Annalen der Physik - T. xxxiv, n° 2 ; 1911

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Submitted on 1 Jan 1911

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F. Croze, R. Jouaust, A. Grumbach, Marcel Boll, J. Guyot, Labrouste

To cite this version:

F. Croze, R. Jouaust, A. Grumbach, Marcel Boll, J. Guyot, et al.. Annalen der Physik - T. xxxiv, n° 2 ; 1911. J. Phys. Theor. Appl., 1911, 1 (1), pp.233-241. �10.1051/jphystap:0191100103023300�.

�jpa-00241664�

ANNALEN DER PHYSIK ;

T. XXXIV, ^n° 2 ; ^1911.

LA ROSA. - Sur le spectre de la lumière émise par ^un charbon chauffé électriquement. - P. 222-234.

En étudiant, ^{avec un} spectrographe, la lumière émise par ^{un char-} bon chauffé électriquement ^au moyen ^du dispositif ^{décrit dans un}

mémoire précédent (1), M. La Rosa a observé les faits suivants :

~ . On opère ^à l’air libre. Si le charbon est chauffé graduellement jusqu’à ^la plus ^haute température qu’il ^soit possible d’atteindre, ^le spectre comprend ^deux parties. ^La première ^est constituée par ^une bande continue, due évidemment au charbon incandescent; ^la

deuxième est composée ^{d’un fond} continu peu intense, ^sur lequel ^se

détachent très vivement t les g roupes II, III, ^{I V et V du} spectre ^de Swan et des raies moins intenses provenant ^des impuretés ^métal- liques. ^On aperçoit ^{seulement de très faibles traces} du groupe 111 du

cyanogène. ^La première ^{ou les deux} premières ^têtes du troisième groupe de Swan apparaissent ^finement renversées.

Si le charbon est chauffé brusquement par ^{un courant très}

intense, ^le spectre ^{continu et} les bandes de Swan deviennent très

faibles, ^tandis que les raies métalliques ^{sont au contraire} longues ^et

très intenses.

2. Le charbon soigneusement purifié ^est placé ^{dans une} atmosphère

d’azote _pur. Alors le spectre ^{de Swan reste très} intense, ^{les raies} métalliques disparaissent complètement ^et l’on observe seulement de faibles traces des bandes du cyanogène.

De ces faits, ^{l’auteur tire les} conclusions que voici :

1. Le spectre ^{de Swann n’est dîi ni aux} hydrocarbures ^{ni à} l’oxyde

de carbone, mais à la vapeur du carbone lui-même.

2. La présence ^de l’oxygène ^est nécessaire à l’apparition ^{des raies} métalliques. ^{Son action consiste à dissocier les carbures} qui ^doivent

se former dans les couches les plus chaudes de la vapeur.

(1) Voyez ^ce volume, p. 156.

J. de Phys., ^5" série, ^{t. I.} (,Nlars 191i.) ¹⁷

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0191100103023300

MiECZYSLAw Imageas ^{d’un réseau} obtenues

avec différents diaphrabmes.- ^P.2i’I-3i0

L’auteur étudie, d’après la théorie fondamentale de Abbe sur la vision dans un microscope ^des objets ^{non lumineux} par eux-mêmes, les images d’un réseau obtenues en éliminant, ^{à l’aide de} diaphragmes appropriés, différents éléments de la lumière transinise.

Le phénomène de la formation des images ’,comprend ^deux temps : ^{1° le réseau donne} par diffraction une image primaire, ^for-

mée d’une série de maxima principaux ^entre lesquels ^{se trouvent}

N-2 maxima secondaires, ^{si N est} le nombre des fentes d u réseau ;

2° cette image primaire ^est reprise par l’objectif,et ^l’on obtient ainsi

l’image proprement ^{dite. A cause des} phénomènes d’interférence qui

entrent ici en jeu, ^{sa forme} dépend ^{de la façon dont est} diaphragmée l’image primaire.

Si tous les maxima de diffraction sont éliminés, la lumière trans- mise directement restant seule, l’image ^{obtenue est une} plage ^dont

l’éclairement décroît d’une façon continue du centre sur les bords et sans aucune trace de la structure du réseau.

Si, ^éliminant la lumière directe, ^on laisse passer seulement les deux maxima d’ordre i, ^{le réseau} apparaît ^{comme formé de 9-Ni}

fentes. Au contraire, l’image aurait seulement Ni fentes si la lumière directe agissait ^{en même} temps que les deux maxima d’ordre ^i.

Les phénomènes deviennent encore plus complexes lorsqu’on ^laisse agir ^à la fois des maxima d’ordre différent, ^{et il} faut alors tenir compte ^{de la} largeur ^{des fentes du réseau.}

F. GnozE.

,

E. GUMLICH et W. ROGOWSKI. - Mesure de la perméabilité ^{du fer}

dans les champs ^{très faibles} (perméabilité initiale).

P. 23~-2~~.

Les auteurs ont rencontré dans ces mesures de grosses difficultés

qui, d’après ^{eux, semblent} jeter ^un certain doute sur les résultats fournis par les ^travaux antérieurs.

Une désaimantation parfaite ^de l’éprouvette ^est nécessaire, ^{et en}

cherchant à opérer ^sur des barreaux placés ^{dans une culasse, ils}

constatèrent que les résultats n’étaient pas les mêmes, ^suivant qu’on

désaimantait séparément ^ou simultanément l’éprouvette ^et la culasse.

1

Ils durent opérer par ^la méthode balistique, ^{en circEd}

Olccert, ^en plaçant les barreaux à étudier dans ^une ,bobine longue,

orientée perpendiculairement ^au champ terrestre. L’opération ^{de la}

désaimantation se faisait dans cette bobine, ^sans qu’on ^{eût à} déplacer l’éprouvette.

Cette désaimantation doit être conduite d’une façon progressive ^et

Les rhéostats ne se prêtent ^{pas à cette} opération. ^{Les auteurs ont} employé le ^courant alternatif, la bobine magnétisante ^{étant alimentée}

par ^un transformateur, ^dans lequel ^on pouvait faire varier les posi-

tions relatives du primaire ^{et du} secondaire de façon ^{à amener très} régulièrement ^{le courant} magnétisant ^d’une valeur donnée à une

limite excessivement faible. Les éprouvettes ^{étaient des} cylindres ^de

de diamètre et de longueur variable. Une étude préliminaire

montra que dans les champs inférieurs à 0,1 gauss, ^{il était} possible

de trouver des facteurs permettant ^de corriger ^les résultats pour les

ramener à une longueur uniforme de 33 centimètres. D’autre part, l’étude de barreaux transformés ensuite en ellipsoïdes ^{fournit les} renseignements nécessaires pour ^tenir compte de l’influence déma-

gnétisante des extrémités. Les expériences ^{sur les tôles ont été}

faites sur des anneaux.

Gumlich et Rogowski ^ont opéré ^{entre 0,01 et 0,5} gauss, l’extra-

polation leur fournissant la valeur de la perméabilité pour H = ^0.

Les résultats auxquels ^{ils arrivent sont} les suivants :

Contrairement aux affirmations de lord Rayleigh, il y ^a de l’hysté-

résis dans les champs ^faibles (une rémanence de 7 0 /0 environ pour H = 0,0 1). La courbe de première aimantation est un peu ^au-dessus de la courbe de renversement.

En général, ^les corps ayant ^une perméabilité ^{maxima élevée ont} également ^une grande perméabilité ^{initiale, mais il} y ^a des excep- tions. Un premier ^recuit augmente ^en général ^la perméabilité ^ini-

tiale qui, ^{dans la} fonte, passe de 69,4 à 76, ^{un second recuit} peut ^la diminuer.

La trempe la diminue et la fait passer ^{dans un} acier dur due 72 à 43.

Les plus grandes valeurs de la perméabilité ^{initiale ont été obser-}

vées sur les aciers au silicium utilisés aujourd’hui ^{en électro-}

technique, environ]520, alors que le fer de Suède recuit n’a que ⁴⁷⁰

et un acier ordinaire pour dynamo ^490.

Les auteurs ne sont pas d’avis qu’on ^{cherche à} représenter p.. ^en

fonction de H par ^une formule linéaire, ^{car non} seulement les coef- ficients de cette formule varieraient beaucoup ^{d’un corps à l’autre,}

mais aussi les limites dans lesquelles elle serait applicable.

R. JOUAUST.

K. REIGER. - Sur la propagation ^des déformations par cisaillement dans les gaz.

P. 258 et 216.

L’auteur a montré précédemment (1) que, dans les liquides, ^ces

sortes de déformations sont régies par l’équation classique :

(cw, ^vitesse angulaire dans la direction de propagation Ox; -fi, visco-

sité ; p, densité).

De plus le coefficient d’absorption ^des ondes ~ ^{est lié à la} période T

de la vibration par la relation :

Pour étudier ces phénomènes ^{dans un} gaz, l’auteur fait vibrer dans celui-ci ^une plaque entretenue électriquement ; l’agitation ^en

un point ^{est connue au} moyen d’une sonde constituée par ^un fil

rigide ^{de verre ou de} quartz parallèle ^{à la} plaque ; ^{ce fil} porte ^un petit ^{miroir de 1} millimètre carré.

1B1. Reiger établit que ^la période propre d’oscillation de l’équipage

doit être égale ^{à T} pour que la sonde donne l’amplitude propre du mouvement du gaz.

Des expériences ^{ont été faites à des} pressions inférieures à la pres- sion atmosphérique ; quand ^la raréfaction augmente, la distance au

centre d’ébranlement des points ^où le cisaillement se produit ^encore

croît notablement.

L’auteur a constaté que le temps ^de relaxation des gaz ^est faible

comme celui des liquides. La théorie classique ^du frottement inté- rieur est done satisfaisante. De plus, l’absorption ^{des ondes est}

moindre dans les gaz que dans les liquides peu visqueux tels que

l’eau. A. GRUMBACH.

(l) ^{Ann. cl.} Phys., XXXI, p. 51; ^1910.

.

OTTO IIEINROBER. - Sur l’absorption et la réflexion des rayons infra-rouges par le quartz, la tourmaline et le diamant. - P. 3~3-37?.

Nyswander ^{a montré} (1) que les corps dichroïques suffisamment absorbants possèdent, ^{comme on devait} s’y ^{attendre, un} pouvoir

réflecteur différent suivant l’état de polarisation ^du rayonnement incident. L’auteur du présent ^{travail a} opéré ^{sur un domaine} qui

s’étend de 1 p ^{à 15 u.,} parfois jusqu’à ¹⁸ u..

L’instrument de mesure choisi _par Reinkober est la pile ^thermo- électrique ^{de Rubens,} associée à un galvanomètre ^{à cadre mobile}

très sensible. La pile ^se compose dequatorze ^{soudures formées} pardes

fils de fer et de constantan ; mais on augmente considérablement la sensibilité des mesures, ^en plaçant ^la pile thermoélectrique ^{daxls un}

vide ^très poussé, ^au moyen ^d’une pompe de Sprengel, par exemple.

L’auteur indique les résultats de ses recherches sur l’influence du vide dans les appareils ^{de mesure de} l’énergie rayonnante ^{et com-}

plète ^les expériences ^{de E.} BVarburg, ^G. Leithaüser et E.-S. Khanser

sur le bolomètre. Plus encore que pour le bolomètre, il y ^a intérêt pour la pile thermoélectrique ^à opérer ^{dans le vide; car} si, ^{à la} pres- sion ordinaire, ^la sensibilité du bolomètre est 2,6 ^fois plus grande que celle de la pile, ^{elle n’est} plus que 2 ^fois plus grande dans le vide.

Quand ^il opère ^{en lumière} polarisée, l’auteur utilise ^un miroir de

sélénium, ^siir lequel ^il fait tomber la lumière sous l’incidence brewstérïenne calculée par application des formules de réflexion de Fresnel.

Otto Reinkober a résumé l’ensemble de ses déterminations par des courbes; ^celles qui ^{sont relatives à} la réflexion ont porté ^{sur le} quartz cristallisé, ^{sur le} quartz amorphe (verre ^de quartz), ^{sur la}

tourmaline et le diamant.

D’une manière générale, ^le pouvoir réflecteur du verre de quartz

est plus faible que celui du quartz cristallin, ^{mais en somme ils dif-}

fèrent peu ^et présentent ^{des maxima} correspondants. ^Ce pouvoir réflecteur, qui ^n’est environ que de pour ¹ u., décroît, ^{devient sen-} siblement nul à 7;~, augmente jusqu’à ^{0,8 vers 8 ou 9 p,} puis ^reste

dans le voisinage ^{de 0,1 sauf vers 13 u. où il atteint un maximum} égal ^{à 0,4.}

"

(1) Phys. ^Rev.. 28, p. 291, ~.909; ^{J. le} Phys., ^4e série, ^t. lx, p.

(2) ^{J. de 4e} série, ^t. VIII, p. 120 ; ^1910.

Le pouvoir réflecteur de la tourmaline varie encore plus ^{avec la} longueur d’onde, ^il présente des maxima et des minima assez nets.

Les phénomènes ^sont compliqués ^{de ce} fait que la tourmaline est très fortement pléochroïque pour ^ces grandes longueurs ^{d’onde ; les}

courbes sont assez différentes pour la ^lumière naturelle et pour de ^la lumière polarisée normalement à l’axe ou parallèlement ^{à l’axe.}

Le diamant, ^au contraire, présente ^{ceci de très} remarquable que

son pouvoir réflecteur est rigoureusement constant et très voisin de

0,17 ^{entre 1} p et 19 ti.

Enfin l’auteur donne des courbes de transparence ^{de ces mêmes}

corps dans ^{la même} région ^du spectre. C’est ainsi _{que la} transpa-

rence d’une lame de verre de quartz ^de om111,07 d’épaisseur ^reste

sensiblement de 0,9 jusqu’à 5 ^{1-L, diminue} rapidement entre 5 IL ^et 8 u.,

puis ^{reste aux} environs de 0,04, ^{sauf vers} 11 u. ^oû elle passe par ^un maximum égal ^àO,2.

La tourmaline (épaisseur omm,1) ^{est très} transparente entre 1 p. ^et

4 _1-L, sauf une forte et étroite bande d’absorption ^un peu ^{avant 3} (J...

Enfin le diamant de 1~,26 d’épaisseur ^{est très} transparent (0,7)

entre 1 _{p. et} 18 p. sauf ^une large ^bande d’absorption comprise ^entre 3 u, ^et 6 ~., ^dans laquelle ^la transparence peut ^tomber jusqu’à 0,12.

Marcel BOLL.

A. EUCKEN. - Sur la relation entre la conductibilité calorifique ^des corps solides non métalliques ^{et la} température,. - ^P. ~.8~-~~1 ; ^19ii.

La substance à étudier b, ^{taillée en} parallélipipède, ^est placée ^entre

deux plateaux de cuivre a et f ; ^le plateau ^{a est chauffé} électrique-

m ent par ^un courant, ^le plateau f maintenu ^{à la} température ^exté-

rieure. De la chaleur passe ^{donc du} plateau ^{a au} plateau f, ^{en tra-}

versant la substance, c’est-à-dire par conductibilité, et, quand ^le régime permanent ^est établi, ^la quantité ^{de chaleur} Q apportée par le courant au plateau ^est égale ^{à la} quantité de chaleur qui ^s’en échappe. ^{Soit dt,} la différence de température (10 ^ou 2°) présentée

par les plateaux ^{de cuivre et} par conséquent par les plans qui ^limitent

la substance, h ^la distance des plateaux, q ^{leur section. La conduc-}

tibilité A est donnée par l’équation :

En réalité, ^la quantité ^de chaleur Q - ^{facile à mesurer,} puisque

c’est la chaleur dégagée par ^{un courant connu dans un fil de} résis- tance connue - n’est pas entièrement transmise ^au plateau ^{/ par}

conductibilité.

~1° Une partie ^{de cette chaleur est} perdue par rayonnement ^ou conductibilité à travers le gaz environnant ;

2° La substance et les plateaux ^{ne sont} jamais parfaitement ^au

contact et lassent entre eux une couche intermédiaire plus ^{ou moins} complètement remplie de gaz, ^{à travers} laquelle ^{se fait la chute de} température.

Des corrections sont donc nécessaires. Chez les corps ^{bons con-} ducteurs (cristaux), ^la perte de chaleur à l’extérieur est relativement

mininle, par ^contre l’influence de la couche intermédiaire est impor-

tante et il est plus ^favorable d’employer ^{la substance sous forme d’un} plateau épais. C’est l’inverse chez les substances mauvaises conduc- trices étudiées sous forme de plateaux ^minces.

Les mesures ont été effectuées dans l’air liquide, ^{dans le} mélange Deige carbonique ^{et éther, dans la} glace ^{fondante et dans l’eau}

bouillante.

Les principaux ^{résultats sont les suivants :}

A.

i 0 La résistance thermique (~) ^est sensiblement

proportionnelle ^{à la} température ^absolue. Cette loi est rigoureuse

pour le quartz perpendiculaire ^à l’axe ;

2° La nature du système cristallin semble n’avoir aucune influence

sur la valeur absolue de la conductibilité d’un cristal à une tempéra-

ture déterminée;

.

31 La valeur absolue de la conductibilité est d’autant plus grande : a) que ^{le nombre d’atomes dans} la molécule est plus g rand ; b) que ^le

point ^{de fusion est} plus ^{élevé. Les} cristaux dont les molécules sont bi ou triatomiques ^ont sensiblement même conductibilité au point ^de

fusion (0,00430 environ).

B. Stibstcoîces C’ristallines (marbre, naphtaline, soufre, bétol...). -

La résistance thermique ^{est à} peu près proportionnelle ^{à la} tempé-

rature absolue, ^{mais l’écart est} plus grand que chez les cristaux. La valeur absolue de la conductibilité est plus petite que pour les ^cris- taux de même nature chimique, ^ce qui peut s’expliquer ^{par des ré-}

sistances thermiques ^{existant entre} les différents petits ^cristaux qui

composent la substance cristalline.

C. Corps ¹¹ La conductibilité des corps amorphes augmente ^{avec la} température, ^à peu près ^{dans le même} rapport que les chaleurs spécifiques

^résultat qui peut ^{être rattaché à la théorie}

de Planck-Einsiein ;

2° En valeur absolue, la conductibilité des corps amorphes ^est toujours inférieure à celle des mêmes corps cristallisés; mais, ^au point

de fusion le cristal et le corps amorphe ^{ont même} conductibilité.

J. GUYOT.

KARL TANGL. - Recherches expérimentales ^sur la tension superficielles

à la surface de séparation ^{d’un solide et d’un} liquide.

P. 311-342.

L’auteur de ce travail indique ^{une méthode} qui ^{lui a servi à dé-}

terminer la différence entre les tensions superficielles solide-liquide

et solicie-gaz, ^{dans le cas des contacts} caoutchouc-eau, caoutchouc- air humide et aussi dans le cas des contacts paraffine-eau, paraffine-

air humide.

Le principe de la méthode ^est le suivant : Un tube horizontal de

caoutchouc, convenablement maintenu, ^{est fermé à un bout et est en}

relation _par l’autre avec un tube de verre capillaire également ^hori-

zontal et extérieur au vase. Le tube de caoutchouc est entièrement

rempli ^{d’eau ainsi} qu’une partie ^{du tube} capillaire. ^Tout changement

de volume du tube de caoutchouc produira ^un déplacement ^{de la}

colonne d’eau dans le tube capillaire.

L’ensemble des deux tubes est placé ^à l’intérieur d’une cuve de verre, dans laquelle ^on peut introduire des quantités ^d’eau variables;

le tout est maintenu à température ^{constante au} moyen ^d’un ther- mostat. On commence d’abord par ^{mettre un} peu d’eau ^dans la cuve

pour ^saturer l’air de vapeur d’eau ^{et on note la} position de la colonne

liquide dans le tube capillaire. ^{On verse ensuite assez} d’eau dans cette

cuve pour que le tube de caoutchouc ^soit entièrement immergé ; ^{il est}

alors soumis par unité de surface ^à la pression capillaire ^{K et à la} pression hydrostatique p ; il s’ensuit un déplacement ^{à de la colonne}

d’eau. On a :

c étant une constante.

Si ^on élève maintenant le niveau de l’eau dans la _cuve, la pression

hydrostatique ^{devient p -f - p’ ; à cet} accroissement de pression ^cor-

respond ^un déplacement ^~’ tel que

De ces deux observations on tire :

et la variation de tension superficielle ^{T est} fournie par :

R étant le rayon extérieur du tube de caoutchouc.

En réalité, les différents points ^{du tube ne} supportent pas la ^même

pressions ; ^{l’auteur en tient} compte.

Il s’est également préoccupé ^{d’un autre} phénomène : l’absorption

de l’eau, ^{soit à l’état de} vapeur, ^{soit à} l’état de liquide par le ^caout- chouc et sa diffusion à travers cette substance ; ^il pense qu’il ^se produit ^une modification superficielle ^du caoutchouc sous l’effet de

l’eau, entraînant des changements de la tension superficielle ^{avec le}

temps.

En recouvrant le tube de caoutchouc soit de paraffine, ^{soit de}

métaux (disposés ^{en couche} mince), ^on peut étudier, ^de la manière

indiquée, ^la variation de tension superficielle ^{de ces} substances, ^ré-

sultant de leur contact successif avec ^un gaz, puis ^un liquide.

RésuZtrzts.

Les valeurs de T pour le caoutchouc ^sont négatives

et assez variables ; ^{la tension} superficielle ^{tend à} augmenter ^{la sur-} face de séparation, quand ^on passe ^de l’air humide à l’eau. On trouve que ^la valeur absolue de T est tantôt supérieure, ^tantôt inférieure à celle de l’eau baignée par l’air (7,5).

Les valeurs de T pour ^la paraffine ^sont positives ^et inférieures à 7,5.

Les expériences ^{relatives au} caoutchouc métallisé sont en cours

d’exécution.

LABROUSTE.