L. Chair
H. EBERT. — Glimmlichterscheimunfçen bei h och fréquent em Wechselstrome (Phénomènes d'illumination pour des courants de haute fréquence). — P. 372-397. .
On étudie les phénomènes de la troisième couche cathodique.
L'effet d'une décharge subsiste quelque temps après le passage dé la décharge. Il semble, que les particules restent chargées quelque temps d'électricité positive.
Dans une série de décharges se succédant assez rapidement, pour l'une d'elles le gaz n'est pas dans le môme état que pour la première, et ceci se présentera dès que la vitesse de diffusion sera insuffisante pour neutraliser les particules chargées ; il en résulte un changement dans le phénomène de décharge.
Si on diminue graduellement la pression dans un tube à vide (le tube est excité par un courant alternatif), l'intensité du courant va en augmentant, puis en diminuant : le voltage du courant d'excitation, et la dépense en watts vont en diminuant, puis en augmentant. Le maximum de l'intensité et le minimum du voltage et du wattage ont lieu pour la même pression d'inversion. Cette inversion dans les divers gaz se produit lorsque la distance moyenne de parcours des molécules est la même. Elle dépend d'ailleurs de la largeur des tubes.
On voit que ce sont les couches gazeuses voisines des électrodes qui gardent leurs charges, parce que, si on rend mobile l'une des électrodes, on constate une répulsion en excitant le tube par courants alternatifs.
R. SWVNGEDAUW.
WIEDEMANN'S ANNALEN 45
Percival LEWIS. — Ueber den Einfluss kleiner Beimengungen zu einem Gase auf dessen Speclrum (Influence, sur le spectre d'un gaz, de petites quantités de matières étrangères). — P. 398-425.
On a souvent observé que des traces de substances étrangères modiflaient les spectres des gaz. M. Lewis s'est proposé d'étudier cette influence dans le cas de Yhydrogène et de Y oxygène.
Il observe l'aspect caractéristique du spectre du gaz pur et mesure (*) dans diverses conditions, en faisant, en particulier, varier la pression, l'intensité des raies spectrales isolées qu'il présente. Puis il ajoute les traces de gaz étrangers et observe l'effet produit.
Les tubes employés sont des tubes en H, avec électrodes extérieures. On observe suivant Taxe de la partie capillaire.
L'étude de l'hydrogène pur a montré qu'avec ces tubes l'émission était la plus intense pour une pression intérieure d'environ 3 millimètres, tandis que ce maximum a lieu pour une pression de 6 millimètres, si les électrodes sont intérieures. On a observé, à côté des raies du spectre élémentaire de l'hydrogène (raies étudiées Ha = 6563, Hp = 4861), l'autre spectre [zusammengesetzte speclrum) formé de raies moins intenses situées dans le rouge, l'orangé et le vert. M. Lewis croit que ce « zusammengesetzte spectrum » est bien dû à l'hydrogène et non à une impureté, comme on l'a prétendu. 11 explique que Salet et Cornu ne l'aient pas vu, en admettant la présence dans leurs tubes de traces de vapeur de mercure.
La vapeur de mercure exerce en effet une influence très nette sur le spectre de l'hydrogène. Non seulement la raie verte du mercure 5460 apparaît à tel point qu'il est assez difficile de l'éliminer complètement; mais la présence du mercure a pour effet d'affaiblir nettement toutes les raies de l'hydrogène. De très petites quantités de mercure suffisent pour produire cet effet. La pression de l'hydrogène étant 3 millimètres, il suffit de porter à SI*" un récipient latéral contenant du mercure pour diminuer do moitié l'intensité de tout le spectre de l'hydrogène. 11 n'y a pourtant alors qu'une molécule de mercure pour 2500 d'hydrogène environ.
De petites quantités d'oxygène ou de vapeur d'eau augmentent ou diminuent l'éclat des raies de l'hydrogène, suivant la valeur de la pression.
(^) A l'aide du spectrophotomètre de Glan.
46 WIEDEMANN'S ANNALEN
Si un tube est rempli d'oxygène bien pur, on n'observe pas les raies d : mercure, même si Ton chauffe le récipient contenant le métal. iJais des traces d'hydrogène suffisent alors pour produire Tapparilion de la raie verte. A. Cotton.
R. von HÏRSGH. — Dichtebestimmungen von gesftttigten Dâmpfen und Flûssigkeiten (Déterminations des densités de vapeurs saturées et de liquides saturés). — P.456-478.
La méthode employée est celle de Young.
Un tube fermé des deux côtés est, dans deux expériences successives, rempli avec deux masses différentes p et p' de la substance à étudier ; il est porté à une température constante T. La lecture de la position du ménisque donne, grâce au calibrage du tube, les volumes occupés par le liquide et sa vapeur.
Les substances sur lesquelles l'auteur a expérimenté sont le toluol, TortlioxyloI, le paraxylol, le métaxylol, Tacide propionique, l'acide butyrique normal et l'acide isobutyrique.
L'auteur a construit des courbes donnant en fonction de la tempé-
rature les densités D = t: et d =^ — Il a vérifié sur ces courbes la loi
du diamètre recUligne de M. Mathias.
Le mémoire se termine par une théorie des variations des densités au voisinage du point critique.
J. ELSTER und H. GEITEL. — Ueber eine zweckmàssige Anordnung des Mac Farian Moore'schen Vacuumvibrators (Sur une disposition pratique du vibrateurà vide de Mac Farian Moore). — P. 483-487.
Description d'un interrupteur à marteau de Wagner fonctionnant
dans le vide.
OTTO WIENER. — Ursache und Beseitigung eines Fehlers bei der Lippmannschen Farbenph otographie, zugleich ein Betrag zu ihrer Théorie (Une cause d'erreur, et le moyen de l'éviter, dans la photographie des couleurs par la méthode Lippmann : contribution à la théorie). — P. 488-530.
Il y a encore des points obscurs dans la théorie de la reproduction des couleurs par la méthode de Lippmann : une épreuve, regardée
WIEDEMANN'S ANNALEN 47
par réflexion du côté du verre, ne présente pas les mêmes couleurs que du côté de la gélatine, sans présenter pour cela les couleurs complémentaires. M. Meslin (<) a signalé diverses particularités de ces épreuves et a donné, de la production des couleurs par réflexion, une théorie exacte, que M. Wiener présentera seulement sous une forme géométrique plus saisissante, dans le cas où Ton peut faire abstraction de la lumière réfléchie à la surface de la couche (§ 6, pp. 5ii à 516).
I. L'un des points nouveaux qu'étudie M. Wiener est l'influence de Tonde réfléchie sur la surface môme de la couche sensible de gélatine. Celte surface est, dans la production des couleurs, appliquée contre le mercure : le premier plan ventral, qui constituera après développement le premier miroir élémentaire, est à une
distance de cette surface qui n'est pas exactement - X ni - X, mais
qui dépend de l'avance de phase produite par la réflexion métallique sur le mercure. Cette avance de phase varie de 0,41X à 0,49X, quand on va dans le spectre du violet au rouge (^). Entre le premier plan ventral et la surface, il y a ainsi une distance de 0,20dXv dans le violet, de 0,245Xr dans le rouge.
Dans Texamen de l'épreuve il y aura donc une différence de phase dont il y a lieu de se préoccuper, entre l'onde réfléchie sur la surface et Tonde réfléchie par le premier « miroir élémentaire ». On peut, il est vrai, éliminer la lumière réfléchie à la surface ; c'est ce que, par exemple, font constamment MM. Lumière pour les épreuves destinées à être projetées. Mais on ne le fait pas toujours, et M. Meslin ne Ta pas fait dans l'examen des spectres où il a cru reconnaître la succession des couleurs des anneaux transmis du troisième groupe.
Cette lumière réfléchie est peu importante, dira-t-on ; son intensité
n'est que le ~ de l'intensité totale de la lumière réfléchie sur les
miroirs élémentaires formés par les plans ventraux. Il ne faut pas
oublier qu'en prenant ce nombre cela donne pour l'amplitude le - de
Tamplitude delà lumière réfléchie par les miroirs, et, par suite, suivant qu'il y a accord de phases ou désaccord entre les deux, Tamplitude résultante peut varier de 6 à 4, ou de 3 à 2, et Tintensité
(») Meslin, Ann. de Chim. et de Phys., 6- série, t. XXVII, p. 369 ; 1892. («) Wallbott, Wied. Ann., LXVIII, 471 ; 1899; — /om/ti. de Phys., 3* série, t. VllI, p. 574 ; 1899.
48 WIEDEMANN'S ANNALEN
de 9 à 4, ce qui donne des maxima et minima très visibles. Cela
suffit donc pour compliquer beaucoup le phénomène.
11 y a retard d'une demi-longueur d'onde dans la réflexion de la lumière, venant de l'air, sur la surface de la gélatine. Quel retard y a-l-il dans la réflexion sur le premier miroir élémentaire formé au premier plan ventral ? C'est là une question sans intérêt, si Ton ne considère que les réflexions sur les miroirs successifs, et qui devient capitale, si l'on est obligé de tenir compte de la réflexion superficielle.
Deux hypothèses peuvent être discutées sur la nature du miroir élémentaire : au voisinage du plan géométrique où se produit un ventre de vibration, et symétriquement de part et d'autre, il reste après le développement un dépôt d'argent ou d'un composé d'argent ; ce dépôt, réparti sur une couche mince limitée à deux plans parallèles au plan ventral et situés de part et d'autre, peut produire une réflexion partielle de la lumière : i° ou bien, simplement par différence de réfringence ; 2** ou bien, parce qu'il produit une absorption du même ordre que l'absorption métallique.
C'est àrexaclitude de la première hypothèse que conclut M. Wiener. Mais il les discute toutes les deux.
La première conduit à la conclusion que le système des deux ondes réfléchies sur un même miroir élémentaire. Tune sur le plan de limite d'entrée, l'autre sur le plan de sortie, constitue une onde en retard
de T de X par rapport à l'onde incidente. Cette conclusion subsiste
si, au lieu de considérer le dépôt comme limité à deux plans entre lesquels la densité est fixe, on le regarde comme formé d'une couche de densité maximum au plan ventral et décroissant symétriquement de part et d'autre de ce plan.
Au contraire, la seconde hypothèse, celle d'un miroir formé d'une feuille très mince d'argent métallique absorbant, conduirait à une onde réfléchie (formée par la composition des deux ondes réfléchies aux faces de la feuille), qui aurait sur l'onde incidente un retard d'environ d'une demi-longueur d'onde.
L'interférence de l'onde réfléchie superficielle avec V onde provenant des réflexio)is intérieures a pour effet de repousser vers le rouge le « centre de r/raoité » de la couleur obtenue par réflexion, par rapport à la couleur qui a servi à éclairer.
On peut rétablir en comparant le niùme point du même spectre
WIEDEMANN'S ANNALEN 49
dans le cas où Ton supprime la réflexion superficielle et dans le cas où on la conserve. Pour la supprimer, ou plutôt pour éviter qu'il n'y ait interférence avec la lumière réfléchie à l'intérieur, on peut plonger répreuve dans une cuve pleine de benzine, la couche sensible étant parallèle à la paroi de la cuve, et à une petite distance du bord. De la sorte, on ne supprime pas la réflexion sur la couche sensible, et l'image colorée vue par réflexion reste lavée de blanc ; mais les couleurs sont pures et sont à leur place, comme lorsqu'on emploie l'arlifice de MM. Lumière. Cet artifice a donc pour principal rôle, non d'éviter la lumière blanche qui noie l'image colorée, mais surtout d'empêcher cette lumière d'interférer avec la lumière réfléchie sur les miroirs intérieurs.
On aurait un résultat meilleur encore, en employant un artifice à la vérité plus compliqué, et qui consisterait à laisser entre la couche sensible sur laquelle on a produit le spectre, et la cuve de benzine, une épaisseur très faible et variable du rouge au bleu (la surface serait ainsi légèrement inclinée par rapport à la paroi), épaisseur choisie de telle sorte que Vonde réfléchie à la surface fût d'accord en chaque point avec Vonde réfléchie intérieure,
A l'appui de son explication, M. Wiener cite encore une expérience de Krone, qui a obtenu des photographies en couleur sans employer de surfaces de mercure, par simple réflexion sur Tair,
II. M, Wieners'est préoccupé des phénomènesque présente l'épreuve de Lippmann, vue de dos. Il remarque que, si la couche sensible est parallèle à Tonde incidente, sa surface postérieure est coupée obliquement par les miroirs élémentaires de Lippmann, quand il y a plusieurs couleurs, par exemple un spectre. Supposons que l'épaisseur de la couche sensible comprenne quatre miroirs élémentaires, dans le rouge; elle en comprendra sept ou huit dans l'extrême violet. La figure dessinée par les « plans ventraux » est, en somme, le V spectre en éventail » qu'on obtient en visant des franges yde Fresnel avec un spectroscope dont la fente est normale aux franges. (Pour que la comparaison fût tout à fait exacte, il faudrait que l'un des bords de la fente du spectroscope fût sur la frange centrale même.)
La conclusion est qu'ici les conditions d'interférence entre Tonde réfléchie superficielle et Tonde réfléchie intérieure varieront périodiquement d'un point à l'autre du spectre, puisque la distance du premier plan ventral à la surface varie périodiquement de 0 à 1 longueur d'onde. Par suite ^ on devra noter des maxima et minima J, de Phys., 3- série, t. IX. (Janvier 1900.) 4
,^i'^-^^5Â^*S?^■Tf^J'*^ "
(Téclairement^ non des franges tout à fait noires, car les minima ne sont pas nuls, mais de véritables franges.
Le nombre des tnaxùna et minima donne directement le nombre des plans ventraux qui viennent couper la surface limite. Et ce nombre, compté du rouge extrême à Tultra-violet, donne à très peu près le nombre des miroirs élémentaires existant dans le rouge.
Dans divers cas, M. Otto Wiener est arrivé à des nombres variant de 12 à 18 ou de 9 à 13.
L'exactitude de cette explication est démontrée par Texpérience suivante : En prenant la surface gélatine, celle qui donne les couleurs vraies, et en Vusant en coin au rouge d'Angleterre, on arrive à reproduire exactement Taspect que donne normalement la surface postérieure : en poussant plus loin Tusure de la surface, on voit apparaître un nombre croissant de maxima et de minima d'intensité dans Té tendue du spectre.
B. Brunmbs.
JOURNAL DE LA SOCIÉTÉ PHTSaCO-GHIMIOnE RUSSE;
T. XXX, 1898, n**3-9.
N.-A. BOULGAKOFF. —Calcul numérique de la capacité électrique d'un anneau. — P. 45-78. — Surfaces équipotentielles dans le champ électrique d'un anneau électrisé. — P. 103-126.
N.-A. BOULGAKOFF et N.-A. SMIRNOFF. ~ Détermination expérimentale de la capacité électrique d'un conducteur annulaire. — P. 126-138 (*).
Après avoir transformé les formules, établies dans les mémoires antérieurs, de manière à faciliter leur calcul numérique d'après les tables de Lagrange, l'auteur calcule la valeur numérique de la capacité de Tanneau destiné à ses expériences. C'était un tore, formé par la rotation d'un disque de 3 centimètres de diamètre, dont le centre décrit une circonférence de 30 centimètres de diamètre. Sa capacité a été trouvée égale à :
10,8253 unités électrostatiques C. G. S.
(•y Voiry. de /*/t.ys., .r série, t. Vil, p. 670 : 1898 \--VEclairaue électrique, 1898-1899.
Les formules montrent que la capacité de l'anneau augmente quand son épaisseur diminue, de sorte que, pour un anneau de iOO centimètres de diamètre, formé d'un fil très iin de 1 centimètre d'épaisseur, la capacité devient :
14,82 unités électrostatiques C. G. S.
Avant de réaliser la vérification expérimentale des calculs, l'auteur s'assure de la valeur numérique de l'influence des parois de la salle d'expériences sur la capacité de l'anneau, en déterminant la forme et les dimensions des surfaces équipotentielles entourant l'anneau électrisé au potentiel V©. Au centre de l'anneau, la force électrique a été trouvée nulle ; la section méridienne de la surface équipotentielle, qui passe par le centre du tore, rappelle la forme d'une lemniscate; mais les surfaces correspondant à des valeurs du potentiel moindres se rapprochent de la forme d'une sphère concentrique au tore, de sorte que la surface pour laquelle :
logrr- = 8,71722 ou à peu près : V = 0,05 V©,
diffère peu d'une sphère de rayon égal à quatorze fois celui du tore. Si Ton substituait à cette surface une sphère de même dimension, au potentiel zéro, les changements dans tout le système ne pourraient dépasser 0,05Vo ; de sorte que l'influence des parois de la salle, beaucoup plus éloignées, peut être parfaitement négligée pour des expériences dont la précision ne dépasse pas 2 ou 3 0/0.
Cela étant, les auteurs chargeaient l'anneau, suspendu à des fils de soie au milieu d'une grande salle, à l'aide d'une batterie d'accumulateurs et faisaient passer le courant de décharge par un galvanomètre. Cette manipulation s'effectuait à l'aide d'un diapason, faisant 246 vibrations par seconde.
Soit r la résistance du galvanomètre, g celle de son shunt, R une très grande résistance extérieure, et V la force électromotrice de la batterie ; l'intensité i du courant peut s'exprimer par :
et produira une déviation m^ du galvanomètre, proportionnelle à i.
Pendant l'action du diapason interrupteur, chargeant l'anneau de
capacité C unités électrostatiques, ou — • 10"** farads, au potentiel
52 JOURNAL DE LA SOCIÉTÉ PHYSICO-CHIMIQUE RUSSE de la batterie V, N fois par seconde, il passera par le fil du galvanomètre, donnant une déviation de mj divisions de Téchelle :
NVC - 10~'* coulomb par seconde.
Le coefficient du galvanomètre étant constant :
wii : ma = ô • "" • NVC — - — ou C= -tt;^; ^•
Pour les appareils employés, R :== 100.000 ohms, g = 605 ohms, r = 3 ohms, m^ n= 105,5, m^ = 63 ; par conséquent :
La valeur calculée était : C = 10,8253.
La principale cause d'erreurs résidait dans le ressort du diapason interrupteur; ce ressort se détériorait assez vite et finissait par produire un nombre d'interruptions inférieur à celui des vibrations.
Ces expériences peuvent être considérées comme constituant une mesure de v. Elles conduiraient, on le voit, si Ton pouvait regarder les deux nombres précédents (C observé et C calculé) comme rigoureusement exacts, à un nombre ne différant de 3.10*® (par excès).
N. SCEIILLER. — Effet d'une pression extérieure sur la surface de séparation d'un liquide et de sa vapeur. — P. 79-91 et 175-181.
W. KISTIAROWSKI. — Sur le même sujet. — P. 139-141.
Polémique à propos d\m article de M. Kistiakowski(').
Les deux auteurs cherchent à résoudre la question de Tévaporation d'un liquide soumis à la tension superficielle, par les méthodes de la thermodynamique et de l'hydrostatique. La résolution complète de la question demande une étude expérimentale spéciale; car M. Schiller indique que la théorie générale ne donne pas un nombre d'équations suffisant pour déterminer toutes les variables de la question.
(ï) Voir /. de Phjs., 3* série, t. VU, p. 674: 1898.
N. DBLAUNAY. — Méthode empirique pour calculer les poids atomiques des éléments, ceux de C, Az, 0 étant donnés. — P. 92-95.
— Représentation graphique de la loi de périodicité des éléments chimiques. — P. 19o-201.
On écrit les poids atomiques de C, Az, O, égaux respectivement à 12, 14, 16; en retranchant 5 de chacun de ces nombres, on obtient : 7, 9, 11, les poids atomiques de Li, Be et B, qu'on écrit sur la ligne précédente. En les additionnant respectivement aux nombres de la ligne initiale, on obtient (19, 23, 27), les poids atomiques de F, Na, et Al, formant une troisième ligne. Ensuite on additionne alternativement 7 et 5 pour former les lignes suivantes de la table. En comparant les chiffres obtenus avec ceux de la table des poids atomiques compilée par Clark, dont on a arrondi les nombres en rejetant les fractions décimales inférieures à 0,5, on obtient une coïncidence rigoureuse pour quarante-deux éléments et des différences de zfc 1 pour seize autres ; seul Ga donne une différence de + 2.
Si Ton considère le numéro d'ordre de l'élément comme abscisse et le poids atomique comme ordonnée d'une ligne en coordonnées rectangulaires, on remarque que : Li, Be, B, F, Na, Al, P, Cl et K sont situés sur la droite :
et C, Az, O, Mg, Si, S, Ar et Ca sur la droite :
Tout le système des poids atomiques des éléments peut être représenté à Faide d'un diagramme unique, formant une ligne, polygonale ayant l'aspect d'une spirale d'Archimède. Pour construire ce diagramme, traçons une circonférence avec un rayon arbitraire et partageons-la en seize parties égales, par un faisceau de droites, formant entre elles des angles de 22°,5, issues du centre. Sur le rayon horizontal, portons à droite du centre une hauteur = 4 unités arbitraires, représentant le poids atomique de l'hélium. Sur le rayon suivant, portons, à partir du centre, une longueur =: 7 (Li), et ainsi de suite pour tous les éléments dans leur ordre systématique. Le diagramme présente une forme très régulière et possède, en outre.
54 JOUHNAL DE LA SOCIÉTÉ PHYSICO-CHIMIQUE HUSSE les propriétés suivantes : Le rayon horizontal, désigné par le numéro d'ordre 0, contient, à droite du centre, tous les éléments chimiquement neutres : He, Kr, Ar, Ne ; la droite qui coïncide avec ce rayon divise la figure en deux parties, dont Tune contient tous les éléments paramagnétiques, et Tautre, tous les diamagnétiques.
Cette droite et celle qui coïncide avec le rayon qui lui est perpendiculaire partagent la figure en quatre quadrants : les éléments électro-positifs sont dans le premier et le troisième quadrant, et les électro-négatifs dans le deuxième et le quatrième.
B. WEINBERG. — Sur la vitesse de propagation des dérormations dans l'éther. — P. Ii2-149.
M. Wéinberg cherche à constater l'exactitude des idées de Maxwell par le fait que les valeurs numériques de v de Maxwell, déterminées par des méthodes les plus diverses, ne diffèrent entre elles que par des quantités moindres que les erreurs d'observations respectives. Dans ce but, l'auteur a discuté toutes les mesures de t?, tant anciennes que modernes, pour en déterminer les poids respectifs. Au courant de ces recherches, il a fallu calculer de nouveau plusieurs nombres, en introduisant des constantes mieux déterminées de nos jours qu'à l'époque des recherches originales.
Les résultats sont représentés graphiquement, en construisant une courbe relative à chacune des cinq méthodes de mesures principales, savoir : les observations terrestres de la vitesse de la lumière ; le calcul d'après la constante de l'aberration, le même calcul d'après l'équation du temps ; les mesures de v par le rapport des unités électromagnétique et électrostatique de la quantité d'électricité ; et les mesures de la vitesse de propagation des perturbations dans l'éther. L'abscisse de chaque courbe représente le temps, c'est-à-dire, pour chaque point de la courbe, l'époque entre 1873 et 1898, à laquelle la détermination a été effectuée, et l'ordonnée, la valeur moyenne de la vitesse rapportée au vide. Les cinq courbes sont bien dissemblables en 1873, mais elles se rapprochent de plus en plus, et, vers 1898, elles coïncident presque parfaitement. Les valeurs des différences de ces chiffres sont réduites maintenant à 0,17 0/0 de la vitesse qu'elles représentent, tandis qu'en 1873 elles étaient vingt fois plus considérables. En résumé, l'auteur peut affirmer que la vitesse de propagation des perturbations dans l'éther est connue maintenant à 1/600/0
près, d'après 126 séries d'observations, faites par quatre-vingt-deux personnes.
B. ROSING. — Sur le courant thermo-électrique dans un circuit formé par un métal unique. — P. 161-168.
On obtient les résultats les plus réguliers, dans des expériences de ce genre, en opérant sur un même fil de métal que Ton coupe en deux, et dont on saisit un bout avec des pinces en platine chauffées au rouge, pour le mettre immédiatement en contact avec Tautre. Dans ces conditions, le sens du courant est déterminé par les propriétés thermo-électriques du métal étudié par rapport au plomb. Le plomb lui-même ne donne pas de courant mesurable. L'or, l'argent, le cuivre, le fer, rétain,le platine et ses alliages avec l'iridium donnent toujours des courants dirigés de l'extrémité froide à l'extrémité chauffée. Le palladium et l'argentan donnent des courants de direction inverse, et l'aluminium seul produit un courant de direction variable. On trouve dans la table de Tait que la plupart des métaux de la première série possèdent un pouvoir thermo-électrique supérieur à zéro, ceux de la deuxième des pouvoirs moindres que zéro ; et l'aluminium, le platine et l'étain possèdent des pouvoirs thermo-électriques de signes variables selon l'état moléculaire et la température.
D'après les idées de Kohlrausch,le courant thermo-électrique doit être la conséquence d'un transport inégal de la chaleur des deux côtés de la surface de contact ; cette différence est produite, d'après l'auteur, par l'inégale température des deux surfaces de contact du fil coupé. Le mémoire original contient une table des résultats numé~ riques.
N. RODRIEWITCH. — Tensions des vapeurs saturées de diverses substances et chaleur latente de vaporisation. — P. 183-193.
0. CHWOLSON. — Note à propos de cet article. - Vol. XXXÏ, p. 51.
D'après l'auteur, toutes les vapeurs saturées obéissent à une même loi; le rapport de la température absolue T d'une vapeur saturée, correspondant à une même tension, choisie arbitrairement, et de la température absolue Te de l'ébuUition du liquide correspondant à la pression atmosphérique normale, est un nombre à peu près constant pour toutes les substances, mais un peu variable avec
la pression choisie (*). L'auteur propose d'appeler le nombre ^»
module d'élasticité des vapeurs à une température correspondante. Par exemple, à la["pression de 2.000 (on millimètres de mercure), les modules sont: 1,^0 pour CS2et(C2H5)2 0; l,09pour SO^etHg; 1,08 pour H-0. Cette loi permet de calculer les tensions de vapeur à diverses températures pour un liquide quelconque dont la température d'ébullition est connue, si Ton connaît ces tensions pour une seule substance, pour l'éther par exemple.
On peut calculer cette tension directement par la formule empirique suivante, proposée par l'auteur :
logpcun) z= [n + ÇjT - T.)] log{j^'
Les constantes n et w varient un peu pour les différentes substances ; comme valeurs moyennes, on peut prendre :
n = iO,68 et m =: 4,
de sorte que
logp = [lO,68 + f^ (T - T,)] log (^)
peut servir, comme première approximation, pour toutes les substances, entre 500 millimètres et 2.000 millimètres.
L'auteur propose encore une règle empirique pour la chaleur latente de vaporisation, déduite de sa formule pour les tensions de la vapeur et de la formule connue de Van t'Hoff : « La chaleur latente de vaporisation, exprimée en grammes-calories et rapportée au poids moléculaire (exprimé en grammes), est égale au double produit du coefficient n (de la formule précédente), et de la température absolue d'ébullition à la pression atmosphérique normale. »
Les « modules d'élasticité » pour les températures critiques sont des nombres très rapprochés pour toutes les substances; ils sont compris entre 1,40 et 1,66.
(i) M. Chwolson remarque que cette règle a été indiquée par Groshans en 1879, et par Ramsay et Young en 1885, mais seulement pour des corps de même caractère chimique.
A. MITINSKY. — Sur la vitesse d'écoulement des gaz. — P. 206-209.
L'état actuel de nos connaissances ne permettant pas de pénétrer plus profondément dans le mécanisme moléculaire de l'écoulement d'un fluide élastique, Fauteur se contente de fonder sa formule sur le principe de la conservation de Ténergie, Téquation de continuité, et celles de Van der Waals et de Bakker, conformément aux principes de la théorie mécanique de la chaleur. Voici cette formule :
Pour constater la forme d'une veine gazeuse, l'auteur a entrepris quelques expériences sur Fécoulement de l'acide carbonique sous une pression variant de 5 à 40 atmosphères, par un très petit orifice. La veine se dilate brusquement au sortir de l'orifice et continue sa marche à travers l'air, sans se dilater sensiblement, et sans se mélanger avec l'air ambiant, même à 0™,5 de l'orifice, de sorte qu'on doit considérer le coefficient de section de la formule de Saint-Venant comme une quantité qui se rapporte à un phénomène réel.
T. XXXÏ, 1889, n*' 1, 2, 3.
D.-D. CHWOLSON. — Sur une propriété des lignes de flux du courant électrique dans un milieu hétérogène. — P. 1-6.
Pour donner une interprétation mathématique des nombreuses expériences sur la propagation du courant électrique dans les électrolylej^, présentées plusieurs fois à la Société physico-chimique par M. Kowalewsky, Tauteur discute le cas suivant : concevons un espace indéfini, divisé par un plan en deux parties de conductibilités différentes, éleclrolyte et métal par exemple. Les électrodes A et B sont contenues toutes les deux dans Télectrolyte. Une partie des lignes de flux seront entièrement confinées dans cet éleclrolyte; d'autres passeront en partie dans le métal ; enfin un certain nombre seront tangentes à la surface du métal. Le lieu des points de contact de ces lignes est accusé par l'absence de l'éleclrolyse à la surface du métal et forme ainsi une ligne neutre. En appliquant les formules générales, l'auteur trouve que la forme de la ligne neutre est déterminée par la position des électrodes A et B par rapport au plan de séparation, mais reste indépendante de la conduc-
5S JOURNAL DE LA SOCIÉTÉ PHYSICO-CHIMIQUE RUSSE tibilité de la matière remplissant l'espace des deux côtés du plan de séparation. La ligne neutre est un cercle, si les deux électrodes sont réduites à des points.
M. KHESSIN. — Sur la transmission de réleclricité par l'air, à haute température. — P. 6-50.
Un tube en porcelaine de 2 centimètres de diamètre intérieur, contenant deux électrodes en platine, en forme de disque de 6 millimètres de diamètre, a été chaufTé par une spirale en platine entourant le tube et traversée par un courant électrique. Les électrodes étaient supportées par de minces tubes de porcelaine, concentriques au tube chauiïé, mais supportés par des colonnes bien isolées, indépendantes. Entre la spirale en platine et le tube, une feuille de platine était placée et communiquait avec le sol ; dans cette sorte d'écran, on constatait un courant dérivé entre la spirale et les électrodes principales. On se servait, pour réchauffement du tube, du courant alternatif du réseau de Téclairage électrique, de iOO volts et de 76 à 74 ampères, ou bien du courant d'une batterie d'accumulateurs. La température a été évaluée par un couple Le Chatelier et un galvanomètre d'Arsonval, à miroir; il a été facile de l'entretenir constante à plus de i.OOO** C. Une batterie de iOO accumulateurs de très petite dimension a été employée comme source de force électromotrice. Toute une série de commutateurs en paraffine, à contact de mercure, permettaient de faire promptement les combinaisons nécessaires des conducteurs.
Une des électrodes étant en communication avec la batterie, dont l'autre borne était mise à la terre, le courant se bifurquait : un courant dérivé retournait par l'air échauffé et la deuxième électrode directement à la batterie, le reste du courant se diffusait à la terre à travers l'air ambiant. On pouvait mesurer l'un ou l'autre courant en plaçant un galvanomètre Du Bois-Rubens (sensibilité 1,76. 10 - *^ ampères) entre la deuxième électrode et la terre, ou entre la terre et un point du conducteur réunissant cette électrode à la batterie. Pour mesurer le courant total, on plaçait le galvanomètre entre la batterie et la terre.
L'air commence à laisser passer le courant à la température de 550* C; sa conductibilité augmente très vite quand la température monte ; mais elle décroît quand on fait croître la force électro-
JOURNAL DE LA SOCIÉTÉ PHYSICO-CHIMIQUE RUSSE 59 motrice. Le maximum de conductibilité correspond à une distance entre les électrodes égale à 2 millimètres. Aux distances moindres, le courant dérivé diminue notablement et tend vers zéro pour des distances infiniment petites. Dans le courant diffusé, Télectricité négative passe plus facilement que la positive à des températures inférieures à 1.000** C; le contraire a lieu à des températures dépassant 1.050^ C. Le courant dérivé diminue quand on laisse le circuit fermé pendant quelque temps; on pourrait croire à Texistence d'une vraie polarisation des électrodes, s'il n'y avait pas absence du courant de décharge.
N. MYCIIKINE. — Les actions pondéro-motrices d'un tube de Crookes à rayons X, et Taspect de son changement d'action. — P. 53-64.
Une aiguille magnétique légère, placée dans le champ d'un tube do Crookes, s'arrête dans une position parallèle à la ligne droite, joignant les électrodes ; une aiguille semblable, en métal non magnétique ou en matière diélectrique, se comporte de môme. Une aiguille de dimensions et de masse plus considérables accomplit des oscillations de grande amplitude et commence à tourner plus continuellement, si elle reçoit un choc léger. Elle peut tourner indifféremment dans les deux sens, mais avec des vitesses bien différentes. Un disque en mica, en celluloïd, ou une roue de Franklin, à rayons multiples, tournent de môme. L'observateur, regardant dans la direction des rayons cathodiques, remarque que la rotation la plus favorisée s'effectue contrairement à celle des aiguilles d'une montre, dans la partie à droite du champ, et, réciproquement, dans le sens des aiguilles d'une montre, dans la partie à gauche. Un disque en celluloïd mince, pouvant tourner facilement sur une aiguille plantée au sommet d'un cône en verre mince, présente un instrument simple et commode pour l'exploration du champ d'un tube de Crookes. Des expériences nombreuses, faites par ce moyen, ont conduit l'auteur à la conception suivante : Le champ d'un tube de Crookes est constitué par deux tourbillons annulaires, entourant l'une et l'autre extrémité du tube; la rotation du tourbillon de l'extrémité cathodique coïncide avec la direction des rayons cathodiques, et celle du tourbillon de l'autre extrémité est en sens inverse, mais d'intensité beaucoup supérieure. Une rotation du tube autour de la ligne de ces électrodes ne produit aucun changement dans son action sur le
disque mobile, de sorte qu'on peut considérer son champ comme
symétrique par rapport à la ligne des électrodes. Sur Tun des plans
perpendiculaires à cette droite, entre l'anode et la cathode, se trouve
une zone neutre, dans laquelle la rotation du disque s'arrête pour
changer de direction, quand on le déplace d'un bout du tube à
Tautre.
L'auteur considère ces conclusions comme le résultat préliminaire d'une recherche faite à Taide d'appareils grossiers.
W. Lermantoff.
F.-A -H. SCHREINEMAKERS. — De l'équilibre dans les systèmes de trois constituants avec deux et trois phases liquides possibles. — 4* Mémoire. — Archives néerlandaises, 2* série, t. UI, p. 1.
Dans les mémoires précédents, tant expérimentaux que théoriques, l'auteur a étudié des systèmes dans lesquels il ne prend naissance que deux couches liquides ; dans le mémoire actuel, il étudie expérimentalement les systèmes à trois couches liquides, remettant à un travail ultérieur l'étude théorique de ce dernier cas.
Dans les équilibres de trois constituants A, B, C, il y a divers cas à considérer, quand on prend ces constituants deux à deux :
i** Les trois systèmes AB, BC et AC, ne donnent que des solutions homogènes et jamais de séparation en deux couches ;
2** Un des systèmes de deux constituants, AB par exemple, peut présenter la superposition de deux couches liquides ; dans les deux autres systèmes BC et AC, les solutions sont toujours homogènes ;
3" Deux d^s systèmes de deux constituants, AB et BC par exemple, présentent la superposition de deux couches liquides ; dans le troisième système AC, les solutions sont toujours homogènes;
4** Dans chacun des trois systèmes de deux constituants, il prend naissance deux couches liquides.
Le deuxième cas s'observe dans le système : eau, chlorure de sodium et succinonitrile, étudié antérieurement (*). Le quatrième cas s'o!)servcî dans le système : eau, éther et succinonitrile, que l'auteur étudie coniplètcnicnt au commencement de son mémoire.
(•) Voir J. de Phjs., V série, t. VIII, p. 499; 1899.
TRAVAUX NÉERLANDAIS 6i
Le troisième cas peut lui-même se partager en deux autres.
Il est en effet possible qu'à toutes les températures auxquelles il y a séparation en couches dans le système AB, les solutions du système BC soient encore homogènes, tandis qu'aux tempérahires où il y a stratification dans le système BC, les solutions de AB soient homogènes ; M. Schreinemakers étudie ce premier sous-cas qui se réalise dans le système : eau, acide benzoïque et succinonitrîle. Il peut arriver, au contraire, qu'il y ait superposition partielle des intervalles de températures qui provoquent la stratification des systèmes AB et BC; Fauteur étudie également ce second sous-cas présenté, par le système : eau, alcool et succinonilrile.
L.-II. SIERTSEMA. — De l'influence de la pression sur la rotation naturelle du plan de polarisation dans les solutions de sucre de canne. — Archives néet^ landaises^ 2* série, t. III, p. 79; et Communications from the pkys. Labor. of Leiden, n" 35 et 38.
L'auteur s'est proposé de soumettre au contrôle de Texpérience la théorie de M. Tammann(*), d'après laquelle le coefficient de variation du pouvoir rotatoire spécifique, sous l'influence d'une pression extérieure, est le même que dans le cas de la variation de la pression interne.
Pour ces recherches, il a suffi à M. Siertsema d'apporter quelques légères modifications à l'appareil dont il s'est servi pour mesurer la rotation magnétique dans les gaz(^). Dans le cas des solutions de sucre de canne, il mesure les rotations par la méthode de compensation suivante : On place entre les niçois une plaque de quartz lévogyre qui neutralise presque complètement la rotation dextrogyre de la solution ; dès lors une très légère modification de la rotation a, de la solution sucrée exercera une grande influence sur la quantité observée a, — a<y, différence des rotations dans le sucre et le quartz. Si, les niçois étant croisés, on a rempli le tube d'une solution de concentration telle que l'on observe au milieu du spectre une bande obscure correspondant à une rotation de 180**, le déplacement de cette bande est sensible sous l'influence d'une pression extérieure de quelques atmosphères. Pour obtenir une bande obscure bien nette, la plaque de quartz doit être formée de matière très pure et très
(«) Tammann, Zeitschr. f. physik. Chem., t. XÏV, p. 433; 1894. («) SiBRTSKMA, J. de Phys.. 3- série, t. VU, pp. 288-290 ; 1898.
homogène et être soigneusement travaillée. Des traces d'impuretés, non décelables par d'autres méthodes, deviennent évidentes avec cette disposition par les déformations que subit la bande noire sous Tinfluence de la pression, déformations qui peuvent aboutir à sa complète disparition.
L'expérience donne ainsi directement la variation :
qui est proportionnelle à la pression ; pour avoir Aa,, il faut connaître ùkOLg, Faute de déterminations directes, M. Siertsema a déduit Aa^ des coefficients de compressibilité du quartz déterminés par M. Voigt. Soient p la rotation de la solution sucrée par centimètre de longueur, / la longueur du tube d'observation, on a :
Aa^ étant la variation de a, pour une augmentation de pression de
AS . Aa* ùkl
100 atmosphères; on tire de là -^) connaissant — et mesurant -j-
Pour trois concentrations, qui sont entre elles sensiblement
comme 1, 2 et 3, l'auteur trouve pour -^ les nombres :
Pour vérifier la théorie de M. Tammann, il faut maintenant chercher le coeflicient de variation du pouvoir rotatoire spécifique, quand où fait varier la pression interne par l'addition de sucre ou d'un sel inactif quelconque. Les recherches de M. Siertsema dans cette direction aboutissent à des vérifications peu satisfaisantes pour les idées de M. Tammann, et à cette conclusion, que, dans la variation du pouvoir rotatoire spécifique par l'effet de la concentration ou de l'addition d'un sel inactif, il entre en jeu des phénomènes que la théorie de M. Tammann n'est pas capable d'expliquer.
TRAVAUX NEERLANDAIS 63
L.-H. SIERTSEMA. — Sur le coefficient de température des baromètres anéroïdes de Naudet (On thermal coefficients of aneroid of Naudet). — - Communications from the physical Laboralory of Leiden^ n* 34.
Ayant eu Toccasion de graduer en fonction de la température des baromètres anéroïdes destinés à permettre des mesures d'altitudes dans les Indes Néerlandaises, il a cherché la raison de la grandeur du coedicient de température de ces instruments. On en indique ordinairement trois causes :
i** La dilatation par la chaleur de toutes les parties de l'instrument et spécialement de la surface de la boîte à vide, ce qui permet à la pression atmosphérique d'exercer plus fortement son action ;
â^ La diminution, sous Tinfluence de l'élévation de la température, du coeflicient de l'élasticité des métaux constituants de cette même boîte, ce qui produit une déformation plus grande, la force déformante restant la même ;
3*^ L'augmentation de pression, par l'élévation de température de l'air resté dans la boîte, ce qui diminue la déformation.
Une discussion attentive montre que la première cause n'entre que pour une très petite part dans la variation du coefficient de température X des anéroïdes, tandis que les deux autres causes sont beaucoup plus efficaces. L'auteur arrive pour X à l'expression théorique suivante :
X = p (a + T)) — At),
dans laquelle A est la pression atmosphérique, p la pression de l'air qui reste dans la boîte supposée à 0**, a le coefficient de dilatation de Tair, et vj une fonction simple des coefficients de température des modules de Young de la boîte et du ressort. Pour de très faibles valeurs de p, le coefficient de température X est donc négatif et sensiblement proportionnel à la pression extérieure. La formule précédente paraît d'accord avec tout ce que Ton sait sur la question ; il y aurait cependant intérêt à la vérifier d'une manière tout à fait précise.
64 TRAVAUX NEERLANDAIS
J. VERSCIÏAFFELT. — On capillary ascension between two cylindrical tubes (Sur l'ascension capillaire entre deux tubes cylindriques). — Communications f'rom the physical Laboratory of Leiden, n" 32.
Dans un travail antérieur analysé dans ce recueil (*), Tauteur observait l'ascension apparente h de Tacide carbonique liquide dans un tube capillaire placé dans Taxe d'un tube plus large. A cette hauteur h^ qui e^t la distance entre le point le plus bas du petit ménistiue et le plan horizontal tangent au ménisque de l'espace annulaire, il faut ajouter uue correction A^, qui est l'élévation du liquide dans l'espace annulaire par rapport à une surface plane indéfinie. La surface libre de l'espace annulaire étant de révolution autour de Taxe du tube capillaire, M. VerschafTelt admettait avec Hagen que la méridienne de celte surface libre était une demi-ellipse dont le grand axe horizontal est la différence r^ — r^ du rayon intérieur du tube large et du rayon extérieur du tube capillaire, le petit axe étant le double de la flèche d du ménisque annulaire. Si r^ est le rayon intérieur du tube capillaire, on trouve :
^ 2rf
On ne peut pas comparer directement cette formule à l'expérience, puisque h^ ne peut être mesuré directement ; dans ce travail, Tauteur indique une vérification indirecte, qui permet d'affirmer que la correction h^, donnée par la formule précédente, dans le cas d'un tube large de 15 millimètres de diamètre, est exacte à 2 ou 3 centièmes de millimètre près.
(») J. Vbrschaffelt, J. de Phys.y 3- série, t. VI, p. 444; 1897.