ÉLASTICITÉ, COHÉSION

Distribution de l'élasticité. — L'élasticité des cristaux est variable, non seulement avec les substances, mais encore, pour une substance donnée, avec les directions étudiées. M. Baumhauer a constaté que, dans la calcite, le maximum d'élasticité a lieu pour des baguettes taillées parallèlement aux arêtes culminantes du rhomboèdre p, tandis que le mininum se produit parallèlement aux axes binaires.

D'après MM. Voigt et Groth, l'élasticité du sel gemme, suivant les axes quaternaires, étant égale à i, sa valeur suivant les axes ternaires est 0,763.

A l'exemple de Savart, divers observateurs ont cherché à apprécier l'élasticité des cristaux d'après la hauteur du son que donnaient, en vibrant, des plaques taillées suivant des directions définies, ou encore d'après les figures que faisaient naître les vibrations, dans la poussière préalablement répandue à la surface des lames. C'est ainsi que les plaques de quartz, suivant qu'elles étaient parallèles à p ou à l>{, ont offert des différences de ton capables de s'élever jusqu à une quinte.

Dans tous les cas, la répartition de l'élasticité se montre toujours absolument conforme à la symétrie géométrique.

Cohésion. Clivage. — La cohésion varie, comme l'élasticité, suivant les directions. D'après les expériences de M. Sohncke (1), si, pour rompre une

(1) PoggendorfTs Annalen, vol. CXXXVII, p. 177.

30i PROPRIÉTÉS PHYSIQUES DIVERSES

baguette de sel marin parallèle à un axe quaternaire du cube, il faut un effort de i kilogramme, il en faudra i pour une baguette parallèle à un axe ternaire et »,6 pour une autre taillée suivant un axe binaire. La rupture a d'ailleurs lieu suivant les faces du cube, qui sont les faces de clivage de la substance.

Le clivage est le phénomène caractéristique de la cohésion dans les cristaux. Nous ne reviendrons pas sur les définitions que nous avons déjà données de cette propriété i), qui met en évidence l'uniformité de la cohésion suivant les faces planes et l'existence de plans pour lesquels la cohésion est un maximum, tandis qu'elle atteint son minimum normalement à ces plans.

I- - plans de clivage sont toujours des faces cristallines et, comme tels, subordonnés à la symétrie propre à chaque espèce. Ainsi toute direction de clivage non perpendiculaire à un axe ternaire doit se répéter trois fois, dans des conditions identiques, autour de cet axe. La calcitc possède trois clivages également faciles, parallèles aux faces p du rhomboèdre primitif. La galène a également trois clivages égaux, parallèles aux faces p du cube, tandis que la fluorine en a quatre, parallèles à l'octaèdre a1, et la blende six, parallèlement au dodécaèdre bl. En général, l'identité de deux clivages permet d'affirmer qu'ils appartiennent à une même forme, tandis que des clivages inégaux ne peuvent appartenir qu à des formes distinctes.

Directions de clivage dans le système cubique. — Les directions de clivage, étant celles du minimum de cohésion, peuvent généralement être prévues a priori en raison de la symétrie du système cristallin.

Ainsi, dans le système cubique, la combinaison la plus simple est celle qui fait des trois axes quaternaires trois directions, d'ailleurs identiques entre elles, de minimum ou de maximum pour la cohésion. Dans le premier cas, le clivage a lieu parallèlement iip, c'est-à-dire aux faces du cube.

Dans le second cas, si, en se maintenant dans un même plan principal de symétrie, on passe de l'un à l'autre des axes quaternaires qui s'y trouvent contenus, on doit vraisemblablement rencontrer un seul minimum suivant l'axe binaire qui est bissecteur de l'angle droit des deux axes quaternaires. Cet axe est, comme on sait, normal à 1 une des faces du rhombododécaèdre bl. Mais, d'autre part, en considérant le trièdre trirectangle formé par les trois axes quaternaires, auxquels correspondent trois maxima d'égale valeur, on comprend la nécessité d'un minimum intermédiaire, pour lequel la position la plus simple est celle qui le fait coïncider avec un axe ternaire. Ainsi le cas examiné comporte deux directions de minimum, d'ailleurs inégales entre elles. Suivant que la valeur du premier minimum est inférieure ou non à la seconde, le clivage doit avoir lieu suivant le rhombododécaèdre bl ou suivant l'octaèdre «'.

En pratique, le clivage p est le plus fréquent; ensuite vient bi\ "1 est beau-

• oîr |ilu^ li.'iut. p, 16.