Sur la loi de Stokes

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Submitted on 1 Jan 1879

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Sur la loi de Stokes

S. Lamansky

To cite this version:

S. Lamansky. Sur la loi de Stokes. J. Phys. Theor. Appl., 1879, 8 (1), pp.367-371.

�10.1051/jphystap:018790080036701�. �jpa-00237559�

367

qui ^changent

la conductibilité de ces

liquides

^a pour effet d’affai- blir

très-rapidement

^la

quantité

^de

liquide transportée.

C’est ainsi

qu’en ajoutant

^{à l’eau distillée}

quelques gouttes

^d’un acide tel que les acides

sulfurique, azotique, chlorhydrique,

^{etc., en}

quantité

assez faible pour que ni la densité ni la

température

d’ébullition

n’éprouvent

de modifications

sensibles,

^{on constate} que la vitesse de

transport

^{de ces}

liquides

^{est réduite à une} fraction de sa valeur

souvent inférieure à

Les ^alcalis,

tels que la

potasse,

^{la soude ou}

l’ammoniaque, employés

^en

quantités très-faibles, produisent

^le

même effet. Il en est de même des solutions salines neutres, telles que celles de sulfate de soude : par

exemple,

l’addition à l’eau dis- tillée de

quelques

centièmesd’une solution saturée de

chlorhydrate d’ammoniaque

^{réduit la}

quantité

^de

liquide

^{distillée à moins}

des

de sa valeur. De là

F explication

des effets différents que ^{l’on ob-}

serve dans des tubes formés de diverses

espèces

^{de verre, et}

qui

tiennent à la dissolution dans l’eau distillée d’une

petite quantité

d’alcali suffisante _pour modifier

profondément

^{la vitesse de trans-}

port

^du

liquide.

30

J’ajouterai cependant

que, ^si l’on soumet à l’action de la dé-

charge

^un

mélange homogène

^{de deux}

liquides,

^{l’action de l’élec-}

tricité détermine une

séparation partielle

^{des deux}

liquides, qui

distillent en

proportions qui

^{ne sont en}

rapport

^{ni avec la volatilité} ni avec la conductibilité de la substance. C’est ainsi que, ^en

opérant

sur des

mélanges

^{d’alcool et}

d’eau,

^{on obtient} par entraînement

électrique

^un

liquide

^{moins riche en} alcool que ^le résidu.

SUR LA LOI DE

STOKES;

PAR M. S. LAMANSKY.

M.

Stokes,

^{dans ses} recherches ^sur la

fluorescence,

^a

posé

^en

prin- cipe que

^la lumière fluorescente est d’une

réfrangibilité plus

^faible

que la lumière excitatrice. Cette

règle

^{ou loi de Stokes est très-}

importante,

parce

qu’elle

^{nous montre}

qu’il

^{existe une relation}

entre la lumière fluorescente et la lumière incidente.

Il y ^a

déjà

^{huit ans} que M.

Lommel, professeur

^de

Physique

^de

1’Université d’Erlangen,

^a commencé à

publier

^ses recherches sur la

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018790080036701

fluorescence. C’est sur une solution

alcoolique

^{de rouge de}

naph-

taline

qu’il

^a pour la

première

fois observé les effets

qu’il

^{cite .}

comme contraires à la loi de Stokes. En

employant

^{comme lumière}

excitatrice la lumière

jaune

^{de la}

^soude,

^{Lommel observait} que le

spectre

^de la lumière fluorescente était

composé

de rayons rouges,

orangés, jaunes

^{et verts. En}

conséquence,

^{la lumière} fluorescente émise par le _{rouge de}

naph taline

contiendrait des rayons

plus

^ré-

tangibles

que les rayons excitateurs. Pour

produire

la lumière

jaune,

^Lommel

prenait plusieurs perles

^de chlorure de sodium et

les mettait dans le brûleur de Bunsen. Dans d’autres

expériences,

il laissait traverser aux rayons solaires ^une

plaque

^{de verre} rouge

et concentrait ces rayons ^{avec une} lentille ^sur le rouge de

naphta-

line. Dans ce cas, il observait que ^la lumière fluorescente était com-

posée

de rayons rouges,

orangés, jaunes

et verts. Plus

tard,

^il

a fait les mêmes

expériences

^{en se servant} des rayons ^du

spectre

comme lumière excitatrice. Il a constaté

qu’il

^existe

heaucoup

^de

substances

qui

^ne suivent pas la loi de

Stokes,

^{et, outre le} rouge de

naphtaline,

^{il a cité la}

chlorophylle

^{et l’éosine.}

Hagenbach

^{a fait de} nombreuses observations contraires aux ré- sultats de Lom mel. Il a

répété

^{les mêmes}

expériences

^avec le rouge de

naphtaline

^{et n’a} pas pu arriver ^{au même} résultat.

Hagenbach

pense que les rayons ^verts que ^Lommel observait dans son

expé-

rience avec la lumière de la soude

provenaient

^du

platine

^incan-

descent

qui supporte

le sel. M. Ed.

Becquerel

^{a fait les mêmes}

expériences

^{avee le} rouge de

naphtaline

^{et la} lumière tamisée par

un verre rouge, mais il n’a pu ^non

plus

^{obtenir le même résultat}

que Lommel.

Lommel, après

les observations de

I-Iagenbach,

^a

publié

^{de nou-}

velles

expériences

^par

lesquelles

^{il a cherché à confirmer ses} pre- miers résultats et à se mettre à l’abri des erreurs

qu’on

^lui

reproche.

En outre, ^ses résultats ont été dans les derniers

temps

^confirmés par Brauner ^et Lubarsch.

Lommel utilisait les effets

qu’il

^{observait sur} le rouge de

naph-

taline,

^la

chlorophylle

^{et l’éosine} pour donner ^une théorie

générale

de la fluorescence. _{Il pense}

qu’il

^{existe deux formes} différentes de fluorescence et il

partage

^toutes les substances en trois classes.

La

première

^{forme de} fluorescence serait celle dans

laquelle

chaque

rayon

homogène

excite non-seulement les rayons dont ^la

369

longueur

^{d’onde est}

plus grande

^ou

égale,

^mais encore ceux dont - la

longueur

^{d’onde est}

plus

^courte que celle du rayon excitateur.

La deuxième forme de fluorescence est celle dans

laquelle chaque

rayon

homogène

excite seulement les rayons

qui

^{ont une}

longueur

d’onde

plus grande

que celle du rayon excitateur ^ou seulement

égale.

La division en trois classes est établie de la manière suivante : Prelnière classe. Ce sont les corps dans

lesquels

^{on observe}

la

première

^{forme de}

fluorescence ;

^{dans ces} _corps,

chaque

rayon

homogène qui

^est

capable

^de

produire

la fluorescence

peut

^exciter le

spectre

entier de fluorescence. Par

conséquent,

^ces corps ^ne suivent pas la loi de Stokes.

Deuxième classe. ^- Ce sont les corps dans

lesquels

^{on ob-}

serve la deuxième forme de fluorescence et, par

conséquent,

^dont

tout le

spectre

fluorescent suit la loi de Stokes.

Troisième classe. - Dans la troisième classe rentrent les corps

qui

^{montrent les deux} formes de fluorescence et dont une

partie

déterminée du

spectre

fluorescent affecte la

première

^{forme de}

fluorescence,

tandis que les ^autres

parties

affectent la deuxième.

Je ne veux pas ^entrer ici dans une

critique plus

détaillée de

cette théorie de

Lommel; j’espère,

^en

^effet,

^démontrer que les effets observés par lui ^{et sur}

lesquels

^{il base sa} théorie de fluo-

rescence ne sont pas confirmés.

Pour vérifier la loi de

Stokes, j’ai

^cru nécessaire de me servir de la méthode suivante. J’ai

employé

^{comme lumière} excitatrice des rayons

parfaitement homogènes et j’ai

^{mesuré la}

réfrangibilité

de la lumière

fluorescente,

ainsi que celle de la lumière incidente

qui

^{excite la}

fluorescence,..

Les rayons réfléchis _par un héliostat étaient concentrés avec une

lentille

achromatique

^{sur une}

^fente,

^derrière

laquelle

^étaient

placés

deux

prismes

^{de flint et une lentille}

achromatique ;

^{cette dernière}

était

éloignée

de la fente d’une distance double de sa distance focale. Ce

spectre

^{était assez} pur pour

qu’on pût

y voir les

prin- cipales

raies. On sait que, ^dans

chaque spectre,

il y ^a de la lu- mière

diffuse,

et, si l’on

prend

des rayons d’une couleur dé-

terminée,

^{ils sont}

toujours accompagnés

^de la lumière blanche.

Pour éviter cette lumière diffuse et recevoir la lumière

parfaite-

ment

homogène,

^{on se sert} de la méthode de

Helmholtz,

^consistant

à faire traverser encore une fois ^un

pri sme

^aux rayons

hornogènes.

Dans mes

expériences, je développe

^le

spectre

^{sur la}

paroi

^d’une

boîte dans

laquelle

^est

disposée

^une fente mobile que ^l’on

peut

^dé-

placer

^dans les différentes

parties

^du

spectre

^{eu dont on}

peut

^modifier

à volonté la

largeur.

^{Par cette}

fente je

^laisse

pénétrer

^{dans la}

boîte, qui

^{contient une cuve}

remplie

^{de fluide}

fluorescent,

^certains rayons du

spectre auxquels je

^{fais traverser}

auparavant

^un

prisme

^de

flint.

Après cela je dirige,

^au moyen d’un

prisme

^à

réflexion,

^ces

rayons

parfaitement homogènes

^{sur le} fluide fluorescent

placé

dans la cuve. Entre la surface du fluide et la fente de la

paroi

^est

placée

^{une lentille}

achromatique, qui

^donne

l’image

colorée de la fente sur la surface du fluide. Avec un second

prisme

^{à ré-}

flexion, je dirige

^{la lumière}

qui

vient du fluide fluorescent sur la fente du collimateur d’un

spectromètre

^{de Brunner. Dans le}

champ

de vision de la lunette du

spectromètre , je reçois

^deux

images colorées,

^l’une

produite

par la lumière

fluorescente,

^l’autre par celle

qui

^est réfléchie directement à la surface du fluide. Avec cet

arrangement, je

peux ^mesurer le minimum de déviation de ces

deux

images. J’ajouterai

que, dans le ^{cas où} la lumière incidente avait la même

réfrangibilité

que ^la lumière

émergente, j’ai,

pour

mesurer

plus

exactement la

déviation, éloigné

^{la cuve contenant}

le fluide et mis à sa

place

^un

^miroir;

du reste, ^on

peut,

^{en chan-}

geant

^la direction des

prismes

^à

réflexion,

recevoir l’une ou l’autre

image séparément.

J’ai

opéré

^sur le rouge de

naphtaline,

^{l’éosine et} la fluorescéine.

Pour donner un

exemple, je communique

^{ici les valeurs} que

j’ai

obtenues

pour la fluorescéine :

Il résulte de toutes ces

expériences

que la lumière fluorescente

a une

réfrangibilité plus

^faible que la lumière incidente. Dans mes

37I recherches, j’ai pris

les fluides à différents états de concentration

et en couches de différentes

épaisseurs ;

le résultat a

toujours

^été

le même.

Chaque

^{fluide a dans le}

spectre

des rayons déterminés

qui

^{excitent en lui la}

plus

^vive

fluorescence ;

^{avec d’autres} rayons, la fluorescence est

plus faible,

^{et elle}

disparaîtra

^{si l’on}

opère

^sur

des rayons ^{encore moins}

réfrangibles.

^Tous les rayons

qui

^sont

plus réfrangibles

que les rayons fluorescents excitent dans ^ce fluide la fluorescence. C’est sur le rouge de

naphtaline

que

j’ai

^{obtenu le}

plus grand changement

^de

réfrangibilité

^{de la}

^lumière,

^{dans un cas}

où les rayons incidents dont l’indice de réfraction pour le flint

est

I,639I7

^étaient

changés

^en rayons

qui

^ont

^I,6I52I

pour in- dice de

réfraction ; si j’exprime

^{ces valeurs en}

longueur ^d’onde,

^on

peut

dire que les rayons ^{de la} raie H étaient

changés

^en rayons de

longueur

^d’onde de la raie B.

Après

^ces

recherches, je

^crois

pouvoir

^conclure que la loi de

changement

^de

réfrangibilité

de la lumière est

parfaiten1ent juste

dans la forme

générale

^sous

laquelle

Stokes l’a émise.

DÉMONSTRATION ÉLÉMENTAIRE DE L’ÉQUIVALENCE DES ACTIONS EXERCÉES

SUR UN POINT MAGNÉTIQUE PAR UNE SURFACE MAGNÉTIQUE ET PAR UN COURANT

FERMÉ;

PAR M. G. LIPPMANN.

On sait

qu’un

^{courant fermé}

agit

^{sur un}

point magnétique

comme le

ferait

une surface

magnétique

^limitée par le ^{courant et}

ayant

par unité de surface ^un moment

magnétique égal

^numé-

riquement

^à l’intensité du courant.

On

peut

^{démontrer cet}

important

^{théorème sans se} servir de la Géométrie

analytique

ni de la notation différentielle.

Considérons,

^{à cet}

effet,

^un

point magnétique

^{P et un courant}

rectangulaire

infiniment

petit ^ABCD,

orienté de telle

façon

que ^ses côtés AB et CD soient

perpendiculaires

^dans

l’espace

^{à la droite MP}

qui joint

^{le centre M du}

rectangle

^au

point

^{P. Soit a}

l’angle

que fait MP avec la normale MN ^au

plan

^du

rectangle.

^{Cherchons la résul-}

tante suivant MP des actions exercées par les

quatre

^{côtés du rec-}

tangle

^{sur le}

point

^{P. L’action} du côté AB est une force

qui

^a