Annales de Physique et de Chimie, t. X

l’avait déjà fait Bétancourt sur les indications de Prony. M. Régnault s’est arrêté à 230° sous une pression approximativement égale à 30 atmosphères. La description détaillée de ces expériences, avec les tableaux qui en ont été déduits, forme le tome XXI des Mémoires de l’Académie des sciences, sous le titre de : Relation des expériences entreprises par ordre de M. le ministre des travaux publics et sur la proposition de la Commission centrale des machines a vapeur pour déterminer les principales lois et les données numériques qui entrent da7is le calcul des machines a vapeur.

M. Régnault a aussi fondé sur la loi de l’ébullition la construction d’un thermomètre liypsométrique. Cet instrument remplace avantageusement le baromètre pour toutes les mesures d’altitude qui n’exigent pas une trop grande précision. La différence de niveau entre deux stations où l’on a observé les températures d’ébullition, t, t', peut se calculer par la formule (déduite de la formule barométrique) K = 300m (l — t').

En traitant de l’ébullition, nous ne saurions nous dispenser de parler d’un phénomène qui a été particulièrement étudié par M. Boutigny. On savait depuis longtemps qu’un peu d’eau projetée sur une plaque ou capsule métallique chauffée au rouge blanc, loin de bouillir et de s’évaporer, y formait des globules, doués de mouvements plus ou moins saccadés, globules qui, par leur forme, rappellent ceux du mercure dans les vases que celui-ci ne mouille pas. Mais il a fallu venir jusqu’à nos jours pour bien analyser ce phénomène et découvrir ce qui s’y passe. On reconnut d'abord que tous les liquides se comportent comme l’eau, que l’acide sulfureux et l’acide carbonique liquides même se maintiennent à Y état sphèroidal, sans bouillir, dans des capsules portées à une température très-élevée. Mais s’il n’y a pas d’ébullition, il y a toujours une certaine évaporation, qui explique les mouvements vibratoires des globules. Si la température devienL trop basse, si elle est descendue, pour 1 eau à 140°, pour l’alcool à 13/i°, pour l’éther à 61°, les liquides abandonnent l’état globuleux et entrent immédiatement en ébullition. Cela prouve, comme le montra M. Boutigny, que la température de l'intérieur des globules est inférieure à celle du point d’ébullition. Parlant de ces données, il fit une des plus curieuses expériences de physique en produisant de la glace dans un creuset de platine rougi au feu. Il employa à cet effet l’acide sulfureux liquide, qui bout à 10° au-dessous de 0°; l’eau qu’on y introduit se congèle à l’instant. L'état globulaire, maintenu par une évaporation très-rapide et une

MOUVEMENT

absorption de chaleur latente qui abaisse la température de la .goutte au-dessous de celle de son point d’ébullition, explique comment on peut, sans aücun danger, subir l'épreuve du feu en trempant la main dans de la fonte de fer liquide ou dans un bain d’ar- . gent en fusion. On s’explique aussi par là l’explosion des chaudières lincrustées de sels calcaires. Celte incrustation fait que les parois de la chaudière doivent être chauffées presque jusqu’au rouge pour que la vapeur puisse se former ; et quand la couche pierreuse vient -à se briser, l’eau se trouve en contact avec une paroi métallique - suréchauffée; il suffit alors que la chaudière se refroidisse jusqu’à 1ZiO°, pour qu’il y ait une ébullition instantanée et par suite un danger imminent d’explosion.

Propagation de la chaleur. — On savait depuis Archimède et probablement avant ce physicien-géomètre que les rayons du soleil, reçus sur un miroir métallique concave, se réfléchissent pour foramer par leur réunion un double foyer de lumière et de chaleur. On appliqua dès lors le nom de rayon à la chaleur aussi bien qu’à la lumière, et l’on soupçonna que ces deux agents pourraient bien suivre •les mêmes lois.

En 1682, Mariette fil plusieurs expériences sur la chaleur. Il fil voir, entre autres, que la chaleur du feu est sensible au foyer d’un miroir ardent qui la réfléchit, et que si l’on place un verre entre le miroir et son foyer, la chaleur n’est plus sensible. Cette expérience mit hors de doute la réflexion de la chaleur; en même temps elle signala un fait qui devait être plus tard mieux élucidé.

Scheele, dans son traité de Aere et Igné, se servit le premier de l’expression de chaleur rayonnante , depuis lors universellement adoptée. Il montra que les rayons de chaleur se réfléchissent suivant ■les lois de la catoptrique, à savoir, que l’angle d’incidence est égal à l’angle de réflexion , et que le plan d’incidence se confond avec le plan de réflexion.

Lambert, dans sa Pyrométrie (Berlin, 1779), et Pictel, dans la Bibliothèque britannique, ont les premiers distingué la chaleur rayonnante en lumineuse et en obscure. Pictet imagina une expérience qui a été souvent répétée depuis. Il se servait de deux miroirs concaves, mis à vingt-quatre pieds l’un de l’autre; par la chaleur d’un charbon incandescent, placé au foyer de l’un de ces miroirs, il enflammait un corps combustible, placé au foyer de l’autre. Les physiciens crurent que dans cette expérience, comme dans celle de la lumière solaire, c’était la chaleur lumineuse qui déterminait la

combustion. Lambert ne partagea pas cette opinion, et il attribua l’effet obLenu à l’action de la chaleur obscure; car en réunissant au foyer d’une lentille la lumière d’un feu très-ardent, allumé au foyer d’une cheminée, il avait remarqué qu’on obtenait à peine une chaleur sensible.

L’idée de Lambert fut reprise par B. de Saussure. « J ai pensé, dit-il, que si, au lieu de charbon embrasé, on plaçait au foyer de l’un des miroirs un boulet de fer très-chaud, mais non pas îouge, et que ce boulet excitât une chaleur sensible au foyer de l’autre miroir, ce serait une preuve certaine que la chaleur obscuie peut, comme la lumière, se réfléchir et se condenser en un foyer. Comme je ne possédais pas cet appareil, j’ai fait cette expérience avec celui de M. Piotet et conjointement avec lui. Ses miroirs sont d’étain, d’un pied de diamètre et de lx pouces ^ de foyer. Nous avons pris un boulet de fer de 2 pouces de diamètre ; nous l’avons fait rougir fortement pour qu’il se pénétrât de chaleur jusqu’à son centre; puis nous l’avons laissé refroidir au point de n être plus lumineux, même dans l’obscurité. Alors les deux miroirs étant en face l’un de l’autre, et à 12 pieds 2 pouces de distauce, nous avons fixé le boulet au foyer de l’un d’eux, tandis que nous tenions un thermomètre au foyer de l’autre. L’expérience se faisait dans une chambre où d n’y avait ni feu ni poêle, et dont les portes, les fenêtres et les volets même étaient, fermés, pour écarter autant qu’il était possible tout ce qui aurait pu causer des variations accidentelles dans la température de l’air. Le thermomètre au foyer du miroir était, avant l’expérience, à Zi°; dès que le boulet a été placé dans l’autre loyer, il a commencé à monter et il est venu en 6 minutes à là ± degrés, tandis qu’un autre thermomètre, suspendu hors du foyer, mais à la même distance et du boulet et du corps de l’observateur, n’est monté qu’à 6 ; degrés. Il y a donc eu dans cette expérience huit degrés de température, produits par la réflexion de la chaleur obscure 1 » B. de Saussure et Pictet répétèrent plusieurs fois la même expérience à des jours différents, et les résultats furent toujours les

mêmes. . .

Pictet eut l’idée de remplacer, dans l’un des foyers, la boule

chaude par un mélange frigorifique de glace et d’acide nitrique, el il vit, à son grand étonnement, le thermomètre placé dans 1 autre foyer descendre à plusieurs degrés au-dessous de zéro. Partant de