HAL Id: jpa-00241954
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Submitted on 1 Jan 1914
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Physikalische Zeitschrift ; t. XIV ; 1913
R. Fric, P. Job, R. Jouaust, C.-E. Brazier, P. Lugol, Ch. Leendardt, A.
Grumbach
To cite this version:
R. Fric, P. Job, R. Jouaust, C.-E. Brazier, P. Lugol, et al.. Physikalische Zeitschrift ; t. XIV ; 1913.
J. Phys. Theor. Appl., 1914, 4 (1), pp.86-96. �10.1051/jphystap:01914004008600�. �jpa-00241954�
86
PHYSIKALISCHE ZEITSCHRIFT ;
T. XIV ; 1913.
V.-F. HESS. - Sur l’oriîine de la radiation pénétrante. - P. G~0-GZ ~.
Au voisinage du sol, les déterminations de la radiation pénétrante
sont compliquées par l’influence de trois facteurs : substances radio- actives contenues dans le sol, radioactivité induite déposée à sa sur- face, rayonnement ; des produits de désintégration de l’émanation existant dans l’air.
L’auteur, complétant les observations antérieures de Gocliel, a~
mesuré le rayonnement pénétrant en ballon à des altitudes variant de 1.000 à 5.350 mètres, où les deux premiers facteurs sont négli- geables. Il examine tout d’abord les observations faites entre 1.000 et 2.000 mètres. L’émanation du thorium ne peut y parvenir. Il n’y a
donc qu’à envisager la teneur de l’atmosphère en Ra C, et on admet
que la circulation atmosphérique lui maintient là la valeur qu’elle a
à la surface du sol.
V. Hess établit tout d’abord une formule permettant de calculer l’ionisation Q indiquée par un électromètre plongé dans une atmo- sphère radioactive de teneur p :
K étant le nombre de Eve, c’est-à-dire l’ionisation produite dans- l’appareil par 1 gramme de Ra (élément) en équilibre avec Ra C, à
une distance de 1 centimètre; ~, coefficient d’absorption des rayons y . par l’air.
Il détermine K par des expériences dont il donne le détail en indi-
quant toutes les corrections nécessaires, et Q dans le cas où l’appa-
reil plongé dans un bras du Danube était entouré d’un écran d’eau de d’épaisseur. En appliquant la formule à ses observations en
ballon, il arrive à cette conclusion que la densité o de Ra C néces-
saire pour expliquer les déperditions observées à ces altitudes est
de 9 J à 23 fois supérieure à celle déterminée à la surface du sol par des mesures directes d’émanation.
Le rayonnement pénétrant observé ne peut donc être expliqué que
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:01914004008600
87 pour une faible partie par la présence dans l’air de substances radio-
actives.
L’auteur a de plus observé entre 3.000 et 5.000 mètres des accrois- sements très nets du rayonnement avec l’altitude.
C. ENGLER et H. SIVEKING. -Remarque sur la communication de MM. Hammer et Vohsen : « Sur l’emploi du fontactoscope pour la détermination de la teneur
en émanation des eaux de source. »
-P. 658.
Réponse à quelques critiques formulées au sujet de l’emploi de
leur appareil. R. Fitic.
iV.-1]. REESONI. - Equation caractéristique d’un gaz monoatomique parfait
à partir de la théorie des quanta. - P. 665-670.
L’auteur admet que, dans l’équilibre entre le rayonnement et la translation moléculaire, il y a échange d’éléments d’énergie égaux
à 11 hv, où v est une fréquence propre du gaz, il suppose ensuite
que la vitesse de propagation est, pour les longueurs d’onde considé-
rées, proportionnelle à la racine carrée de l’énergie. 11 emploie le procédé de calcul de l’énergie et de l’entropie de Planck et, pour la
répartition de l’énergie dans le spectre, se sert d’une équation ana- logue à celle que Debye applique aux corps solides. Il peut ainsi calculer ja pression du gaz et sa chaleur spécifique aux hautes et
aux basses températures.
Les électrons libres dans les métaux. - P. i0-6i5.
Application de la théorie précédente aux électrons libres dans les métaux (différence de potentiel au contact, effet Peltier, effet Thom-
son aux hautes et aux basses température,s).
L’application de la théorie des quanta à ces phénomènes permet de relier la théorie de la conductibilité électrique de Wien à celle de Riecke, Drude et Lorentz (théorie de l’équipartition). En même
temps elle fait disparaître deux grosses difficultés de cette dernière théorie (fixation totale des électrons aux molécules au voisinage du
zéro absolu et petite contribution des électrons à la chaleur spéci-
fique du métal). .~
88
TATIANA EHRENFEST. - La question des fluctuations de concentration dans les solutions radioactives. - P. 6i5-6 i 6.
Cet article se rapporte aux considérations développées par Sved-
berg (1) sur l’influence des fluctuations de concentration sur le carré moyen des écarts du nombre de scintillations à leur valeur moyenne.
Ce qui sépare en réalité Svedberg de Lorentz, Smoluchowski, Lan- gevin et Scheweidler, c’est qu’il suppose implicitement qu’il y a une certaine dépendance entre les fluctuations de concentration et les fluctuations de décomposition des atomes.
A ce point de vue, les expériences de Svedberg peuvent être d’un
intérêt capital.
F. BURGER et J. KOENIGSBERGER. - A propos de la remarque de M. J. Stark
sur notre communication sur les bandes d’absorption des vapeurs.- P. 725-~26.
Les auteurs n’ont pas voulu critiquer les vues de Stark, mais bien les développer.
P. JOB.
KUNO FISCHER. - Hystérésis dans les tubes de Geissler.
-P. ~03-710.
L’auteur a constaté que, si on trace une courbe en prenant pour abscisses l’intensité du courant dans un tube de Geissler, et pour ordonnées la différence de potentiel aux bornes relevée lorsqu’on
fait croître, puis décroître graduellement l’intensité, les deux
branches montante et descendante ne se recouvrent pas, même si
on a pris la précaution de ne faire les relevés de différence de
potentiel qu’un certain temps après l’établissement du régime. Il y a
hystérésis. Pour les faibles pressions de gaz dans le tube, la branche
de retour est au-dessus de la branche montante (hystérésis néga- tive) ; elle est au-dessous par les fortes pressions (hystérésis posi- tive), et il y a une région intermédiaire sans hystérésis.
L’apparence lumineuse du tube varie suivant la branche du cycle correspondant à son régime électrique, et la décharge n’est striée que dans le cas de l’hystérésis négative.
(1) Phys. Zeits., XIV, 22 ; 1913.
89 La pureté du gaz contenu dans l’appareil ne semble pas influer
sur ces phénomènes, qui ne semblent pas dus non plus à une modifi-
cation durable de l’état du tube, car des expériences faites à diverses époques sur le même tube fournissaient les mêmes tracés de cycle.
O.-M. CORBINO. - Recherches magnéto-optiques. - P. 617-620.
Des étincelles oscillantes jaillissent dans deux éclateurs dont les électrodes sont constituées par les métaux dont on veut étudier la vapeur.
L’un de ces éclateurs est placé dans le champ magnétique, l’autre
à l’extérieur. Les rayons émanés de l’étincelle provenant de ce
second éclateur traversent un nicol et une lentille qui donne une image réelle de cette étincelle superposée au premier éclateur, image que l’on observe à travers un second nicol, une lentille et un spectroscope.
On constate que, pour éteindre la lumière de l’étincelle qui jaillit
hors du champ, il faut, dans tous les cas, que le champ soit excité
ou non, placer rigoureusement les nicols en croix. La vapeur pro- duite dans le champ n’agit donc pas sur le plan de polarisation.
L’auteur a également mis en évidence une action magnéto-méca- nique de la lumière.
M. REICH. - Mesures quantitatives d’énergie dans les antennes de réception.
P. 934-937.
Théoriquement. l’intensité J r du ventre de l’antenne de réception
est donnée par la relation :
Je étant l’intensité à la base de l’antenne d’émission, X la longueur
d’onde en mètres des oscillations, r la distance en mètres des postes
d’émission et de réception, W la résistance effective de l’antenne de
réception, h, la longueur effective en mètres de l’antenne d’émission évaluée par la formule he
e :--h,. la hauteur effective de l’an-
î-ef
tenne réceptrice, , et ,. les décréments des deux systèmes.
90
L’auteur a entrepris des expériences de vérification. A petite dis-
tance (7 kilomètres), les valeurs de J,, observées sont plus faibles que les valeurs calculées ; mais les écarts qui ne dépassent pas 15 0/0
diminuent lorsque la longueur d’onde augmente.
Au contraire, pour de grandes distances (300 kilomètres), les in-
tensités observées ne sont guère que le tiers des valeurs calculées,
du moins pour les longueurs d’onde.de l’ordre de 1.800 mètres, elles
sont environ les deux tiers pour les longueurs d’onde de l’ordre de 4.000 mètres, du moins par les temps humides, car il semble que
l’énergie perdue par rayonnement soit plus considérable pour les
jours secs que pour les jours de pluie.
La nature du sol entre les deux stations joue du reste un rôle.
L’intensité dans une antenne placée à 363 kilomètres, mais séparée
du poste d’émission par un terrain plat, s’écarte moins de la valeur
théorique que dans le cas d’une antenne de réception placée seule-
ment à 216 kilomètres du poste d’émission, des montagnes se
trouvant entre les deux postes.
Des expériences faites à diverses heures montrent que si l’absorp-
tion est beaucoup plus faible la nuit que le jour, elle est très irrégu- lière, comme on peut le voir par une courbe donnant les intensités relevées de minute en minute après le coucher du soleil dans une antenne de réception, l’intensité à l’émission restant la même.
R. JOUAUST.
G. KUMMELL. 2013 Appareil simple pour l’enregistrement de la conductibilité de l’air.
-P. 906-908.
La méthode est la même en principe que celle qui a été déjà
décrite (~), mais l’auteur remplace l’électromètre de Benndorf par
un électroscope d’Exner. Il projette l’image des deux feuilles d’alu- minium sur la paroi d’une petite chambre noire de manière que les
points correspondant aux extrémités de ces deux feuilles tombent
sur une petite fente derrière laquelle, sous l’action d’un mouvement
d’horlogerie, se déplace une feuille de papier sensible.
Par l’intermédiaire d’un relais, une horloge charge cinq fois par heure, à un potentiel de 200 volts, le fil de déperdition relié à l’élec- troscope.
(1 K. KAHLER) Phys. Zeils., XIII, 1912, p. 1216-1221 ; J. de Phys., 5e série, t. III,
p. 697; 1913.
,91 L’écart des feuilles ainsi enregistré permet, après étalonnage, de
connaître à tout instant le potentiel du fil de déperdition et de calculer, d’après les constantes de l’appareil, la conductibilité
atmosphérique.
C.-E. BRAZIER.
H. BAPKHAUSEN. - Remarque au sujet de ma note : modèle de démonstration pour la propagation des ondes (1).
-P. 850.
1B1. Julius a décrit (2) un appareil identique dans son principe,
mais utilisant un fil beaucoup plus gros, et exigeant pour les élé- ments vibrants un moment d’inertie beaucoup plus considérable et moins aisé à construire.
GEORG GEHLHOFF. - Quelques expériences de cours simples
avec les gaz nobles.
-P. ~38-~!~1.
Ces expériences peuvent toutes être réalisées au cours d’une con- férence d’une heure ; l’appar eil est constitué par un tube de Plûcker relié : Il à la trompe, et 2° à une ampoule contenant du charbon de noix de coco que l’on plonge dans l’air liquide (ou à défaut
dans un mélange de neige carbonique et d’alcool, mais il faut alors
plus de charbon et l’expérience est plus lente), ou à un deuxième
tube en série avec lui et à cathode de potassium ; l’absorption par le cllarbon dans le premier cas, l’absorption par le potassium
chauffé à 200-230° et en présence de la décharge dans le deuxième cas, éliminent rapidement les gaz ordinaires (les gaz nobles sont peu
ou point absorbés).
On peut ainsi préparer facilement les gaz nobles purs à l’aide des mêmes gaz impurs, montrer la présence dans l’air de l’hélium, de l’argon et du néon ; en scellant à un ajutage placé sur l’appareil un
tube contenant un mélange de minerai de thorium avec du dichro-
mate ou du bisulfite de sodium que l’on chauffe convenablement, on peut montrer la présence de l’hélium dans les substances radio- actives.
P. LUGOL.
(i) J. cle Phys.., 5e série, t. III, p. t 012 ; 1913.
(2) phys. u. 1907, p. 81.
92
EvA v. BAHR. - Note sur un clapet.
-P. 908. ’~
Le clapet a la forme de l’ampoule de remplissage d’un tube ther-
mométrique ; il bute contre un tube de caoutchouc replié sur lui-
même et embrassant l’extrémité d’un tube qui traverse un bouchon
fixé sur la partie supérieure d’un tube à entonnoir cylindrique ; la partie inférieure de ce tube et la partie supérieure du tube butoir sont reliés aux deux parties de l’appareil.
P. LUGOL.
WALTHER SORKAU. - Sur le frottement de turbulence de l’eau.
P. 759-766.
L’auteur a repris, avec les appareils et les méthodes antérieures,
ses expériences sur le frottement de l’eau, qui montrent qu’au-dessus
de 35" apparaissent des points de discontinuité, comme c’est le cas
pour le chloroforme et l’acétone. Le’ fait que l’eau est un liquide
.associé empêche d’appliquer la formule simple précédemment
donnée.
L’auteur discute ensuite les avantages de ses formules sur celles proposées par Schaefer et Frankenberg.
LINDEMANN et Une nouvelle méthode de mesure
des chaleurs spécifiques vraies.
-P. 766-768.
Cette méthode est à peu près identique à celle de Nernst et Eucken,
et n’en diffère que par la détermination de la température, qui se
fat à l’aide du thermomètre à hydrogène, et par suite est le résultat d’une lecture directe. Les auteurs décrivent l’appareil construit à
cet effet.
CH. LEENHARDT.
E. OOSTERHUIS. - Les écarts avec la loi de Curie et leur relation
avec l’existence d’une én.ergie interne au zéro absolu.
-P. 862-867.
Les recherches de Kamerlingh Onnes et de l’auteur (1) ont montré
(1) Communications du laboratoire de Leyde, 129 b, 132 e, 134 d.
93
’
qu’aux basses températures les substances paramagnétiques peuvent
se diviser en trois catégories. ’
*a) La loi de Curie reste vraie jusqu’à la température de l’oxygène liquide. Au-dessous,’le produit XT (,, susceptibilité magnétique ; Tr température absolue) décroît avec la température.
b) Le produit ZT décroît de la température ordinaire à la tempé-
rature de l’oxygène liquide, et dans ces limites on a:
X (T + A)
=constante,
à étant une constante positive qui diffère d’une substance à l’autre.
Cette loi cesse d’être vraie à la température de l’hydrogène liquide.
c) Pour le platine aux très basses températures, la susceptibilité
reste constante.
D’autre part, il est à remarquer que la démonstration théorique
donnée par Langevin de la loi de Curie conduit à admettre l’inva- riance du produit w (v, énergie cinétique de solution des molé-
cules) et ne conduit à l’invariance du produit que dans les limites où on peut admettre la proportionnalité de v et de T.
La variation de 1 proportionnel à U en fonction de T doit donc per-
Z. p
mettre de choisir entre les différentes formules proposées pour re-
présenter les variations d’énergie en fonction de la température.
Récemment, Einstein et Stern (1) ont proposé de substituer pour
l’expression de l’énergie de rotation d’une molécule à deux degrés,
de liberté à l’expression de Planck :
l’expression :
~2 et K étant des constantes, v la fréquence de rotation des molé- cules envisagées.
’
La formule (1) ne saurait convenir, car elle conduirait à un pro-
duit/T croissant quand la température décroît, ce qui n’a jamais-
été observé.
’
(1~ J. cle Phys., 5° série, t. III, p. 353; 1913.
94
La forinule (2), qui comporte l’existence d’une énergie interne an
zéro absolu, conduit à une susceptibilité constante au voisinage du
zéro absolu. C’est le cas du platine et la tendance de toutes les subs-
tances.
On peut se rapprocher des résultats de l’expérience en remar- quant avec Einstein et Stern que la fréquence n’est pas constante, mais qu’en désignant par Vo sa valeur au zéro absolu, on a:
Des relations (2) et (3) on tire en négligeant les puissances
de 11 dans les développements en série :
qui est équivalente à la relation expérimentale / (T + il)
-cons-
tante pour les températures moyennes et à la loi de Curie pour les
températures élevées.
L’auteur montre comment, en utilisant les formules (2) et (3), on peut arriver à calculer des valeurs de la susceptibilité qui sont en
bonne concordance avec les résultats expérimentaux.
Il détermine également
1la valeur de 2013 pour diverses substances.
K
,Elle est de 10 pour le sulfate de fer cristallisé, de 1500 pour le
platine.
’
Il est à remarquer que v, étant inversement proportionnel au
moment d’inertie de la molécule, car ou a :
,
les substances à molécules lourdes sont celles qui doivent s’écarter
le moins de la loi de Curie.
On peut également, par la connaissance de vo, se rendre compte
de la manière dont l’eau de cristallisation fait varier le moment d’inertie de la molécule, ce qui conduit l’auteur à admettre qu’il y a
pénétration entre les molécules d’eau de cristallisation et la molé-
cule de la substance.
95
R. La force coercitive du nickel en fonction de la température.
L’auteur a mesuré la force coercitive du nickel dans de larges
limites de température. Elle est de 29 gauss à -183° centigrades,
de 25,5 à 15° et de 3,9 à 339°.
On constate qu’en posant
cette force coercitive C peut être représentée en fonction de la tem-
pératures absolue T par les relations
Co représentant la force coercitive au zéro absolu pour laquelle on
admet par interpolation 29,4 gauss et 8 la température absolue de disparition du ferro-magnétisme dans le nickel. température qui est,
d’après Weiss, de 273 + 358.
R. JOUAUST.
J. KOENIGSBERGER. - Luminescence et conductibilité électrique des corps solides.
-P. 613-646.
Après avoir rappelé les recherches de liubens sur l’émission et
l’absorption du manchon Auer(’), M. Koenigsberger fait remarquer que, d’après la loi de I(irchkoff et la théorie de Maxwell, on doit
s’attendre à voir la masse minérale d’un manchon Auer douée de con-
ductibilité électrique,. Sur l’indication de l’auteur, M. Weissenberger
a vérifié de 000° à 1.200° l’existence de celle-ci dans des masses
Auer réduites en filaments semblables à ceux des lampes Nernst.
Cette conductibilité serait principalement de nature métallique.
Une faible polarisation existe cependant; elle est inférieure à 0,01 volt
...
pour une mise en circuit de 1 seconde. d
(1) Le travail de Foix est omis dans l’historique (Thèse, Paris, 1910).
B
96
D’accord avec M. Nernst, l’auteur cherche dans l’émission et l’ab-
sorption lumineuse uu critérium de la nature de la conductibilité
électrolytique ou métallique. A partir d’une longueur d’onde critique (5 y pour les métaux), la théorie électromagnétique ne se vérifie plus (’).
Quand la fréquence lumineuse est élevée, l’énergie vibratoire
accumulée dans l’électron n’est plus amortie et est restituée à l’éther.
Il faut s’attendre, dans le cas des électrolytes, à cause de la faible mobilité des ions, à trouver des longueurs d’onde critiques bien plus
élevées (20 à 120 tL)..
~
