ÉTINCELLE
Leyde» de façon à tracer un caractère que Ton rend ensuite visible en projetant à la surface du gâteau le mélange du soufre et du minium. Le trait est ramiflé et jaune si Tarmature de la bouteille communiquant à la boule est positive ; il est rouge et formé de cercles détachés les uns des autres si elle est négative : dans les deux cas, on observe le résultat de la juxtaposition et de la pénétration partielle d*une série d'aigrettes.
La production des aigrettes est le plus souvent accompagnée d'un bruissement particulier qui révèle la discontinuité du phénomène. Observée dans un miroir tournant» Taigrette se décompose en effet en aigrettes élémentaires qui se superposent phjrsiologlquementy par suite de la persistance des impressions lumineuses : il suffit même de balancer rapidement la tète par un mouvement de droite à gauche pour reconnaître sa discontinuité.
imCBlLE. — Quand deux pointes ou deux petites boules chargées en sens contraire sont rapprochées à une faible distance» et que Ton entretient leur électrisation^ comme cela a lieu» par exemple» dans la machine de Holtz» les aigrettes qui partent des deux boules se réunissent en un ovoTde lumineux diffus» dans lequel les caractères particuliers des deux sortes d'aigrettes sont encore reconnaissables; mais» à mesure que la distance diminue» les lueurs deviennent plus brillantes et mieux définies» et l'on finit par n'apercevoir entre les deux conducteurs qu'un trait lumineux large et uniforme» d'un blanc éblouissant. Le passage de la 'première forme de décharge à la seconde se fait ainsi d'une manière continue» comme on l'observe très bien à l'aide de la machine de Holtz» quand elle n'est pas munie de son condensateur.
Si l'on ajoute le condensateur» on n'observe plus à toute distance que l'étincelle proprement dite; rectiiigne et d'un blanc vif quand les électrodes sont voisines» elle devient sinueuse quand la distance explosive est plus considérable. Les différences de potentiel nécessaires pour produire la décharge n'ont pas sensiblement changé; mais» la capacité des conducteurs entre lesquels jaillit l'étincelle étant plus grande, les étincelles sont plus rares et transportent une plus grande
•80 ' ÉLBCiaiCITt STATIQUE,
quanliié d'élfictricité ; on D'obseire si l'on reut qo'ane nuit bnache d'aigrette i la fois, mais sa temp^nton en ^tuderte et par conséquent son éclat pliu considérable.
imuxiCI DE LA 7BUII0I, — On peut aussi obtenir U tiamtormation de l'aigrette en étincelle, ou réciproquement, « faisant varier la pression du gaz entre les deux booleB sans modiûer leur dislance, (te 7 parvient k l'tide de i'œ^f «ifap- Igue. C'est un ballon de tOKmt ellipsoïdale (^.95) muni de gvnltures méulUques donl Tom, creuse et munie d'un i permet de faire le vide d pareil, tandis que l'autrelta* passage, i travers une bgte à cuirs, à la tige mobllt.4irAlpd on met les deux armaump- w relation avec les deuK pltlM d'une machine de Holts, pnto de son condensateur, en voiti la pression ordinaire une iMe d'étÎDcelles jaillir entre A etB.Si l'on diminue 1b pression, les étincelles deviennentplus fréquent»
et bientôt les aigrettes appaiaissentau voisinage desdeux boules, dont l'intervalle est rempli d'une lueur ovoïde. Ce pliénomène est très net vers la pressioo de o<",oi> à «■"ibS de mercure. Quand la pression descend encore au-dessous, les aigrettes elles-mêmes disparaissent et foui place à de simples lueurs qui environnent les deux pôles ei paraissent séparées par un intervalle totalement obscur.
En résumé, la diminution de pression du gaz produit un effet analogue à celui d'une diminution de capacité des électrodes: la charge qu'elles peuvent conserver diminue, par suite les décharges qu'elles produisent à une distance invariable deviennent plus nombreuses et moins nourries. Ces appa-
CAS DES GAZ TRÈS RARÉFIÉS. a8l
rences sont une conTirmalion de ce que nous savions déjà sur lesl lois de la déperdition dans le^ gaz raréfiés {voir p. 63), d'après les expériences de Matieucci, par exemple.
CAS SCS fiAZ TBÉS EUËFlts. — Cependant des phénomènes tout particuliers apparaissent quand les gaz sont exlrèmemeni rarélîés; ils ont été observés par MM. IIittorr( ' ) et Goldsiein ( * ) et étudiés particulièrement par M. Crookes ['], qui a donné à ces expériences un éclalloul particulier.
Nous supposerons, par exemple, que l'on opère avec un œuf électrique dans lequel la pression a été réduite à quelques millionièmes d'atmosphère; alors l'intérieur de l'appareil demeure presque entièrement obscur, si ce ti'est aux points opposés à l'électrode néf,'ative : là se développe une phosphorescence remarquable du verre, dont on peut déterminer la Tormc et l'étendue en menant les trajectoires orthogonales de l'éleclrode négative. Si l'un donne h celle-ci la forme d'un miroir sphérique concave, ces trajectoires forment un faisceau conique de droites qui coupe la paroi suivant un cercle : la tache phosphorescente demeure inimobile, soil qu'on attache le pûte positif en b, c, d [[fig. <)6) à droite. La figure de gauche montre cequîseproduitquand le gaz est à une pression voisine de la pression atmosphérique]. <Juand l'électrode a la forme d'un miroir cylindrique [fig. 97), ie faisceau de droites présente une aréle d'intersection et diverge au delà en une sorte de conolde rendu visible par la phosphorescence de la paroi, EnÛn si, sur le irajel du faisceau, on interpose un obstacle conducteur, tel qu'une croix d'aluminium b{fig. 98), on en voit l'onibre cd se dessiner sur la paroi opposée au milieu de la lueur phosphorescente. Ces phénomènes, que M. Crookes a attribués à un étal spécial du gaz, et dont l'explication, encore inconnue, touche sans doute aux propriétés les plus intimes de l'élec-
f ) Hmo»«. ^Ha.dePogg.,l. CXXXVI. iWw,; ^«n. AffV«/e«<«».,l. Vn,i8*I.
(') GiiLDtTtin, Vnitriuchangen iibrr dit eleclrhche Entladung in Cdi«n;Berlin, iBSo.
(■) Clodl», Jnnalri de Chimie n de Ph^tique, 3' iéri«, 1, XTX, p. t^ i Proee«dingiaf tke Rirai SocUly. XXVni, p. 103, ^■^■. Philoiopliical TraHitMtnmi, X. VI, p, ii (1879)) Journal dr Bij-nym», X. IX, p. 3o, 37 ■( 1&4.
a8a ÉLECTIUCITÉ STATIQUE,
trteilé, ne se produisent qu'avec de très fortes tensions ; M. Crookes les réalise à l'aide d'tine puissante bobine d'inilucllon, mais on peut aussi les obtenir à l'aide de la machin' électrique, duns des conditions évidemment plus simples. Les foyers des Irajecioires qui dévp|opp<>nt la phosptiort?-
cence dans ces expériences sont aussi des fo.vcrs calorifique^. 1 M. Crookes a pu y fondre le verre el même le platiné.
On peut aussi obtenir, par la décharge dans les gaz rarrli^ des effets mécaniques remarquables, mais pour lesquels il o pas nécessaire d'abaisser autant ta pression. Vn moulinée ï ailettes non conductrices \Jig. <)r]i tourne comme si ses palette " subissaienlle choc d'un fluide matériel issu du pôle né^tif: fo renversant le sens des décharges, on renverse aussi le signt de
CAS DBS GAZ TKÈS ItARÉFIÈS- ï8ï
[a rotalion. On peut encore donner à l'élecirode ncgalive elliv
elafomie d'iiii iiiuuliiKl Ji^. nioj;ollc éprouve un mou
de reçu) qui rappelle celui du luuniiquei t-leciriquc.
Les trajectoires actives obéissent il rinfluence de ta main et
peuvent aussi être déviées par l'aimant. Nous reviendrons plus
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tard sur ce dernier phénomène, quand nous aurons étudié l'ao
H. IW».
tion des almanU sur les counnla et des eovoMl «Mre eui.
Le vide absolu paraît absolument dénué de conductibililé et les phénomènes étudiés par H; Crookes s'albiblisseol H
COULEUR DE L'ÉTINCELLE. !i85
tendent à disparaître quand la raréfaction est poussée au delà d'une certaine limite.
CinuOB m VÉTQIGBUI. — L'éclat de Tétincelle, plutôt que sa couleur, cliange quand on fait varier la pression du gaz; mais, si l'on remplace un gaz par un autre, la couleur de l'étincelle se modifîe. D'après Faraday («), les couleurs dominantes de l'étincelle sont les suivantes :
Air Blanche un peu bleue.
Azote Bleue ou pourpre. Son remarquable.
Hydrogène Cramoisie.
Acide carbonique. . Verte, très-irrégulière.
Oxyde de carbone.. Rouge ou verte.
Chlore Verte.
La couleur vire toujours au blanc quand la pression s'accrott.
Analysée au spectroscope, la lumière de Tétincelle présente deux sortes de raies, les unes, caractéristiques du gaz, s'observent d*autant mieux que la pression est plus faible et donnent les colorations observées par Faraday; les autres caractérisent le métal des électrodes et s'aperçoivent surtout quand le gaz est à une haute pression : l'étincelle entraîne donc avec elle des vapeurs empruntées à la matière des électrodes. Nous revie n drons sur ce sujet à propos de l'analyse spectrale.
dâliEra DÉVELOPPÉE PAR L'ÉTUCELLE. — On constate aisément qu'un gaz s'échauiTe quand il est traversé par des décharges électriques. On répète à cet égard dans les cours les expériences du mortier électrique (fig. loi) et du thermomètre de Kinnersley [fig- 102). Le mortier électrique projette une bille par TeiTet de la dilatation de Tair, quand on le fait traverser par une puissante décharge. Quant au thermomètre de Kinnersley, c'est un vase fermé A (fig. 102), contenant de l'eau et de Tair et dans lequel on fait passer une étincelle entre les boules situées toutes deux dans Tair; au moment de la décharge, le liquide est projeté par un tube communiquant B.
On peut réaliser des mesures en modifiant rationnellement
aSG ÉLECTRICITÉ STATIQDE.
le thermomèlre de Kinnersiey, comme l'a Tail M. Villari (<]■')'' lui donne alors la Torme d'un ballon contenant les deux électrodes : celles-ci sont disposées de telle sorte qu'on peut faire varier à volonté et mesurer leur dislance à l'aide d'un véritable micromètre à étincelles. Le ballon se termine par un
tube vertical capillaire plongeant dans de l'acide sulfurique qui se maintient soulevé à une certaine hauteur dans le tube. A chaque étincelle qui passe, la pression du gaz augmente, et le liquide baisse dans le tube d'une quantité proportionnelle à U quantité de chaleur dégagée.
M. E. Wiedcmann 1^] a mesuré la chaleur développée p»r rétincelle dans un gaz plus ou moins raréfié; à cet effet, il entoure d'un calorimètre un tube traversé par les décharfie? d'une machine de Topler [ * ), d'un débit extrêmement considé-
C) Journal lie Pkrilquf, t. IX, p. 5; 1880. (') AnnaUi de Chimie et de Phytique, 5* se (') Ui macbines de TJipler latit analoEues i ïliWDire original de M. Wiedcmann.
