RE(»ER€»RS

qu'il en toit» si Ton r^arde corome probable que Teau joue un rôle aetif dans les éruptions , ce rAle selon fauteur^ sera, beaucoup plus faeile à comprendre dans Thypothèse de masses ignées fluides renrermëes dans des carités solides. En efleti Teau qui viendrait à pénétrer dans ces cavités, bientôt réduite en tapeur par la température élevée qu'elle y rencontrerait, pourrait, enfermée dans des parois résistantes, acquérir Tébsticité nécessaire pour soulever la colonne de lave contenue dans la fissure qui se termine au cratère du volcan. Si, au contraire, la lave formait un vaste noyau central dans rintérieûr du globe, la vapeur que Tormerait Teau lorsqu'elle viendrait en contact avec cette masse brûlante, devrait glisser le long des parois inférieures de la croûte solide, s'accumuler dans les cavités, et, lorsque ces cavités scraieiçit assez considérables pour que Taccumulation de la vapeur et Taccroissement de sa température forçassent la résistance supérieure, pourrait former des volcans à une grande distance du rivage de la mer. Ce dernier cas étant, comme nous favons vu, de ceux qui se présentent réellement dans la nature, le raisonnement de Tauteur, dont on ne peut d'ailleurs ccmtester la justesse, loin de donner de Pappui à rbypothëse qu'il cherche à établir, tend au contraire à fortifier celle d'une masse fondue centrale. Il permet, en eflet, de concilier Texistence de volcans méditerranéens avec la supposition, que tant de faits rendent probable, de Tinfluence de la vapeur d*eau dans les phénomènes volcaniques, tandis qu'il faudrait y renoncer, du moins pour les volcans de l'Asie centrale, s'ils puisent leurs laves dans des cavités isolées, dans lesquelles Teau ne pourrait pénétrer, vu son éloignement*

Les avantages que l'auteur trouve dans la supposition de masses fluides isolées, dans l'intérieur d*une épaisse croûte ter» i^tre solide, sont, d'abord» que cela est plus en rapport avec la solidité connue du globe. Une épaisseur solide, aussi faible que celle qui est généralement admise dans l'explication des phénomènes volcaniques, semble en contradiction avec la stabilité

SITR LA GiOLOGIB PHYSIftOB. *153

ordioairenent observée de la turfoce. Elle permet autsi d'eipliquer plus iacilement les phénomènes loeaax de relèTemeot ou d'abaissement des couches superficielles^ cpii doirent atoir Heu toutes les fois que la matière fondue se contracte par re* rroidfcssementy ou vient à se dilater soit par accroissement de température, soit par le mélange de corps vaporisés. Elle rend mieux raison des éruptions volcaniques, qui s'opéreraient p» la pression de la vapeur d'eau sur un bain de lave renfermé dans des parois solides et qui olonterait dans le cratère, comme le fait le mercure dans le tube d'un baromètre sous le poids variable de l'atmosphère. Enfin, on comprend mieux ainsi comment certaines portions spéciales de la surface de la terre sont il plusieurs reprises brisées et secouées, tandis que d'autres restent dans un continuel repos.

En effet, lorsque l'on attribuait à une cause générale et ceo* traie la production des phénomènes volcaniques, il était naturel de croire qu'ils se présentaient en même temps sur des points irès-éioignés les uns des autres. Mais nous avons vu, par les recherches de Ur. Milne ' , que cette correspondance n'existait pas en particulier pour les tremblements de terre, et la comparaison détaillée qu'il a faite de ceux en si grand nombre qui ont eu lieu à Comrie et à St.-Jean-de-Maurienne, a démontré que, lorsqu'on l'observait, elle n'était qu'accidentelle. Aussi Mr. M. est-^il arrivé, comme Mr. H., à la conchision que les sièges de ces oscillations étaient locaux et situés à une faible distance de la surface.

Mr. Hopkins termine son travail par quelques considérations hypothétiques sur la manière dont notre globe a pu se refroidir et arriver à Tétat qui lui paraît pouvoir expliquer le mieux les phénomènes observés. Si on suppose la terre originairement fluide, elle a pu se solidifier de deux manières. Le calorique a dû se dégager à la surface et être conséquemraent au maximum vers le centre ; tant que la masse est restée fluide, un courant

* Voyez Bibl. Univ., août 1844 (vol. LU), p. 389.

15i BKCHERCnSS 80R L^ GÉOLOGIE PHY8IQ0E.

continuel a dA» en ce cas^ «'établir du centre à la circonférence, en raison de Tinégalité de la température. Or, si Teffet de la chaleur pour empêcher la solidification était supérieur k Tinfluence de la pression pour Topérer, le globe a dû se consolider & la surface, où une croûte a pu se former et augmenter graduellement d'épaisseur. Mais si Teffet de la pression, comme cause de condensation, remportait sur Tinfluence du calorique pour Tempécher, la solidification a dû commencer au centre et continuer en s'étendant du dedans au dehors. Il se formerait, dans ce dernier cas, un noyau solide autour duquel la circulation continuerait dans la masse encore fluide. Hais, avant que la solidification (At complète, un moment deyrait arrirer où la fluidité, devenue imparfaite, ne permettrait plus aux courants causés par la diflEérence de température de continuer librement. Les parties extérieures se refroidissant plus vite et ne pouvant plus redescendre vers le centre, de* vront alors se solidifier et former une croûte à la surface, audessous de laquelle la solidification avancerait vers le centre plus vite que ne pourraient se condenser les couches de la masse supérieures au noyau solide. On aurait ainsi un état du globe terrestre dans lequel existeraient k la fois un noyau so- Kde et une croûte consolidée, et entre les deux des portions encore liquides, c'est-à-dire précisément ce que Tauteur imagine être rétac actuel.

D8 l'action DB la LUMliEE SUE QUELQUES CORPS ÉLÉ* HBHTAIRES, EN PAEUCULIEE SUE LE CHLOEE, par Mr. le professeur Draper. (Philoi. Magaz.^ juillet 1844.)

Dans ce mémoire, fauteur continue à se serrir des eipressions qu'il a cru devoir introduire dans la science pour désigner Taciion chimique des rayons lumineux , et il appelle tithonni$ les corps qui ont été exposés à leur action^ Le but de ses expériences est de montrer que le chlore et le phosphore qui ont élé exposés au soleil, i la lumière dîifuse ou à quelques*uns des rayons lumineux du spectre , contractent des propriétés chimiques qu'ils ne possédaient pas auparavant. Cet effet n'est point passager comme le serait celui que produirait l'augmentation du calorique, le passage de rélectricité , etc. ; mais, au contraire, il persiste au moins pendant plusieurs jours, les rayons chimiques devenant latents dans les corps où ils ont pénétré , en même temps que la lumière qui a agi sur eux se trouve dépouillée de ces rayons, et partant privée de son action chimique. Ainsi, Tauteur établirait, comme résultats principaux de ses expériences, que les corps pondérables peuvent absorber les rayons chimiques (tithontques)* les séparer des rayons lu* mineux et les conserver à fétat latent dans leur intérieur.

La principale expérience de l'auteur, en preuve de ces assertions , consiste h préparer du chlore à la lumière artificielle d'une lampe, et à en remplir deux tubes de verre semblables. L'un d'eux est exposé au soleil pendant quelques minutes , ou plus longtemps si le jour n'est pas clair ; l'autre est tenu dans une obscurité complète. On introduit ensuite h la lueur de la lampe une quantité égale -d'hydrogène dans les deux tubes. Toutes ces manutentions degax doivent se Faire dans une cuve

« Voyei Bibl. Univ., mai 1843 (roi. XLV) , p. 152.

1 56 ACTIOH DE LA LUmiSB

remplie d'eau salée pour éviter Tabsorption du chlore. Les deux tubes qui renferment le même mélange, et qui n'offrent de différence qu'en ce que le cblore de Tun a été exposé aux rayons solaires, tithonisé selon le langage de Tauteur ^ et non pas l'autre, sont alors placés i côté Tun de l'autre ii la lumière diffuse, et en prenant grand soin d'éviter les rayons directs du soleil. Dès le premier moment de cette exposition, on voit leau salée monter dans le tube dont le chlore a été tithonisé* et ce gax s'unir à l'hydrogène pour former de l'acide chlorhydrique. L'autre tube , au contraire, reste sans changement pendant un long espace de temps, et ce n'est que lorsque le chlore qu'il contient a lentement absorbé les rayons tithoniques de la lu-» mière diffuse, que son union avec l'hydrogène finit par s'effectuer, et que l'eau monte alors dans le tube.

Pour s'assurer que cette disposition du chlore tithonisé à entrer immédiatement en combinaison avec l'hydrogène , cette excitation de ses tendances électro-négatives, n'étaient pas passagères comme le serait l'influence du calorique, l'auteur a laissé s'écouler quelques heures, des jours, même plus d'une semaine^ avant d'exposer les mélanges de gax à la lumière , en les conservant avec soin dans Tobscurité. Malgré le temps écoulé, il a toujours observé la même différence entre les époques de combinaison chimique des deyx mélanges.

Lorsqu'on place à la lumière diffuse un mélange de cblore préparé à l'ombre et d'hydrogène» il s'écoule un certain temps avant qu*aucune action chimique commence, et qu'aucune absorption se fasse apercevoir. Si Ton compte les minutes qui s'écoulent avant le moment où l'absorption s'établit tout h coup, on voit que durant le même temps le quart ou la moitié des gax disparaîtra. Or, pendant l'inaction apparente, une partie des rayons lumineux a été absorbée, comme nous l'avons vu. Il y a donc deux actes différents bien marqués dans l'action cbimi* que de la lumière sur le mélange gaxeux ; dans le premier , il s'absorbe une quantité déterminée de rayons tithoniques qui

SDR QU£Ii(tUBS CORPS SUBnBRTAIRBS^ BTC. 157

deviennent latents; et lorsqu'une absorption suffisante a eu lieu, la conyersion des. gaz en acide chlorbydrique commence subi* tement^ et continue ensuite. C'est h peu près comme a lieu l'absorption d^une proportion déterminée de calorique dans la glace pour sa conversion en eau.

Une expérience démonstrative de l'absorption des rayons titboniques par le mélange gazeux et de la destruction de leiir pouvoir cbimique qui en est la conséquence , a été décrite par l'auteur. Elle consiste à placer sur la même cuve d'eau salée, un tube aux */, rempli du mélange de chlore et d'hydrogène, au milieu d'une cloche contenant le même mélange. Il est clair qu*en exposant l'appareil à la lupiière diffuse, les rayons lumineux ne pourront parvenir au tube qu'après avoir traversé le mélange gazeux contenu dans la cloche; et si ce passage les dépouille de la portion qui excite la fondation de l'acide chlorhydrique, cette formation ne pourra avoir lieu dans le tube que postérieurement au moment où elle s'efTectuera dans la cloche. Cest en eftet ce qu'a prouvé ^expérience : après quelque temps f Teau s'est élevée dans la cloche, mais celle du tube est restée sans mouvement. Ainsi, la partie chimique active des rayons lumineux est arrêtée et détruite lorsqu'elle efTectue une combinaison chimique, et le rayon lumineux devient incapable de produire une seconde fois le même efTet. Ce rayon éprouve donc une modification dans sa constitution primitive, tout comme le corps sur lequel son action a été exercée.

L'auteur a voulu savoir auquel des sept rayons lumineux du spectre solaire répondaient en réfrangibilité les rayons produisant les effets chimiques. Il a disposé sur une cuve de porcelaine dix tubes renversés, de trois pouces de longueur et d'un demi-pouce de diamètre , et contenant chacun un mélange identique de chlore préparé à l'ombre et d'hydrogène. Un rayon de soleil, décomposé au moyen d'un héliostat et d'un prisme, fut reçu sur la cuve de manière à en exposer les tubes à l'action des divers rayons. Au premier moment, aucune action ne

1 56 ACnOV Dl LA LUmiRB

fut risible ; OMib lorsque la tithonisation du chlore eut eu lieu par Tabsorption prëliiiiinaire des rayons chimiques^ le liquide commença i monter. Le premier tube où Taciion fut visible , fut celui qui correspondait à Tindigo^ qui monta rapidement ; puis vint celui où le riolet et Tindigo étaient mélangés^ puis le violet, puis le bleu, et enfin le vert; les rayons orangés ne pro* duisirent aucune combinaison entre les gax.

Voici te tableau du temps comparatif nécessaire pour la production du phénomène pour chaque rayon :

Indigo 1 50

Indigo et violet. . • 2 »

Violet ...... 2 25

Bleu 2 33

Bleu et vert .... 4 »

Vert et jaune ... 52 »

Orangé et rouge . , 100 » douteux.

Rouge aucun effet , même après

Texposition aussi prolongée que possible.

Le point de plus grande action est donc dans Tindigo et dans la portion qui se rapproche du bleu ; de là elle va en diminuant des deux cAtés du spectre ; car le violet près de Tindigo est représenté dans le tableau par 2j25, tandis que le centre du violet le serait par b, et Textréme violet par 5,50.

En calculant la force chimique de chacun des rayons pour efTectuer la combinaison du chlore et de Thydrogène, l'auteur la représente par les nombres comparatifs suivants :

Extrême rouge, . . 0 »

Rouge et orangé . . 1 »

Jaune et vert. . . . 1,90

Vert et bleu .... 25 »

Bleu . 42,90

Indigo 66,60

Indigo et violet . . 50 >

Premier violet . . . 44,40

Second violet ... 20 »

Extrême violet . . . 18,10

SDR ^UELÇUBS CORPS BIiiaEBTAIRES, ETC. 159

On comprend, comme le fait remarquer l'auteur, que Teffec produit fur des mélange de chlore et d'hydrogène par les di- Tcrs rayons, es! un beaucoup meilleur iQoyen de mesurer letir influence chimique relative, que les taches qu'ils impriment sur les lames du daguerréotype ou sur du papier sensible. En effets en opérant dans des tubes gradués, on peut mesurer Tabsorption produite dans un temps donné , et arriver ainsi h une échelle de l'action chimique relatire de chaque rayon. On voit que la difTérence entrç les rayons est trës->consklérable i cet égard ; le rapport du plus au moins actif étant au moins de 66 à 1, et probablement bien davantage. Il est* en efTet, difficile d'eiclure entièrement toute lumière dans de telles expériences, et de placer les tubes de manière qu'ils éprouvent le maximum d'action possible. Pour le rotige , Tauteur pense qu'il est inférieur i Tindigo sous le rapport de Taction chimique , pour le moins comme 1 : 500.

L'action chimique de tous les rayons est cependant positive depuis une extrémité du spectre à l'autre. En effet , si l'on enlève les tubes où il n*y a pas eu d'action , après qu'ils sont restés une heure ou deux soumis à l'influence des divers rayons, et qu'on les place à la lumière diffuse h côté d'un tube contenant un mélange gazeux tenu dans l'obscurité , l'eau s'élèvera successivement dans tous, en commençant par le vert, puis le jaune, l'orangé, et enfin le rouge, et tous éprouveront l'action chimique de. la lumière avant celui qu'on tieni dans l'obscurité. Cela montre que tous les rayons, même le rouge, avaient commencé il tithoniser le chlore , et que, si rexpérienee eût été continuée assez longtemps, le liquide se serait finalement élevé dans totis les tubes. Ce résultat est contraire h ce que l'auteur aTait observé dans le daguerréotype, où il avait trouvé que les rayons peu réfrangibles, le rouge, l'oranjé, le jaune, agissaient comme rayons négatifs, et empêchaient l'action de la lumière difftise lorsqu*ils lui étaient mélangés.

Le même rayon indigo, qui effectue surtout la tithonisation

160 ACnOll DB LA LOMliRB

du chlore ou sa prédisposition i la combinaison chimique , esi bien celui sous l'influence duquel se continue la formation de Tadde chlorhydrique« En effet , si avant de placer les tubes sous le spectre solaire, on les a exposés h l'action de la lumière diffuse jusqu'au moment où le liquide commençait U monter, et où le chlore était, par conséquent, tithonisé, on trouve que l'eau monte dans le tube placé sous l'indigo beaucoup plus vite que dans les autres, qui suivent d^ailleurs le même ordre indiqué précédemment. Ainsi, le même rayon commence, continue et achève la combinaison.

Le mélange tithonisé de chlore et d'hydrogène est le corps le plus sensible h l'action de la lumière, et l'eau s'élève dans les tubes, même dans les appartements les moins éclairés. L'eflet s'accrott rapidement h mesure que Ton augmente la lumière, et s'arrête subitement si l'on interpose un écran.

L'auteur a essayé, au moyen du mélange non encore tithonisé de chlore et d'hydrogène , de mesurer, par l'absorption produite dans un tube gradué, le nombre de secondes néces* saire h la formation de la même quantité d'acide chlorhydrique aux différents stages de l'opération, il n'a pu opérer h la lumière du jour, l'absorption étant alors trop prompte ; mais il s'est servi de la flamme d'une petite lampe. Pour le dire en passant, ceci semble contredire les recommandations de l'auteur , qui prescrit de préparer le chlore i la lumière d'une lampe, puisqu'il doit ainsi se trouver déjà en partie tithonisé. Quoi qu'il en soit, l'auteur a compté le nombre des secondes qui se sont écoutées avant qu'aucune contraction Itlt visible dans le mélange h la lueur d'une semblable lampe, et le temps successif de chaque degré de condensation dans le tube.

SDR SOELf^DSS CORPS iLémtWtAIRES, ETC. 161

Il s^est écoule avant la formai ion de Tacide

cbbrbydriqoe 600 «econdea

Pour la condensation du premier degré de

rinttrument 480 d

Id. du deuxième 165 »

* Id. du troisième l'JO »

Id. du quatrième 95 »

id. du cinquième 93 »

Id. du iîzième el mhmfs régulièrement 93 »

Ainsi se confirme l'assertion de Tauleur , qu'un long; temps s'écoule pendant lequel a lieu l'absorption des rayons lumineux sans aucune combinaison chimique ^ et que ce n'est que dans la seconde période que l'absorption est accompagnée de la formation d'acide cUorbydrique. Cet effet de l'absorption priraiiiye n'est point passager ; car dans ufi tube contenant le mélange de chlore et d'hydrogène^ qui avait été tenu h la lumière de la lampe pendant 600. secondes» et qui, nayani éprouTiJ aucune con* densatioDj avait été conservé pendant 10 heures dans i'obscumîé, l'eau commença irnmédiaiement à monter lorsqu'il fut de nouveau exposé à la lumière. L'auteur ne se prononce pas cependsynt sur la question de savoir si celte influence prédisposante pourrait se conserver indéfiniment, ou si elle finirait par s'eflacer, comme il arrive pour les images invisibles du daguerréotype , et d'autres impressions photographiques.

Le second corps simple qu'ait examiné Mr. Draper, sur lequel la lumière produit une modification durable» est le phosphore. Il a répété les expériences faites à ce sujet par divers chimi^es. Il a trouvé que du phosphore de couleur ambrée ou blanche , tenu au soleil dans un vase rempli diacide carbonique, devenait promptement d'un rouge de sang, et que des cristaux soyeux se sublimaient dans le tube du côté éclairé , cristaux dont la couleur était rouge. Le même phénomène se représente dans le vide, même celui de Torricelli, dans Tazote, le gaz hydrogène carburé, sous l'eau, l'alcool, l'huile et d'au-