POUVOIRS ÉMISSIF ET ABSORBANT
Nous savons déjà que les surfaces des corps ne jouissent pas toutes également de la propriété d’absorber ou de réfléchir le calorique qui vient frapper ces surfaces. C’est ce que nous avons établi pour une surface noircie et pour une surface parfaitement polie. Nous savons déjà en gros que les corps présentent à cet égard une différence ; maintenant nous allons examiner plus particulièrement cette propriété, et nous allons voir si effectivement elle est constante dans les corps, et tacher d’en donner une mesure. C’est là une question qui est très importante, puisqu’elle nous conduit à examiner, d’une part, comment les corps se comportent relativement au calorique qui vient frapper leur surface, et, d’autre part, si lorsqu’un corps est échauffé et qu’il envoie du calorique, toutes ses surfaces en envoient la même quantité. Ces recherches ont été entreprises avec beaucoup de succès et avec de grands détails par M. Leslie, célèbre physicien d’Edimbourg, et par le comte de Piumford , à peu près à la même époque, par des moyens un peu différens, mais qui rentrent l’un dans l’autre.
Nous allons examiner d’abord si lorsqu’on a un corps échauffé d’une température constante , et que l’on fait varier sa surface , ce corps échauffé renvoie du calorique de la même manière lorsque sa surface vient à changer. Pour cela nous prendrons un appareil très simple employé par M. Leslie. C’est un cube creux en métal, fig. 5, dans lequel on intro-
dait de l’eau bouillante. On peut concevoir, pour plus de simplicité, que la température soit toujours à îoo degrés, point où il est facile de la maintenir, en faisant arriver dans le cube un courant de vapeur par un tube qui communique avec l’intérieur d’une chaudière. Le cube est formé par quatre surfaces différentes; l’une en argent, une autre en cuivre, une troisième en fer, et enfin une quatrième surface métallique qui a été charbonnée , noircie. Après cela, rien ne sera plus facile que de changer la nature de ces surfaces, en y appliquant une peinture. Nous pourrons, par exemple, prendre du minium délayé avec un peu de gomme, ce qui donnera une peinture rouge , etc.
Pour bien concevoir ce phénomène, il faut le supposer indépendant des miroirs qui peuvent quelquefois compliquer en apparence les appareils, et qui n’ont d’autre objet réel que de multiplier les effets pour les rendre plus sensibles. Concevons donc que nous ayons simplement un thermomètre placé à distance, et que nous présentions successivement à ce thermomètre la face noire, la face de cuivre, la face d’argent, la face de verre. Il est clair que si ces surfaces avaient la propriété d’envoyer justement la même quantité de calorique, il est clair, dis-je, qu’il serait indifférent pour le thermomètre* que ce fût la face noire qui fût en face , ou bien que ce fût la face d’argent. Vous verrez qu’il n’en est point ainsi : avec telle surface nous aurons tel effet; avec telle autre surface, nous aurons un effet différent. Donc, nous conclurons de là, que les diverses surfaces n’ont point la propriété de renvoyer dans le même temps, la même quantité de calorique. Yoilà un fait général qui est extrêmement important, et rien n’est plus simple que de le constater. L’effet produit est proportionnel à l’excès de température du corps échauffé sur l’air environnant. Je suppose que la température soit de 100 degrés, et que nous ayons pour l’air ambiant 10 degrés, l’excès est de 90. Dans ce cas, nous aurons un certain effet sur le thermomètre qui sera marqué par i5 degrés. Pour faciliter les calculs, nous supposerons que la température de l’air soit zéro; nous aurons par conséquent une différence de température exprimée par 100 degrés, et l’effet sur le thermomètre sera par exemple de i5 degrés. Si la température du corps chaud baisse jusqu’à 5o degrés, l’effet produit sur le thermomètre ne sera plus que la moitié, c’est-à-dire, que l’effet sur le thermomètre sera toujours proportionnel à l’excès de température. D’après cette loi on pourrait prendre de l’eau àdiffé-
rentes températures en faisant des corrections; mais il est plus simple de tenir notre cube à la même température.
Si maintenant, nous présentons au thermomètre la surface en cuivre, il monte et finit par devenir stationnaire. Lorsqu’ensuite, sans changer la distance, on présente la surface noircie, le thermomètre monte aussitôt; si de nouveau on présente la surface en cuivre , la colonne descend. Ainsi vous voyez que deux surfaces qui sont également échauffées ne renvoient pas la même quantité de calorique.
On peut ensuite rendre les effets plus sensibles au moyen de miroirs qui, ainsique nous l’avons déjà vu, ont pour objet de mettre le corps chaud en relation avec le thermomètre, par un plus grand nombre de points.