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Il est d’un grand intérêt de mesurer les pouvoirs magnétiques ou diainagnétiqucs des corps. MM. Faraday, Plucker et Ed. Becquerel se sont occupés de cette étude. M. Ed. Becquerel a trouvé que l’attraction exercée par les polos d'un aimant sur t centimètre cube d’oxygène est presque le cinquième de la répulsion exercée, dans les mêmes conditions, sur 1 centimètre cube d’eau; elle en est les ou les , suivant que l’eau est supposée dans l’air ou dans le vide. Ces nombres montrent combien est grande l’action des aimants sur l’oxygène, car i centimètre cube de ce gaz contient très-peu de matière par rapport à i centimètre cube d’eau. A égalité de poids, l’oxygène éprouve une attraction iu6 fois plus forte que la répulsion exercée sur l’eau placée dans l’air.

M. Ed. Becquerel constata aussi que la puissance magnétique de l'oxygène varie avec sa densité et s'affaiblit avec elle lorsque, la température restant 1a même, la pression tend à diminuer. Le nombre que nous venons de citer sé rapporte à l’oxygène pris sous la pression normale.

Pour avoir une idée plus complète de celle puissance de l’oxygène, il convient de la comparer à celle du fer doux. M. Ed. Becquerel a trouvé que 1 gramme d'oxygène est attiré par les pôles d’un aimant avec une force qui est a5g6 fois plus petite que la force avec laquelle i gramme de fer, placé dans l’air et dans les

8(i RAPPORT SLR LES PROGRÈS

mémos conditions, est lui-même attiré. Celte action est environ trois fois plus considérable que l’attraction éprouvée par i gramme d'une dissolution de protocldorurc de fer, de densité 1,2707, c'est-à-dire d’un des liquides les plus magnétiques.

Le magnétisme de l'oxygène s’alTaiblit beaucoup lorsque la température s’élève. C’est à cette cause que M. Faraday attribue les variations diurnes de la boussole.

L’air est magnétique, mais moins que l’oxygène. M. Ed. Becquerel a constaté qu’il l’est cinq fois moins, en sorte qu'il doit son magnétisme à l’oxygène qu’il contient. Au reste, l’oxygène est le seul ga/, magnétique connu.

Nous avons montré comment, en faisant agir l’électro-aimant sur tous les corps, M. Faraday avait reconnu que les substances sont les unes attirées, à la manière du fer doux, les autres repoussées, à la manière du bismuth, et que, par suite, l’action des aimanLs n’est pas restreinte à un très-petit nombre de corps, ainsi qu’on le supposait autrefois. L’étude générale entreprise par M. Faraday l’a conduit à une autre découverte, non moins brillante que la première.

Sous l’influence de l'élcctro-aimant , les corps transparents acquièrent la propriété de faire tourner le plan de polarisation de la lumière polarisée. Supposons un électro-aimant dont les branches sont verticales, et dont les pieds reçoivent des armatures de fer doux. Plaçons un prisme transparent dans l’espace libre que les armatures laissent entre elles, c’est-à-dire dans le champ magnétique; élevons-le sur un plan supérieur aux armatures et dirigeons deux faces parallèles du prisme perpendiculairement à la ligne des pôles. Nous supposerons que la matière du prisme 11e soit pas douée par elle-mèifte de la double réfraction. Dès que l'électroaimant se trouve animé, le prisme transparent acquiert une propriété nouvelle par rapport à la lumière. Si un rayon de lumière

DE I.ÉLECTRICITÉ ET DU MAGNÉTISME, homogène et polarisée est dirigé' horizontalement suivant une ligue parallèle à relie des pôles et passe à travers le prisme, il se transmettra sans éprouver de réfraction, puisqu'il sera reçu normalement par les deux faces; il restera d'ailleurs polarisé après sa sortie. Son plan de polarisation aura la même direction qu'avant d’entrer dans le prisme, tant que l’électro-aimant n'agira pas;-mais, si l’on fait agir ce dernier en fermant lo.circuil de la pile, on trouvera que le plan de polarisation n'a plus la même direction à la sortie, ou qu'il a tourné d'un certain angle autour de la direction de la lumière.

Sous l’influence de l'électro-aimant, tous les corps solides monoréfringents acquièrent ainsi un pouvoir rotatoire plus ou moins marqué; les cristaux doués de la double réfraction se montrent fort peu sensibles à ce genre d'action. Cependant M. Ed. Becquerel a pu la constater dans le quartz, qui jouit, par lui-méme et indépendamment de l'influence magnétique, d'un pouvoir rotatoire très-puissant. Tous les liquides sont doués d’un pouvoir rotatoire magnétique.

On avait cru d'abord que le sens dans lequel s'exerce le pouvoir rotatoire est toujours le même que celui des courants électriques de l'électro-aimant. A la vérité, lorsqu’on change le sens des courants, le pouvoir rotatoire change aujsi de sens; mais, si pour beaucoup de substances le sens de la rotation est le même que celui des courants, il en est cependant pour lesquelles la rotation est inverse. Ainsi Yerdet trouva qu’elle est inverse dans les composés de fer, de titane, de cérium, de lanthane, et qu’elle est tantôt inverse, tantôt directe dans les composés de manganèse, suivant leur nature.

La valeur absolue de la rotation du plan de polarisation dépend, pour une même intensité magnétique, de l'angle que le rayon de lumière fait avec la direction de la ligne des pôles, ce rayon étant toujours reçu normalement par le prisme. Lorsque le rayon est parallèle A la ligue des pôles, l'angle de rotation est maximum; si

fts Il AI’POKT suit LES IMtOGKÈS

le rayon est <lirifj«- sous mi aiijjle quelconque par rapport à la même ligne, l’angle de rotation diminue à mesure i|ue l'écart <lu rayon augmente, et devient md lorsque ret écart est d’un angle droit. Il suit île là que l’angle de rotation devient maximum ou nul en même temps que le cosinus de l’angle que la direction de la lumière fait avec la ligne des pôles, et qu'il croît ou décroît en même temps que lui. Il est donc naturel de chercher si cet angle est constamment proportionnel au cosinus correspondant ou s'il eu est une fonction plus compliquée.

L'expérience a montré à Verdet que la loi du cosinus se vérifie exactement.

Quand on fait varier l'intensité magnétique, la rotation du plan de polarisation change, toutes choses restant égales d’ailleurs. Pour que I on puisse comparer les intensités aux rotations, il convient de faire les expériences dans un champ magnétique d’égale intensité, qu’on obtient en donnant aux électro-aimants de larges armatures à faces parallèles. La rotation du .plan de polarisation se détermine par les procédés ordinaires, c’est-à-dire en opérant soit sur la lumière homogène, soit sur la lumière blanche, polarisées, et en recevant sur un analyseur celte lumière lorsqu'elle sort de la substance transparente qu’on a placée dans le champ magnétique; on fait tourner l’analyseur jusqu’à ce que l’on éteigne le rayon émergent, s'il est homogène, ou jusqu’à ce qu’il donne la teinte de passage. Quant à l’intensité 'magnétique, on la mesure au moyen du courant d'induction produit dans le champ magnétique par le mouvement angulaire qu’on donne à une hélice multiple liée à un galvanomètre. Après la mesure de la rotation du plan de polarisation, on soulève le support du prisme transparent, et l’on met à la place que ce prisme occupait une hélice multiple dont l’axe est parallèle à la ligne des pôles. L’hélice peut tourner autour d’un axe perpendiculaire à cette ligne, et on la fait tourner d’un angle droit par un mouvement rapide. L’électricité d'induction qui s’excite dans l’hélice circule dans le galvanomètre placé loin de l’appareil et on

DE L'ÉLECTRICITÉ ET DU MAGNÉTISME, fait dévier l'aiguille. C'est par l’angle de déviation qu’on mesure la quantité d’électricité produite, si cet angle est très-petit, et, par suite, I intensité magnétique de i’électro-aimant qui lui est proportionnelle.

Au moyen d’un procédé de cette nature, Verdet constata la proportionnalité qui existe entre la rotation du plan de polarisation et l’intensité magnétique correspondante.