CHAPITRE DL

DiamognctUiBe et magnétûme de tmu 1m edvpt.

S(3i. n 7 a 4m BvlMitaBees «■! Mai ¥«>■■—€»■ parlas ai- BMMta* oa les appelle ■■lielBafifii ^^^■i^£■^lil^■^l■ — £o 184$ M. Faraday fit en même temps deux belles dLécouTertcs : k

première se rapporte à des propriétés optiques très-extraordinaires que pre.inent la plupart des substances diaphanes pen* dant qu'elles sont sous Tinfluence des aimants; nous les ferons connaître plus loin (Optique, lumière polarisée ^ chapitre iv, polarisation rotatoire magnétique); la seconde se rapporte à U propri(aé non moins extraordinaire que possèdent certaines substances d\Hrc repoussées par les aimants. M. Faraday avait appelé diamagnétiques les substances qui jouissent de cette propriété répulsive; cette dénomination a été adoptée par la science; de là Texpression de diamagnétisme pour désigner TensemUe des phénomènes que présentent les substances diamagnétiques. Cette découverte a donné une nouvelle importance aux recherches qui avaient été faiics autrefois par Coulomb sur le magnétisme de tous les corps, et nous avons cru devoir réunir dans le même chapitre ces deux ordres de phénomènes qui ont d'intimes rapports, bien qu'ils procèdent de forces qui semblent être opposées.

Le bismuth étant le corps le plus diamagnétique , nous allons nous en servir pour indiquer les diverses expériences auxquelles on peut soumettre les corps de cette espèce.

Une petite balle de bismuth d'environ un centimètre de diamètre est suspendue par un fil un peu long près des pièces polaires du grand électro-aimant de Ruhmkorff (Pl. 23 a, Fig. 1) que nous avons décrit dans le chapitre précédent; ces pièces sent très-rapprochées, leur distance est un peu moindre que répaisseurde la balle qui s'appuie contre leurs extrémités (Fie. 3); alors au moment où Ton fait passer le courant, la balle de bismuth est repoussée à une certaine distance et cette répulsion se

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soutient tant que passe le courant; mais, au moment où l'on rompt le circuit elle vient se remettre en contact avec les polea pour être repoussée jde nouveau avec la même force et la même persistance pendant tout le temps que les oommunîcations sont rétablies.

Cette répulsion se manifeste encore d'une autre mamène, comme je Tai indiqué en 1846. L'électro-akoant étant vertical, ses pôles en haut, il suffit de poser sur son extrémité une feuille de papier mince bien tendue et d*y jeter du bismuth en poudre, assez finement pulvérisé dans un mortier d^agate ; ces fines poussières, si elles étaient magnétiques, dessineraient le contoor du fer de Télectro-aimant en s' attachant et se pressant sur cette ligne plus qu'ailleurs; conune elles sont repoussées, c'est Teffet contraire que Ton observe , le bord du fer est marqué par mwr bande étroite où aucun grain de bismuth ne peut s'arrêter.

M. Faraday avait observé ce fait fondamental en suspendant avec un fil un petit barreau de bismuth entre les deux pôles de rélectro-aimant ; alors au heu de se diriger dans la ligne des pôles, comme font les corps magnétiques, le barreau de bismuth se dirige perpendiculairement à cette hgne; c*est ce qu'on ex* prime quelquefois en disant que les ccMps magnétiques prennent la directionoria/tfetlescorpsdiamagnétiquesladirectione^ttoforia/tf

On a rappelé à cette occasion que Drugmanns avait observe dès 1778 l'action répulsive du bismuth, que Le BaiUif l'avait reproduite en 1828 au moyen de son sidéroêcope ^ et que M. Becquerel vers cette même époque avait constaté la position équatoriale de certains corps, sous certaines conditions; ces rapprochements sont intéressants pour l'histoire de la science; mais il est juste d'ajouter que la liaison qui peut exister entne ces anciennes observations et celle de M. Faraday a beaucoup ^ptus d'apparence que de réalité.

Le nombre des corps diamagnétiques est très-considérable : parmi les métaux, le fdomb et le zinc paraissent venir après le bismuth; leur action cependant est beaucoup plus faible ; paami les métalloïdes, le phosphore et le sélénium, beaucoop plus fiiibles aussi que le bismuth, sont un peu plus énergiques que le soufine ; parmi les corps composés on remarque comme ayant une asseft grande force, l'eau, l'aloool, l'éther, l'essence de térébenthine, la plupart des acides et des diiscdutioDS salines, la cire, le suocÎBf

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la nacre de perle, l'écaillé de tortuei le tnjau de plamei le diarbon, etc., etc.

Les liquides peuTent être soumis à Vépreare directement, mil par la méthode de M. Faraday, en les enfermant dans des tnbei trcs-minces de verre pour obsenrer s'ils prennent et oonscmnt la position équatoriale avec plus ou moins de TiraGité; smtpir la méthode de la balance, qui a été employée par GEnted {Jm. de Chim. et de Phyt., t. XXIV, p. 424} et par M. Plûd«(^jui. de Chim. et dePhyg.^ t. XXIX, p. 129). L'appareQ de H.FKvker est représenté (Pl. 23 ▲, Fio. 14); il se compose dn grand électro- aimant vertical, sur les extrémités duquel on adnto en A, h y des pièces polaires de diverses formes, siÛTant le bol qu'on se propose; ces pièces posées en regard Tune de Tautre cl plus ou moins rapprochées, forment une sorte de diamp magnetique horizontal dans lequel on suspend ensuite les corps que l'on veut éprouver. Au-dessus des pôles s'élève une cage, destinée à former balance de torsion , ou à recevoir une baknoe ordinaire très-délicate dont toutes les pièces sont de Terre; dans ce dernier cas un verre de montre est attaché à l'un des biai de la balance et vient se poser, d'une manière déterminée, dans le champ magnétique ; on le remplit de liquide, on établit l'équilibre pendant que le courant passe et que les pôles exercent une action répulsive; ensuite, après la rupture du circuit, quand il n*y a plus de répulsion, on cherche quel poids il faut mettre dans l'autre bassin pour rétablir l'équilibre.

L'électro-aimant de M. Plùcker est à plusieurs fils, ce qui permet d'en faire à volonté un électro-aimant à fil de grande oo de petite section ; entre les deux colonnes /i, ri ^ destinées à porter et à isoler les extrémités des fils de Télectro-aimant , on voit le commutateur c au moyen duquel on renverse subitement le sens du courant.

Œrsted avait aussi employé ce mode d'observation ; mais il s'était surtout appliqué à démoler les phénomènes que présentent dans leurs directions les aiguilles diamagnétiques , suivant les positions qu'on leur donne, soit en les élevant, soit en les abaissant dans le champ magnétique, soit en les plaçant de diverses manières par rapport aux arvtcs des pièces polaires. Ces changements de direction, i^ rais«>n de la hauteur de l'aiguille, de la position de son Centre , de la forme des pièces polaires et de