GS

if3,3() !(),:) 7.

Liqaidc».

Eau

Sulfure de carbone..

Alcool

Chlorure de sodium.

Sulfalo de cuivre. . .

Sulfate do nickel. . .

Sulfalo de fer

Sulfate do fer

Protochlorure de fer.

Protochlorurode for.

Prolochl. concentré.

Densités.

(i,iK>) (1,082)

— lOjOf)

— i3,ou

— 2I560 -■211. ifi

Les nombres de ce Tableau donnent les valeurs relative» des forces allraclives ou répulsives pour des volumes égau^' comme elles sont évidemment proportionnelles à la masse, on obtiendrait leurs valeurs à poids égal, en les divisant par'" densité des corps.

On voit (|iie le chlorure de fer saturé est le plus niagiH" ti(|ue (les liquidt^s, mais il l'est beaucoup moins que lef^'

EXPÉRIENCE DE QUINCKE. SgS

lique. Pour comparer ces deux corps entre eux, M. Edm. ierel a préparé deux tubes égaux : il a rempli l'un de Lire, l'autre d'un mélange de cire et de limaille, c*estî de fer dont la densité avait été réduite dans une prom connue. Il a cherché ensuite le rapport des actions ées sur ces tubes par Télectro-aimant, et il en a conclu qu'on obtiendrait si le fer avait sa densité ordinaire, ce est d'ailleurs légitime qu'à titre de première approxin. Voici les résultats de la comparaison :

Constante magnétique (unités arbitraires).

A rolame égal. A poids égal.

Fer -h I oooooo -+- 1 oooooo

Protochlorure de fer. . . -h 25 -4-140

Eau — 0,4 — 'i

Ziloff (*) a effectué quelques mesures absolues sur une ution de perchlorure de fer de densité égale à i, 52 et ô que k passe par un maximum égal à 0,000142 pour une magnétisante égale à 1,81 fois la composante horizonlu champ magnétique terrestre, ou environ 0,4. Nous ns que les variations de ce coefficient sont beaucoup 5 marquées pour de très grandes intensités du champ.

ÉBIEHCE DE ttUmCKE. — On obtient aisément des mesures constante magnétique des liquides, grâce à Texpérienco nte, réalisée pour la première fois par M. Quincke (*). entre les pôles d'un puissant électro-aimant horizontal 223), on place la branche étroite t d'un tube en U ver- T/, contenant un liquide magnétique ou diamagné- , on observe qu'à l'instant où l'on excite le champ il se lit une dénivellation permanente. Si le liquide est maque, il s'élève dans le tube t de ni en m'; s'il est dianiaque, il se déprime de m en m". On observe les dénivelis à l'aide d'un microscope qui permet d'apprécier le

CiLOFF, Journal de Physique^ r* série, t. VI, p. 839 ; t. IX, p. 83,

^ui.xcKE, Wied. Ann., l. X\IV, p. 8^7; i885. Voir Journal de Phya* série, t. IV, p. \o.

millième de millimètre : elles sont parfois assez considérables; ainsi, dans un champ de 12610 unités, une dissolution saturée de perchlorure de fer dans l'alcool méthylique a donné une ascension de plus de 4''"*; Téther, une dépression de 7"",3.

Fig. a23.

M. Quincke a reconnu que Taccroissement bj positif ou négatif de la pression en A, capable de produire la dénivellation observée, est proportionnel au carré de Tintensité du champ et à une constante caractéristique pour chaque liquide étudié. Supposons réquilibre établi (*) et imaginons qu'une quantité infiniment petite de liquide passe de la branche Tdans la branche t. Nous nous proposons de calculer la variation oE de l'énergie du système. Soient s la section du tube, D la densité du liquide, h la dénivellation établie, dh la quantité dont elle augmente par l'introduction de la petite quantité de liquide. L'énergie mécanique du système éprouve l'accroissemcnl ôjE,

0, E -= ç dh l)g . h =: a dh . rn.

D'autre part, l'introduction dans le champ d'intensité F du volume sdh de liquide accroît Ténergie magnétique d'une quantité qui, d'après les formules de la page 3'28, est

o\E = -- -F' sdh.

(') \DLER, VVied. Afin., t. XXVIII, p. joq; 1886. \o\i Journal de Physique, 2* série, t. V, p. |65.

EXPÉRIENCE DE QUINCKE. 397

)r, puisque la position considérée est une position d'équiibre stable, Ténergie totale du sytème est minimum (p. 826) jl la variation totale d'énergie dE, correspondant à un déplacement infiniment petit, est nulle.

4) GT=:-F^

luette expression de w reproduit la loi expérimentale de tf. Quincke.

On peut employer la formule (4), soit à la mesure de Tinensité F des champs magnétiques, soit surtout à la mesure ibsolue des constantes magnétiques k,

On doit à M. Quincke un bel ensemble de mesures réaliées, soit par ce procédé, soit par un autre équivalent (*). En oici les principaux résultats :

I*» Pour un même liquide, les valeurs de k calculées par la ormule (5) sont presque rigoureusement indépendantes de intensité du champ. Toutefois, les champs les plus faibles onnent en général des valeurs de k un peu plus fortes.

Les nombres suivants sont les moyennes d'observations lites avec des champs de 6383, 10700 et i2 5io unités, à une empérature de i8« à 20* :

( ' ) Ce procédé consiste à observer, à Taidc d'un manomètre à sulfure de arbone, la pression à Tintérieur d'une bulle d'air placée au sein d'une lasse du liquide qu'on étudie, et au centre d'un champ magnétique uni- >rme. M. Quincke emploie la formule

es valeurs de A*, indiquées par les Tableaux suivants, sont doubles de elles qui ont été publiées par M. Quincke.

Liquide. A. lO».

Élher — 6,3i3

Alcool méthylique — 6,782

Alcool — 6,836

Benzine (d'acide benzoïque) — 6,880

»> ( de la houille ) — 6,980

Essence de tôrébenlhine — 6,893

Pétrole — 7ii89

Sulfure de carbone — 7j65i

Huile d'œillette — 7,633

Glycérine — 7 1989

Eau — - 8,392

Brome — 1 4 » 372

Phosphore (fondu) —16,396

Mercure —26, 33

Dissolution concentrée d'ammoniaque

Acide sulfurique (D = 1,8326) — 8,228

Acide azotique (D = i ,3872) — 6,966

Dissolution d'acide chlorhydrique

Dissolution de soufre dans le sulfure

do carbone (D = 1,3976) — 7,5 18

Pour calculer le magnétisme atomique des sels dissous, il est nécessaire de tenir compte du pouvoir diamagnétiquedu dissolvant, parfois plus considérable en valeur absolue que le pouvoir magnétique ou diamagnétique propre au sel. Soit r la proportion en poids de sel dissous; on peut admettre que le coefficient /{^ du sel se calcule au moyen des coefficients / observé, et /,/ caractéristique du dissolvant, par la formule

(6) /. ^ rAs-\-{i- /jA-,/.

D'autre part, soit D la densité de la dissolution : le poids dt' sel dissous dans r*^ de la liqueur étudiée est /D. La constanU* magnétique du sel, rapportée à u^*" par centimètre cube, serait A^.ii* Désignons par e le poids atomique du sel en

grammes; on di\)pc\\evi\ conslanie magnétique la quantité / définie par l'équation

EXPÉRIENCE DE QUINCKE. 399

M. G. Wiedemann (*) avait annoncé :

i** Que la constante magnétique atomique d*un môme sel je conserve dans ses dissolutions aqueuses, alcooliques, éthé- •ées, etc., quelle que soit la densité des dissolutions, et qu'il în est de même du sel solide en poudre, plus oïi moins divisé par son mélange avec de la silice, etc.;

2*» Que, pour des sels de constitution semblable et renfernant un même métal, la constante magnétique atomique est a même.

Ces conclusions sont confirmées par les expériences de tf. Quincke.

Le Tableau suivant est relatif aux sels des métaux fortenent magnétiques:

(' ) G. Wiedemann, Pogg. Ann., t. CXXVI, p. 1 ; 1866.

joi»

*rt

OC •-' i>» a eo z ^ O500 i>»

oc — «^ a»».*> C* O VT csco

ooo

•O *^ Ci

r^oo«o

tf t '*;r U-» »n '^ «o '^ «o »o

co r>>

%iT*rt *«•

*v ?9eo

•fi *n ;o<0«^

î<^ — t>» rs î< 00 <o !>»*«• d

<0 00 i>k t^o *n 00 t^ao »/^ o> a» »'^

' tf flo n

'vr«CîO00;3coe«t^OiPi.'*»r» «^

i>» 5îX NTco o>flb Cl rx» — ô t^

•o o v» en o> - owo e« *«• co O ^^

co?««-co— co?4 — *^0 c<e» c

00 c« *<r 90 tx** m tx%* ftw

»-kAO)oo— eo ooo QMO «o 00 co o o co ■- *<roo cidê -

occ ooccooc oo

ooo ooo ooooo

»--« ffo o «.-^ — o> e« O) O) Tn ^çroo o O) I-x O) OSfO Osro p «o

.<coocodir>»c«co

2 ^ce«»-co— eoei»-*^0

on c O o

eo »r> ^*t eo 0 Oi '«tf l>»rt flD flD 00 OiCO " - - - ^

Sc5 cf>

irj — O fo e« e«

y» »e*9ce 9

■3 si-g