CHAP. I. — CONDUCTIBILITÉ DES SOLIDES
obliques par rapport à Taxe de cristallisation. Cependant M. de Séoarmoat est parvenu à résoudre cette question par une méibode qui semble ne rien laisser à désirer tant elle est simple et ngénieuse : il opère seulement sur des lames cristallines ayant quelques centimètres de largeur et quelques millimètres d'épaisleur; tantôt elles sont obtenues par, le divage, tantôt elles sont taillées et polies artiGciellement ; mais toujours orientées avec loÎQ par rapport aux axes optiques ou aux lignes principales de cristallisation. Ces lames sont percées d'un trou qui n*a quellœfois que j de millimètre de diamètre , dans lequel s'engage k. pointe conique d'un gros fil d'argent convenablement recourbée, qui devient lui-même la source de chaleur, parce qu'il est Ehauffé assez loin de la lame avec une lampe à alcool. Maintemntj pour observer la propagation de la chaleur autour de ce 0entre d'échauffement , il suiBt de rendre la lame horizontale , ipres l'avoir enduite de cire, ou d'un autre corps aisément fupO>le. Si la conductibilité est la même dans tous les sens, la tigne isotherme de fusion forme un cercle; si* la conductibilité ttt inégale, la ligne isotherme forme une courbe analogue à une diipse plus ou moins allongée dont on peut mesurer avec assez, de précision les divers rayons vecteurs.
M. de Sénarmont a ainsi soumis à l'épreuve les cristaux les mieux choisis dans les systèmes cristallographiques de diverses Formes, savoir :
1* Dans le système régulier :
Le tpath fluor, U pyrite cabiqae, le fer oxyJalé, le caine oxydalé, la galène, la blende*
2^ Dans le système prismatique droit à base carrée :
L'oxyde d^étain, le rntile, ridocrvM, le protocblorure de mercure.
3" Dans le système rhomboédrique :
Le spath calcaire, le qoartz, le béryl, le fer oligitte, le corindon.
4* Dans le système prismatique , rhomboïdal ou rectangulaire droit :
La baryte falCitée,)a topaie, Taragonite, la boomonite, lesnlfnre d^antûnoiae, U ataorotide.
5* Dans le système prismatique rectangulaire, ou rhomboïdal oblique symétrique :
La glaoberite, le feldspath adulaire, le feldspath pierreux, le pyrosène aogite» k wolfram, le gypse. ^
Par ces diverses expériences, faites pour chaque cristal, en
Mi LITKE TIL — m hk CHALEUR.
choisissant des lames diversement iticlînees, et d^epaisseun conb jnîses entre ^ milHinètre et 2 ou 3 milUmetres j M. de S^iur» mont a été conduit aux conclusions suivantes :
1* Dans le système n^gulier^ la conductibilité est égale ffi toA sens, et les surfaces isotliernaes sont des sphères j i
2* Dftns le systeisie prismatique droit à base carrée, la cou* flnctîbiltté prend une Taleur niaxinaum ou minimum tlaiiA b ili reedon j>îirfïlîèk à Taxe de ii^ire, elle est égale dan» toutes II dîrecttcms perp^^ndictilaires à eet axe, et les surfaces isothemu Mmi des eIli|3soïdes de révolution autour de ta lig^ne de sjmétrit eilipsoides tnutot idlouges, tantôt aplaib;
S" Dans les cristaux qui appartiennent aa système rliomboé drùlii^ ou au sysiome du prisme droit rhomboidal tiu rectanp luire, la conductiiiibte prend trois Vïileurs^ maxtcnum, cnayieQi et minimum, suivant trois directions rectangulaires, tonjoq pïindk'les aux axes riistallographitjues» et les s«rfaici*s isothmni sont des elli|>soides dont les trois axes inégaux coïiiddeni tv| les trois axes de syinrtrie,
4** Diuîs le système du prisme rtHrtangulaire oblique^ la col duetibîlité prend tniis ailleurs difTrrenlt^s et rectîinj;ulîiires : | pn^nûtire parallik à Taxe cristaliograpluque , la st^roiide Ct! imisitfnei non assignables n priarî ^ piUi-e ipiVUes ne se fittM chent à aucun axç de symétrie. Les surfact^ isothermes waÊi donc des ellipsoïfles à trois axi^s inégaux ^ dont nu ?^eid v*4 d »vance déterminé de position.
U safBt d énoncer ces lois pour faire ooii^ireiMlre les analogies remarquables qui existent entre la propagation de la lumière et celle de la chaleur dans les corps cristallisés; la seconde dépend comme la première de la posi^n des axes de moindre et de plus grande élasticité de Téther.
243. CoAdMeUMUté des a«kle«. ~ La propagadoa de la chaleur dans les fluides se fait en général {uu* les courants mukipliâ qui s'établissent nécessairement par les différences de densité, qui résultent elles-mêmes des différences de température. Ce courants sont rendus visibles dan:» Teau, au moyen de petits corps flottant dans la masse, comme de la adore de bois trèsfine : lorsqu'on chaufle j par exemple , de l'ean très-lentemenl par le fond, dans une cloche renversée (Fig. 15), on Toit le courants ascendants s'établir au centre , et les courants descen* dants suivre les parois. Il en est de même dans les |^, coBmM
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on peut le démontrer par une foule d'expériences. Cependant, ' si les masses fluides étaient chauffées de manière que l'équilibre l^drostatique ne pût pas être troublé , il est évident que la chaleur s'y transmettrait alors de proche en proche, comme dans les solides ; car il est évident que ces corps ont aussi une conduo* tîbîlîté propre, puisque s'ils en étaient dépourvus, ils ne pournient ni se réchauffer, ni se refroidir, ni prendre des densités difiSérentes par l'effet de la chaleur. M. Despretz a essayé de dénontrer cette conductibilité par l'expérience , en prenant des colonnes d'eau d'un mètre de hauteur, et en les chauffant par le sommet au moyen d'un renouvellement d'eau chaude. Il a opéré ainsi sur deux colonnes différentes, ayant des diamètres de 2 1 8**°* et 405"™. Les thermomètres d'observation étant e^acés de 45"^, il &Bait environ trente heures pour que l'équilibre fût établi. Les quotients des excès consécutif ont été constants, le premier igtîk à 1,6, et le deuxième à 1,4 ; leurs logarithmes sont bien en nàflOB inverse des racines carrées des diamètres, comme on dewt s^y attendre. En introduisant ces conditions dans la formule yvéoédente pour comparer la conductibilité du cuivre à celle de Tout, on trouve que la première est 95 fois plus grande que la Mcoade ; ainsi , dans la table précédente , la conductibilité de ^FflAtt serait exprimée par 9 ou 10.
L*aîr et les gaz sont de très-mauvais conducteurs ; mais leurs :vèoBduclibilités ne pourraient pas être étudiées par les procédés -i|ae nous avons décrits , parce que les thermomètres d'observa- , restant soumis au rayonnen^ent, leurs indications n'accuse-^ pas les températures des différentes couches. Le seul ^ d'expérience qui prouve la mauvaise conductibiUté des gaz, ei puticulièrement de l'air, est la lenteur des réchauffements et des lefinotdissements des corps qui sont protégés par des couches d*air, quand la mobilité de l'air lui-même est empêchée par des très^visés, comme la paille, la laine , la soie^ Védredon les substances filamenteuses. Ainsi, la mauvaise conductihflité de nos vêtements, des fourrures et de tous les corps de \ espèce, tient à deux causes : elle tient à ce que tons les dâîés et divisés, même les poudres métalliques, sont de conducteurs par eux-mêmes ; et à ce que l'air qui remplil les intervalles, et dont une foule de petits obstacles empêdiant In mobilité, est lui-même un mauvais conducteur de la cUeur. C'est ponnpm il &ut bien se garder de comprimer ces
S8I LIVRE riK — DE LA CHALEUR.
corps et de les presser pour exclure Tair i de ia otiatit ou i rédredon^ presses comme du carton devlcTidraieol d'assez liri conducteurs ; txïmrnc ib deviendraient aitssi de meilleurs cm ducieur^, si leurs dluments n* étaient pas assex rnpproch^ pcm gêner les mouvements de r air. Il est à peine necessaii* d'ujmjti que ces corps j que Ton appelle chauds^ ne sont nullem?! ehaudâ par eux-mêmes ; ils empêchent seitlemctit le pas&age t la chaleur j et ils ne sont pas moins prupi-es à empêt1ii*r \i\ fa si on de la glace pendant ïété qu'à empMier pendanl riiivri refroidissement des cvjrps qu'ils enveloppent,
S 5. Analogie des rayoïïs calorifiques et fies rartmM lumiarm
Depuis r époque oii Leslie et Rumfurd ont découvert le» tiin] d*îipprécier la chaleur i^ayoniiaute et d'en compatt»r les efltl les physiciens se sont appliqués à démêler les rapports qui t'ii tent entre les rayons calorifiques et les rayons lumineux. Oti reconnu d'ahord, d'une manière générale, que la chaleur m- i llécliît et se réfracte \ M* Bcrard a démontré ensuite ipi'elle polarise; mais la découverte de relectro-nin^iétisnK' a donné % moyens plus délicats de poursuivre ces analogies. Apres les li* vaux de M* Melloni, dont nous avons donné une idée (21 7% « venus ceux de M. Forbes, de M. Knoblaucli, et surtout ct*ai MM. de La Provostaye et Desains. Ces deux derniers phji (jens, avec autant dliahileté qne de persévérance, ont pris « cpielqiie sorte un à Mn tous les phénomènes caractéristiques de lumière pour découvrir, par des mesures précises, jusqu'à ^ point ils peuvent avoir leurs analogues dans la chaleur. Les ré snltats auxtpiels ils sont parvenus fourniront donc les donuce principales de cet article ; seulement , j'ai le regret de ne fom<k développer autant que je Taurais voulu leurs méthodes d'f»b«fvation ttiujours si ingénieuses et si sûres.
246. Béfrartlon de la elial^iiF. -—* Les lentilles ordiniiijt» démontre ut la réfnictiou de la chaleur solaire , de celle qui éi de la llamme et des corps incandescents \ elles peuvent aussi sensible la réfraction de la chaleur obscure ; mais il faut ular^ciiH ployer d<*s plaques, ou en général des sources de chaleur (F «ne grande cteudue. M. Melloni a rendu ces expériences plus fanifi et plus décisives pour toute espèce de chaleur. On dispose Texpérience de la manière suivante : on place sur le support de Vappareil un prisme de sel gemme, et, à quelque distance, une