’à 3750, une légère contraction se poursuit de 375 à 515’.

(13)

471

TABLEAU C.

Te et Ta désignent les températures auxquelles se produit la dilatation anormale : Te, quand la température croît; Ta, quand la température

croît.

L’alliage 35 (courbe 8) éprouve une contraction anormale entre 350 et zi30°, égale aux 5/4 de la dilatation subie entre 500 et ’,q5O" ».

pendant le refroidissement, la contraction est régulière. Revenu à la température ordinaire, l’alliage s’est contracté d’une manière per- manente et son poids spécifique a augmenté de 4,2 0/0.

Alliage 39 (courbe 9) .

-

Légère contraction de 400 à 313° : refroi- dissement régulier.

.4 lliaqe 44 (courbe 0, flèche simple).

-

Anomalie marquée entre

410 et ~1~° ; pendant le refroidissement, dilatation entre 330 et 3001.

Pendant le second cycle (courbe 10, flèche double), la dilatation est

régulière jusqu’à 515°.

Alliage a (courbe 11).

-

Très légère anomalie entre 410 et 4500.

Ces alliages et quelques autres analogues, refroidis lentement jus- qu’à

-

165°, puis rapidement à -189°, n’ont éprouvé, une fois rame-

nés à la température ordinaire, aucune variation de perméabilité, sauf

une augmentation de 50 0/0 constatée sur l’alliage 33.

Les alliages de manganèse avec l’étain, l’antimoine et le bismuth

(14)

472

ne sont que très faiblement magnétiques ; leur étude dilatométrique

a donné les résultats résumés dans le tableau ci-dessous :

TABLEAU D.

EBERHARD IiENIPK EN .

--

Experimentaluntersuchungen

zur

Konstitution perma- nenter Magnete (Recherches expérimentales

sur

la constitution des aimants permanents).

La force magnétomotrice reste constante quand on fait varier le

champ de 170 0/0 en modifiant la résistance magnétique du circui t :

mais le flux de force n’est pas constant.

M. LAMOTTE .

OTTO SCHONROCK. 2013 Ûeber die Breite der Spektrallinien nach dem Dopplerschen Prinzip (Sur la largeur des raies spectrales, d’après le principe de Doppler).

-

P. 990-1016.

Les molécules d’un gaz étant, d’après la théorie cinétique, animées

de vitesses considérables, on devra, d’après le principe de Doppler,

trouver dans un même rayon visuel tout un domaine de vibrations,

même si tous les centres ont la même fréquence définie par la lon-

gueur d’onde ~, dans l’air. Mais ce principe n’est pas seul à interve-

nir, à cause des chocs qui se produisent entre les particules et des

forces électriques en jeu. En utilisant la loi de distribution des vitesses de Maxwell, lord Rayleigh (1 ) a donné la valeur de l’intensité des vibrations voisines de Àû en fonction de la vitesse moyenne d’une

(i) Phil. M(ig., 51 série, t. p. 298; 1889.

(15)

473

molécule et de la différence de fréquence entre )B0 et la radiation con-

sidérée. Cette intensité, maximum pour ~., décroît très vite et symé- triquement de part et d’autre. Michelson (~) a appelé deîni-lctrgeur d’une raie la différence a

.-

À1 - ao, représentant la longueur

d’onde pour laquelle l’intensité est réduite à la moitié de sa valeur ;

il a établi une relation entre ~ et la visibilité des interférences pro- duites par deux faisceaux d’égale intensité et de différence de marche

connue (conditions de son interféromètre) ; des mesures de visibilité,

en prenant comme sources des tubes de Geissler contenant les subs-

tances à étudier et chauffés au besoin au moyen d’un bec Bunsen,

lui ont alors permis de déterminer o.

D’autre part, on peut calculer théoriquement la demi-largeur en appliquant la théorie cinétique à un gaz parfait, et l’on arrive ainsi à la relation :

où A est un nombre; T, la température absolue; m, la masse molé-

culaire du gaz.

Les résultats des expériences de Michelson sont suffisamment d’ac- cord avec cette formule pour Zn, Hg, Cd, Tl, monoatomiques, mais

ne le sont plus pour H, 0, Na, diatomiques; la concordance se rétablit si l’on substitue à

m

la masse atomique, ce qui semble indiquer

que le support des centres d’émission est l’atome, et non la molé-

cule. La relation modifiée a aussi donné des résultats satisfaisants pour Li, Mg, Fe, Ni, Ca, Cu, Pd, Ag, Au, Bi, étudiés encore par Michelson.

Cette équation a été également utilisée au calcul de la température

absolue des centres d’émission, en partant de la demi-largeur obser-

vée ; les résultats paraissent acceptables.

Les mêmes principes appliqués à des expériences de Gelircke (2) sur l’hydrogène, dans lesquelles la lumière était excitée par des oscilla- tions électriques, ont donné des résultats acceptables, bien que ce mode d’excitation donne lieu à des élargissements de raies qui, inter- prétés par le principe de Doppler seul, conduiraient à des tempéra-

tures extraordinairement élevées.-

() Phil. Mag., 5e série, t. XXXIV, p. 280; 1892;

-

Asl1’Ophys. Joitî-n., t. II, p. 2Jl ; 1895.

(’-’~ Ve1’handl. d. Deutschen l’hysikccl. Gesellschaft, t. YI, p. 3~!~ ; 1904.

(16)

474

ERICH REGENER. - Ueber die chemische BVirkung kurzBvelliger Strahlung auf gas-

fôrmige hW °per (Action chimique des radiations de faible longueur d’onde sur

les corps gazeux).

-

P. 1033-1046 (Diss. inaug. de Berlin, 1905).

I. Warburg a suggéré que l’action ozonisante de la décharge

silencieuse doit être d’ordre photochimique ou photocathodique (~), et

Lenard (2) a mis en évidence l’action ozonisante de cette lumière.

L’auteur recherche d’abord si elle n’exercerait pas une action des- tructive sur l’ozone.

L’ozonateur était formé d’un tube de quartz ouvert aux deux bouts,

autour duquel était soudée une gaine également en quartz et munie

d’un tube capillaire servant de manomètre à acide sulfurique; l’appa-

reil était, pendant les expériences, entouré d’eau à température cons- tante ; on déduisait la teneur en ozone de l’ascension de l’acide sul-

furique dans le tube.

-

La lumière ultra-violette était fournie par

une étincelle soufflée éclatant entre deux pointes introduites dans l’intérieur du tube de quartz. La méthode consistait à ozoniser l’oxygène

contenu dans la gaine en appliquant des électrodes convenables dans le tube et autour de la gaine, puis à faire éclater l’étincelle pendant

un temps mesuré et à noter l’augmentation de volume du gaz.

On a aussi étudié l’action de la lumière sur l’oxygène pur.

Les radiations ultra-violettes exercent une action destructive d’au- tant plus marquée que l’ozone est plus concentré, tandis que leur action ozonisante décroît quand la concentration croît ; quand ces

actions antagonistes s’équilibrent, le pourcentage reste constant.

La longueur d’onde des radiations destructives est inférieure à 300 y,p, car le verre les arrête [Meyer ~3) a constaté l’existence d’une bande d’absorption de l’ozone pour ~

=

257 Les radiations pro- ductrices d’ozone ont des ondes plus courtes, puisque l’absorption par

l’oxygène ne commence qu’à 193 et, de fait, l’auteur constate que la

lumière ultra-violette qui a traversé une plaque de spath (absor-

bant les radiations au-dessous de 200 tJ-fl.) n’a aucune action ozoni- sante. La concentration d’équilibre diminue quand la température s’élève, ce qui s’explique par la destruction spontanée de l’ozone.

(1) Voir J. cle 4, série, t. II, p. 309 et 318; 1903; - t. III, p. 712 et

’~13 ; ~.90~.

(2)’ Ann. der Phys., t. I, p. 486; 1900.

(3) J. cle Pfi ys . , série, t. III, p. 220 et 335 1904.

(17)

475 lI. L’auteur, dans une deuxième partie, a constaté que les radia- tions ultra-violettes décoInposent AzH3, AZ20 et AzO.

La production constante de radiations ultra-violettes dans la dé-

charge silencieuse conduit donc à leur attribuer, au moins en par- tie, les actions chimiques si variées réalisées par l’effluve.

W. ZERNOV. - Ueber absolute Messungen der Schalbintensitat

(Sur les

mesures

absolues d’intensité du son).

-

P. 131-140.

Les méthodes proposées jusqu’ici sont : celle du disque de Rayleigh(’), et la mesure de la pression des ondes [Rayleigh, Altberg(2)] ] qui peuvent donner des mesures absolues, quelle que soit la forme du mouvement vibratoire; 2° la méthode réfractomé-

trique de Tcepler et Boltzmann, perfectionnée par Raps (3) , et le ma-

nomètre à vibrations de Wien (1), qui ne s’appliquent, sous leur forme actuelle, qu’à l’étude de vibrations sinusoïdales. Le présent travail

a pour objet la comparaison de la méthode de M’ien et de la mesure

de la pression de l’onde.

Le manomètre et l’appareil à mesurer la pression étaient installés côte à côte sur deux ouvertures circulaires pratiquées dans le fond

supérieur d’un tuyau de 16 centimètres de diamètre excité par un

diapason muni de sa caisse de résonance, dont l’ouverture faisait face à celle du tuyau ; le diapason, de 512 vibrations simples, était

excité par un interrupteur à mercure à turbine, synchronisé par un

diapason à curseur de 256 vibrations simples. Les petits miroirs, liés

à la membrane du manomètre de Wien et à la plaque mobile de l’appa-

reil mesureur de la pression C5), envoyaient dans deux lunettes voisines

les rayons émis par le filament d’une lampe à incandescence ; les

mesures se faisaient rapidement.

(1) RAYLEIGH, Phil. Mag., t. XIV, p. 186; 1882;

-

Scient. Papelos, t. II, p. 132;

-

W. KONIG, Wied. Ann., t. XLIII, p. 43; 1891.

(2) RAYLEIGFI, Phil. 6e série, t. X, p. 3f ~ ; 1900; - ALTBERG, J. de Phys.,

4° série, t. Il, p. 810 ; I903.

(3) TOEPLER et BOLTZMANN, Pogne Ann., t. XCLI, p. 321, ’~BÎO; - RAPS, A nn., t. L, p. 193 ; 1893.

(4) WIEN, Wied. Ann., t. p. 83~ ; 1889 ;

-

A.-G. WEBSTER, Rev., t. XVI, p. 248; 1903.

(e) Cette plaque, dans le plan même du fond, était soutenue par trois fils tendus

et séparée du fond par

une

rainure de omm,5 de large obturée par de l’huile à

ma-

chine très fluide ;

en se

déplaçant, elle faisait basculer

un

petit miroir dont l’in-

clinaison servait de

mesure

à la pression.

(18)

476

La densité d’énergie du mouvement vibratoire pouvait être dé- duite, d’une part, de la force de pression exercée sur la plaque mo- bile, et, d’autre part, de la pression d’eau capable de donner au

rayon lumineux réfléchi sur le miroir du manomètre un déplacement angulaire correspondant à l’élargissement de l’image par la vibra- tion ; les formules nécessaires ont été données par lord Rayleigh (loc. cit., p. 366) et par Toepler et Boltzmann (loc. cit., p. 343 et 444).

Conclusion : les forces de pression des ondes et les variations de la pression contre une paroi réfléchissante donnent des résultats concordants à 2 0/0 près.

P. LICOL.

T. XXI, 11; 1906.

H. SCHNELL. - Untersuchungen

am

Funkeninduktor mit Quecksilberunterbre-

cher (Expériences

sur

la bobine d’induction).

-

P. I-23.

Les courbes de courant enregistrées par un oscillographe ont con-

firmé les théories d’Oberbeck et de Wax Wien.

Sans condensateur, le courant primaire diminue progressivement;

avec le condensateur de capacité suffisante, il se produit des oscil-

lations.

Dans le secondaire, quand l’étincelle est courte (étincelle à auréole), le courant est de sens constant : l’intensité croit rapidement jusqu’à son maximum et subit ensuite des variations périodiques.

~1 mesure qu’on allonge l’étincelle, le minimum des oscillations

s’approche de plus en plus de zéro ; il atteint cette valeur et l’étin-

celle change de caractère (étincelle bleue) ; puis l’intensité oscille

jusqu’au-dessous du zéro.

Ces changements s’expliquent par les variations de l’amortis- sement.

Lorsque le secondaire est ouvert, il se produit dans le primaire, après la rupture du courant, une oscillation de longue période et une

autre de période plus courte, et dans le secondaire également deux

autres synchrones, des précédentes. L’une correspond à la période

propre du primaire, l’autre à celle du secondaire.

(19)

477

W. JAEGER. - Ueber das Drehspulengalvanometer (Étude du galvanomètre

à cadre mobile). - P. 64-86.

En adoptant les notations suivantes :

S == la déviation en valeur absolue par unité C. G. S. d’intensité;

P = la déviation par unité C. G. S. de diîférence de potentiel ;

D = le moment du couple directeur ; K = le moment d’inertie du cadre ;

110

-

le décrément logarithmique des oscillations en circuit ouvert ;

T

-ru

et

z =

la période d’oscillation simple de l’équipage non

amorti ;

’{’ == la résistance extérieure;

ri

~

la résistance intérieure du galvanomètre ;

ces caractéristiques de l’instrument sont liées par les relations :

où:

o

Par suite, pour une même valeur du couple directeur D, S est

- 2

proportionnel à ilr 2 et P à 2013’

,

yr

La sensibilité maximum pour D û 0,5 était, en appelant 1-T la dé-

viation pour un microvolt sur l’échelle placée à une distance égale

à 2000 divisions :

f 4,3 B4 pour le galvanomètre à cadre mobile;

t,6-;2 pour le galvanomètre à aimant mobile.

La sensibilité balistiquefeclt en volts-seconde :

r

étant exprimé en secondes, et P rapporté au volt.

(20)

478

La sensibilité S ne suffit pas pour caractériser un galvanomètre à

cadre mobile, parce qu’une grande sensibilité est liée souvent à une

grande valeur de la résistance extérieure, ce qui rend l’instrument inutilisable pour un grand nombre d’applications.

E. ANGERER. - Bolometrische Untersuchungen über die Energie der X Strahlen

(Etude de l’énergie des rayons X à l’aide du bolomètre). - P. 87-117.

Les rayons X sont reçus sur un bolomètre double B, formant l’une des branches d’un réseau de Wheatstone dont la branche adjacente

est formée par un bolomètre identique, B~. Ce dernier est protégé

contre le rayonnement par un écran de plomb. On compense l’effet de I’échauffement du bolomètre B, en faisant passer dans le bolo- mètre B., les courants de décharge d’un condensateur. Le choix de cette forme de courant a pour but d’obtenir un dégagement de cha-

leur intermittent analogue à celui que produisent les rayons X. La durée d’émission de ces rayons par l’anticathode varie entre ~/10000 et 1 / 125 000 de seconde, et deux émissionssont séparées par un inter- valle de temps environ cent fois plus grand. En admettant que l’éner-

gie émise se transforme instantanément en chaleur lors de l’absorp-

tion, la perte due au rayonnement du bolomètre sera plus grande que si l’émission était continue. Cette différence se traduit déjà par une différence de 7 0/0 entre le coefficient de conductibilité extérieure mesuré à l’aide de courants sinusoïdaux et ce coefficient mesuré à l’aide de courants continus.

On fait varier l’intensité moyenne du courant et, par suite, l’effet

calorifique en modifiant la capacité du condensateur ; l’intensité moyenne est proportionnelle à cette capacité.

En même temps on a mesuré la charge des rayons par la méthode de Curie et Sagnac.

D’après les dimensions du bolomètre et en admettant que les

rayons X sont émis uniformément par un point de l’anticathode dans

0/

tout l’espace antérieur, le bolomètre recueille environ 1/36 du rayonnement total.

La quantité totale d’énergie envoyée par chaque émission serait de : O,O6î5 calorie-milligramme.

La durée de l’émission a été approximativement mesurée en im-

pressionnant une pellicule fixée à un disque tournant rapidement par

(21)

479 les rayons qui traversaient une fente : elle est d’environ 5 1.0- 7 se-

conde. Une émission continue fournirait donc par seconde : 0,135 petite calorie.

En enfermant le tube de Crookes dans un calorimètre, on peut

mesurer la quantité d’énergie électrique qui s’y trouve transformée

en chaleur. Le rendement du tube, c’est-à-dire la fraction de cette

énergie qui se retrouve dans le rayonnement, est très faiblie : 1 à 2 dix-millièmes; il augmente un peu quand on fait croître l’intensité du courant.

Pour déterminer la charge à laquelle les rayons peuvent commu- niquer à une lame isolée, on la compense par l’électrisation produite

par un quartz piézo-électrique. Cette charge est proportionnelle à la quantité d’énergie mesurée par le bolomètre.

Très souvent, il se produit lors d’une interruption ’du courant pri-

maire dans la bobine deux émissions de rayons X séparées par un intervalle de temps mesurable.

G. MELANDER. - Ueber der Erregung statischer elektrischer Ladungen durch

Wârme und Bestrahlung (Sur la production de charges électrostatiques par la chaleur et les radiations).

-

P. 118-122.

Des morceaux de paraffine, de caoutchouc, de cire à cacheter, expo- sés au soleil, ont pris une forte charge négative : un disque d’ébo-

nite, une charge négative aussi, mais plus faible. Un bâton de verre

s’est électrisé positivement, aussi bien sur la moitié polie que sur la moitié dépolie.

L’auteur pense que la charge négative du sol pourrait s’expliquer

par un effet de ce genre.

P. DRUDE. 2013 Beinflussung einer Gegenkapazitat durch Annaherung

an

Erde

oder

an

dere Leiter (Influence du voisinage du sol

ou

d’autres conducteurs

sur

la capacité de compensation). - P. 123-130.

Dans un travail précédent (’), Drude indiquait comment on peut calculer une capacité propre à compenser celle de l’antenne.

Quelques objections ont été formulées contre ses conclusions :

(1) J. de Phys., 4e série, t. 11, p. 8!~~; 1903.

(22)

480

notamment que la résonance entre le primaire et le secondaire pouvait être altérée quand la hauteur de cette capacité au-dessus du sol varie.

Pour répondre à ces objections, Drude avait entrepris des expé-

riences qui ont été interrompues par sa mort. 11 déterminait la ré-

sonance entre un circuit primaire et un circuit secondaire muni d’une double antenne conique dont la moitié inférieure était à

quelques centimètres du sol. Or les conditions de résonance étaient les mêmes, que l’indicateur fût relié à la partie supérieure ou à la partie inférieure de l’antenne. La mise au sol de l’antenne provo-

quait seulement un affaissement des oscillations.

Si la partie inférieure de l’antenne est formée par une plaque mé- tallique d’assez grandes dimensions (40 M 40rm), et qu’on approche

de celle-ci une autre plaque reliée au sol, la distribution de la force

électrique devient dissymétrique.

R. THOLDTE. - Ueber die durch einen mechanischen Einfluss herbeigel’iihrte Leitungsfahigkeit des Koharers (Conductibilité du cohéreur provoquée par

une

action mécanique). - P. 1~~-l70.

Le cohéreur se trouve dans un circuit où la force électromotrice est inférieure à la force de potentiel critique. Il est formé de deux

tiges d’aluminium s’appuyant légèrement l’une sur l’autre : l’une est portée par un ressort et, à l’aide d’une vis micrométrique, on

peut régler la pression.

Le cohéreur devient conducteur sous I’ïnfluence des vibrations

mécaniques produites par un choc contre les supports ou par un

diapason appuyé sur la table ; -, les vibrations transmises par l’air n’exercent aucune action. Selon l’intensité du courant, il faut un

choc plus ou moins fort pour produire la conductibilité maximum, et celle-ci peut résister ensuite à une série de nouvelles secousses.

Lorsque l’expérience a été répétée plusieurs fois, le cohéreur devient moins sensible : il se fatigue, acquiert moins aisément la conducti- bilité et la perd moins facilem ent.

Lorsque les surfaces en contact ont été dégraissées à l’éther, le

cohéreur est conducteur et conserve la même conductibilité, quelle

que soit l’intensité du courant.

Si on examine au microscope la surface des contacts, après une

expérience, on observe une tache brune très peu adhérente, que le

(23)

481 cohéreur ait été rendu conducteur par des vibrations mécaniques ou

des ondes électriques. Cette tache a l’aspect du charbon en couche très mince. M. Thôldte pense que cette tache provient de la carbo- nisation de la couche de matières grasses adhérentes à la surface du

métal, provoquée par de petites décharges locales, et attribue à

cette carbonisation la conductibilité acquise par le cohéreur.

M. LAMOTTE.

T. 12.

,

M. TOEPLER. - Zur Kenntniss der Gesetze der Gleitfunkenbildung (Étude

des lois de formation des étincelles traînantes).

-

P. 193-223.

Aux deux pôles d’une machine à influence de seize plateaux sont

reliées les armatures internes de deux condensateurs C1, C2, d’une capacité de 8. 104 centimètres environ. En dérivation sur les con-

ducteurs se trouve un exploseur à boules P.

Les armatures externes sont réunies par une résistance d’eau dis- tillée W d’environ 3 ~0~ ohms. G est une lame de verre sur la face inférieure de laquelle est collée une lame de clinquant : P~

1

et P2

sont les pôles de l’étincelle. Quelle que soit la lame de verre

employée, la bande de clinquant a toujours la même largeur, 2 cen-

timètres.

Pendant que les condensateurs se chargent lentement par le jeu

de la machine, il ne peut se produire de différence de potentiel appré-

ciable entre P, et P 2.

Si une étincelle éclate en P, brusquement il s’établit entre ces pôles une différence de potentiel à peu près égale en valeur absolue à celle qui existait immédiatement avant l’explosion entre les boules

de l’exploseur, mais en sens contraire. La longueur de l’étincelle P donne une mesure de cette différence de potentiel. Il en résulte que la lame de verre se charge à partir de P~

1

autour de ce pôle : de P~

1

partent deux aigrettes planes, l’une dirigée vers P2, l’autre en sens

contraire. Quand l’aigrette traînante P 1 P 2 atteint P2, il éclate une

étincelle bruyante et éblouissante par laquelle se déchargent les

batteries Cn C2’

Les étincelles seront dites positives quand P, est l’anode, négatives quand P 2 est la cathode.

La longueur maximum des étincelles positives croît d’abord len-

(24)

482

tement, puis tout d’un coup la variation devient plus rapide : la

courbe présente un point anguleux. Ce point anguleux ne se

retrouve pas dans les courbes relatives aux étincelles négatives.

En moyenne, les étincelles positives sont plus longues sur une

lame de verre mince, les étincelles négatives plus longues sur une

lame épaisse.

L’aigrette traînante positive a un seul tronc : l’aigrette négative a

un tronc ramifié ; en général, les aigrettes à tronc unique sont plus longues que les autres.

En saupoudrant légèrement la lame de verre d’un mélange de

soufre et de minium, on ne modifie pas la longueur de l’étincelle ou

de l’aigrette, et on obtient des figures de Lichtenberg, qui per-

mettent de suivre leur développement.

L’observation de ces figures confirme ce que fait prévoir l’allure

des courbes signalée ci-dessus : suivant la grandeur de la diffé-

rence de potentiel P, il se produit deux formes de décharge.

Lorsque P est faible et établie brusquement, la figure de Lich- tenberg autour de P1 a la forme d’un ovale d’autant plus allongé

dans la direction que P est plus grand; c’est l’aigrette

ordinaire.

Lorsque P devient plus grand, on obtient l’aigrette traînante, et

(25)

483 c’est seulement pour les grandes valeurs de P que les ramifications latérales apparaissent.

Dans l’air, la longueur et la largeur de l’aigrette varient à peu

près proportionnellement à la différence de potentiel et ne dépendent guère de l’épaisseur de la lame. La longueur de l’étincelle ou de

l’aigrette traînantes est proportionnelle à la quatrième puissance de

la différence de potentiel ; le facteur de proportionnalité dépend de

la capacité de la lame par unité de surface.

Le rapport de la surface chargée par le tronc de l’aigrette traî-

nante partant du pôle P~ au carré de la longueur de l’aigrette décroît quand cette dernière augmente, mais ne dépend guère de la lame.

On peut obtenir une figure de Lichtenberg qui représente l’état

de l’aigrette à une phase quelconque de sa formation en suppri-

mant l’afflux d’électricité à ce moment. A cet effet, on choisit pour la distance une longueur inférieure à la longueur maximum

d’étincelle qui correspond à la différence de potentiel employée.

De P~

1

part une aigrette dirigée dans les deux sens, l’une vers P2,

l’autre du côté opposé : quand la première atteint P 2’ les condensa- teurs se déchargent par une bruyante étincelle, ce qui arrête le développement de l’aigrette rétrograde. Les contours sont aussi nets que dans l’aigrette non interrompue, mais les détails intérieurs sont déformés.

En éclairant l’onde sonores produite par l’étincelle P au moyen de l’étincelle traînante qui se produit un instant après, on peut mesurer

cette onde par la méthode des stries et de la vitesse connue du son,

déduire la durée des aigrettes directe et rétrograde. Cette durée totale est presque toujours inférieure à ~0-~’ seconde.

La vitesse d’accroissement d’une aigrette traînante est constante à très peu près jusqu’à ce qu’elle ait atteint sa longueur maximum ;

elle décroît ensuite très vite : sa valeur dépend, d’ailleurs, de la dif-

férence de potentiel et de la lame de verre ; elle est de l’ordre de 1 centimètre en 10-7 seconde.

Dans le tronc de l’aigrette, pendant sa formation, le produit de la

résistance r par la quantité d’électricité écoulée est constant : Er

=

0,8 10-3 ohm-coulomb.

Cette constante paraît indépendante de l’épaisseur de la lame et

de la différence de potentiel, des aspérités du verre, de l’eau ou des

poussières qui le recouvrent.

(26)

484

11 est donc fort probable que la décharge lumineuse est entièrement localisée dans l’air.

G. HOFFMANN. 2013 Diffusion

von

Thorium X (Diffusion du thorium X).

P. 239-269.

Deux dissolutions de nitrate de thorium, de concentrations diffé- rentes, sont superposées dans un cristallisoir. Pour assurer la sépa-

ration nette des deux liquides, on leur a ajouté une certaine quan- tité de gélatine. Un courant d’air humide passe au-dessus de la dissolution et entraîne une quantité d’émanation proportionnelle à

la concentration du thorium X dans la couche superficielle. On

mesure l’ionisation de cet air en compensant le courant de saturation

qui le traverse sous une force électromotrice donnée par l’électri- sation transportée par des gouttes liquides se succédant régulière-

ment.

La valeur trouvée pour le coefficient de diffusion du thorium X à 10° est :

W. HOLTZ. - Erscheinungen,

wenn man

Strèhne durch schwimmende Gold- flitter schickt (Phénomènes observés quand

on

fait passer

un

courant dans des feuilles d’or flottantes).

-

P. 390--392.

Quelques feuilles d’or sont agitées dans l’eau d’une capsule jus- qu’à ce qu’elles soient réduites en menus fragments. La capsule a

environ 6 centimètres de diamètre et la hauteur du liquide est de

2 centimètres. Dans l’eau on plonge deux électrodes reliées à une

batterie d’accumulateurs de 70 volts : ces électrodes sont écartées de 3 à 4 centimètres et plongent de 2 ou 3 millimètres.

Les feuilles d’or sont bientôt en partie brûlées, parce qu’elles se

rassemblent entre les électrodes et forment des ponts conducteurs.

Puis ce phénomène, d’ailleurs de très courte durée, cesse quand il

s’est formé un espace libre autour de l’anode, tandis que les frag-

ments d’or peuvent rester en contact avec la cathode et former une

électrode de large surface. Si on les écarte avec les doigts, ils ne

tardent pas à se réunir de nouveau.

Dans l’alcool, tous les fragments tombent d’abord au fond : il

faut remuer pour les mettre en suspension ; ils brûlent encore en

(27)

485

partie, mais ils restent aussi en contact avec l’anode commue avec la

cathode, en moins grand nombre cependant.

Parfois il se forme un filament, dont l’une des extrémités vient s’attacher à l’électrode, tandis que l’autre communique avec les fragments rassemblés au fond et par eux avec l’autre électrode. Ce filament est parcouru par un courant relativement intense, car il est

dévié par un aimant. Ces filaments se forment plus aisément à l’anode qu’à la cathode.

N° 13.

W. EINTHOVEN. - Weitere Mitteilungen über das Saitengalvanome[er. Ana- lyse der Saitengaivanometrischen Kurven. Masse und Spannung des Quarzfa-

- dens und Widerstand gegen Fadenbewegung [Le galv anomètre à corde (suite).

Analyse des courbes. Masse et tension du fil de quartz : amortissement]. -

P. 483-515 et 665-701 (1).

Longue étude des mouvements du fil de quartz qui constitue le

galvanomètre et des courbes obtenues en photographiant ces mou-

vements.

A. EINSTEIN.

--

Ueber eine Methode

zur

Bestimmung des Verhaltnisses der transversalen und longitudinalen Masse des Elektrons (Methode pour déter- miner le rapport de la

masse

longitudinale et de la

masse

transversale de

l’électron). - P. 583-587.

Lorsque les électrons ne sont soumis à aucune autre force que les forces électrostatiques, et que leur vitesse initiale est nulle, la trajectoire reste la même et seule la vitesse devient n fois plus grande quand on suppose toutes les forces électrostatiques multi- pliées par n2. La trajectoire n’est modifiée que si la vitesse des électrons est telle que le rapport de la masse lonbitudinaleâlamasse

transversale diffèrenotablementde 1. En choisissant un dispositif tel

que les rayons cathodiques suivent une trajectoire fortement courbée,

une légère différence du rapport des masses avec l’unité aurait

déjà une influence appréciable sur la forme de la trajectoire.

(1) Cf. J. de Plzys., 4, série, III, p. 369 et 865 ; 1904; IV, p. 70~; ~1J0~.

Références

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