‹ Journal de physique théorique et appliquée (volume 2)Chapitre 82 sur 160 · C.omme, d'autre part, - mu^ =r aT · texte numérisé non relu

C.omme, d'autre part, - mu^ =r aT

p = ^ aONT.

Cette formule donne dans le système C. G. S. pour valeur de a : a — 5,6 X 10-<7.

En partant de ces hypothèses et en suivant pas à pas la théorie cinétique des gaz, M. Drude parvient à la loi de Wiedemann et Franz sur le rapport entre la conductibilité électrique et la conductibilité calorifique, en supposant :

1** Que le nombre des électrons par unité de volume est indépendant de la température ;

2* Qu'il n'y a qu'une sorte d'électrons.

Si on ne fait pas ces hypothèses et si on suppose qu'il y a deux sorles d'électrons, on parvient à une formule contenant, par rapport à la loi de Wiedemann et Franz, un terme de correclion contenant les conductibilités électriques des deux sortes d'électrons.

L'auteur traite ensuite la théorie des différences de niveau potentiel au contact, celle de l'effet Peltier, des courants thermo-électriques et de l'effet Thomson ; il étudie les différences de niveau potentiel entre deux solutions inégalement concentrées d'un électrolyte, celles qui existent entre les métaux et les électrolytes.

W. MARGK. — Elektromotrische Kraft des Clark-und Weston-elementes (Force électromotrice de l'élément Clarke et de l'élément Weston).

Force électromotrice de l'élément Clark :

E^ = 1,4328 — 11,9 {t — 13;^ lO"-» — 0,07 {t - 15^ lO^*.

460 DRUDE'S ANNALEN DER PHYSÏK

Force électromotrice de l'élément Weston:

L' = 1,0186 — 38,0 {t — lo) IO-« — 0,63 {t — i5)2 iO"».

G.-S. SCHMIDT. — Ueber den Einfluss der Tenipeialur auf das Potentialgefâlle in verdOnnten Gasen (Influence de la tempéralure sur la chute du potentiel dans les gaz raréfiés). — P. 625-648.

Ce travail complète sur certains points particuliers, celui que Wiedeman et Schmidt (^) ont antérieurement publié dans les Annales de Wiedemann.

Les principaux résultats obtenus ont été les suivants : a) Pour une pression constante ou pour une densité constante du gaz, les élévations de température produisent d'abord une stratification de la région de lumière positive {positive Lichtsaule). Pour une plus grande élévation de température, la région positive se contracte vers Tanode et, finalement, la décharge devient obscure. Il importe de remarquer que, dans ce dernier cas, il suffit de faire jaillir une étincelle auprès du tube pour le voir s'illuminer d'un très vif éclat. Le gaz n'est donc pas devenu impropre à l'illumination; mais la forme de la décharge a été modifiée.

Une élévation de température de la cathode produit une extension delà couche biillonte [gliwmUchl)^ d'autai.t plus maïquée que la pression est plus faible.

Le gradient du potentiel dans la région de lumière positive est, pour une densité constante, indépendant de la température.

Par suite, il décroît, sans pression constante, quand la température s'élève.

La chute de potentiel à la cathode reste indépendante de la température, tant que la cathode n'est pas complètement recouverte parla couche brillante et portée à l'incandescence.

b) Pour les températures plus élevées, où la décharge devient obscure, les résultats caractéristiques sont les suivants :

Le gradient augmente avec l'intensité du courant, plus rapidement que dans le cas des décharges lumineuses ;

(!) }Med. Ann., 1898, p. 316. — Voir J. de Phys., 1899, p. 55.

( UNrvE.R-;:V

DRUDE S ANNALEX DER PHYSIK 461

Le gradient augmente avec la température pour une densité constante du gaz;

Le gradient diminue de Tanode vers la cathode, de quantités à peu près proportionnelles à la distance du point considéré à la cathode.

c) Enfin Tensemble des phénomènes conduit à ce résultat que : Pour 4in accroissement continu de la température la différence de potentiel aux électrodes diminue lentement d'abord, rapidement ensuite, atteint un minimum, puis se met à croître. Pour un même tube, le minimum est atteint à une température d'autant plus basse que la pression initiale est plus faible.

Il semble que c*est en étudiant la décharge obscure que Ton pourra trouver les lois les plus simples des phénomènes que présentent les décharges électriques à travers les gaz raréfiés.

L. GRQKTZ. — Ueber mechanische Bewef^ungen unter dem Einfluss von Katho- ' denstrahlen und Rôntgenstrahlen (Mouvements produits sous l'influence des rayons cathodiques et des rayons de Rôntgen). — P. 648-654.

De petits moulinets, à ailettes m(^iaUiques, électriquement isolc'es^ sont placés dans Vair^ entre les deux plateaux d'un condensateur, chargé à haut potentiel. Aucun mouvement ne se produit. Mais, dès que les ailettes reçoivent les rayons d'un tube de Rôntgen, on obtient une rotation continue allant du plateau positif au plateau négatif, en passant par le tube de Rôntgen. Des lames, transparentes aux rayons Rôntgen, suppriment tout effet, quand on les interpose entre le tube et le moulinet. Il faut donc rejeter toute hypothèse balistique.

L'auteur admet que la paroi, toujours chargée négativement, du tube de Rôntgen, attire les parties du système mobile, qui, voisines du plateau positif, ont été chargées positivement, grâce à la conductibilité de l'air interposé.

On peut obtenir des effets semblables en supprimant le condensateur ; la rotation peut alors se produire indifféremment dans les deux sens, comme à l'intérieur d'un tube de Crookes ; mais elle se produira dans le sens déterminé par l'explication proposée plus haut, si l'on modifie encore le champ électrostatique dans lequel se trouve le moulinet. Une tige métallique, placée latéralement, suffira à cet effet.

On expliquerait de la même façon les rotations observées à Tinté-

46â DRUDE S ANNALEN DER PHYSIK

rieur d'un tube de Crookcs. Si le vide est poussé plus loin, il suffirait d'admettre que, le gaz n'étant plus conducteur, les ailettes du moulinet ne se chargent plus ; c est pourquoi ces phénomènes n'ont pu être observés à l'intérieur des tubes de Rôntgen.

Les expériences, tentées sur les radiations ultra-violettes et sur celles du radium, sont restées négatives.

R. V. HIRSCH. — StOrungen am kritischen Punkt von reinen Flfissigkeiten und Mischungen (Anomalies relatives au point critique des fluides purs et des. mélanges). — P. 655-66 i.

Dans le but d'expliquer comment les anomalies, décrites par les divers auteurs, peuvent s'interpréter dans la théorie simple de Van dei* Waals, l'auteur montre :

1*» Qu'on ne doit pas négliger la variation de la pression "4^^=^ — p^,

dans le tube, au voisinage du point critique (puisque -r^ z= oo k et

2° qu'au moment de l'apparition ou de la disparition du ménisque la masse tluide n'est généralement pas en équilibre ; et cela d'autant moins que l'on opère sous des variations plus rapides de la température.

Walter CADY. — Ueber die Energie der KathodenstrahJ.en (Énergie des rayons cathodiques). — \\ 678-700.

Les mesures ont été faites successivement avec la pile thermoélectrique et avec le bolomètre.

Par une série d'expériences de comparaison, l'auteur a cherché à faire le départ entre la chaleur transmise par les radiations cathodiques et celle qui peut être transmise par des courants de conduction. Si l'on désigne par V la différence de potentiel entre la cathode et le corps soumis aux radiations, par i la quantité d'électricité que le corps reçoit par seconde sous forme de radiations cathodiques, par Q l'énergie qu'il reçoit sous forme de chaleur, les expériences

fournissent, pour le quotient ^ï une valeur comprise entre 0,80

et 0,86.

Les résultats, donnés par les différents appareils, ne sont d'ailleurs pas très concordants.

DRlîDE^S ANNALEN DEH PHYSIK 463

Si Ton adopte, d'une part, le noinl)rc cilo plus haut, et, d'autre paii, ceux qui ont été obtenus par H. Starke(*), on en déduit 0,7 environ pour valeur du rapport dans lequel serait diminuée, par réflexion, rénergie des particules qui transportent les radiations cathodiques, en supposant que chacune d'elles conserve, après réflexion, sa charge totale.

Léo ARONS. — Ueber den elektrischen Lichbogen zwischen Metalleelktroden in Stickstoff und Wasserstoff (De Tare électrique, entre électrodes métalliques, à travers Tazote et Thydrogène). -— P. 700-718.

Les expériences ont porté surTaluminium, le cadmium, le cuivre, le fer, le magnésium, le laiton, le plomb, le platine, le zinc et l'argent.

A noter surtout que l'argent, qui, d'après v. Lang, est, de tous les métaux observés, celui qui, dans l'air, exige la plus faible force électromotrice, n'a jamais permis d'obtenir dans Tazote un arc de quelque durée.

L'aluminium et le magnésium donnent des composés avec l'azote, le zinc du laiton passe presque seul dans Tare; avec le platine, l'anode est striée de lamelles quadrangulaires très aplaties.

En général, l'arc jaillit plus difflcilement à travers l'hydrogène qu'à travers l'azote. Le cuivre et l'aluminium, qui donnent des arcs très brillants dans l'azote, ne donnent rien dans l'hydrogène. Le platine, l'argent, le fer, exigent de très fortes intensités ; les électrodes sont mises hors d'usage. Le plomb et l'étain sont fondus. Le cadmium, le zinc et le magnésium ont seuls donné quelques résultats. Les mesures de pression, de force électromotrice et d'intensité, sont généralement très incertaines.

F. Carré.

(') WiW. Ann , 1899, p 40 ; - J. dj Phys., 1899, p. ;{9.

464 DRCDE S ANNALEN DER PHYSIK

Stefan MEYER. — Bestiramung einiger Magnetisrungszahlen (Détermination de quelques constantes magnétiques). — P. 664-667.

Ueber Atommagnetismus und Molecularmagnetismus (Magnétisme atomique et moléculaire). — P. 668-672.

L'auteur applique des méthodes décrites dans ses précédents mémoires à quelques déterminations nouvelles :

1° La susceptibilité du chlorure do vanadium VCP en solution dans Teau est indépendante de la concentration ; car, en supposant celle de Teau égale à — 67.10 '^ et déduisant les mesures faites avec des solutions de concentration variée, celle du chlorure, on trouve toujours le même nombre + 1,25.10-®. 11 résulte de là que la méthode de mesure dite méthode de la solution non magnétique est correcte (dans cette méthode on dilue une solution aqueuse d'un sel magnétique jusqu'à la rendre non magnétique, et on déduit, sans mesure autre que des pesées, la susceptibilité magnétique du corps dissous de celle de Teau, en admettant la loi des mélanges, que les mesures précédentes vérifient) ;

2° Pour Co^O^ et (SO)^Saa + SH^O, étudiés à Y étal solide, les valeurs de la susceptibilité ont été respectivement -|- 59,2. 10 ~® et -f 22,3.10-«;

3° L'auteur a mesuré les susceptibilités de nombreux composés cuivreux et cuivriques purs. Il a ensuite comparé, d'une part, les voiumes occupés par le poids moléculaire et la somme des volumes des atomes composants, d'autre part, le magnétisme moléculaire, et la somme des magnétismes atomiques ; pour ceux de ces composés où il y a contraction, le magnétisme moléculaire est plus grand que la somme des magnétismes atomiques (il peut même y avoir un magnétisme moléculaire positif, la somme étant négative) ; s'il y a dilatation, c'est le diamagnétisme qui augmente.

Une autre conclusion est qu'il n'y a aucune distinction générale, au point de vue du signe, entre les composés cuivreux et cuivriques, comme l'avait cru G. Wiedemann, d'après d'anciennes mesures.

Ch. Maurain.

CARVALLO. — DISPERSION Dl] SPATH D'ISLANDE 46$

SUR LA DISPERSION EXCEPTIOinfELLE DU SPATH D'ISLANDE; Par E. CARVALLO (>).

1. — Dans mon Rapport sur les théories et formules de dispersion pour le Congrès de Physique de 1900, j'ai expliqué que les théories acceptables se réduisent à deux types conduisant aux formules de dispersion

(A) l=:cli + a + bl-^ + b'I- « + ... etc.,

(B) n^ = a+^ + ^+,,,eic,,

où n représente Tindice de réfraction; X, la longueur d onde dans le

vide; et /==:-> la longueur d'onde dans le corps étudié, pour une

même radiation.

Par des mesures de précision dans Tinfra-rouge, j'ai montré (*^) que la première formule doit être généralement complétée par un terme en /* non prévu par la théorie. La formule à cinq termes

(1) -!r = cl^ + cfi + a + 6/-« + 67-^

est généralement suffisante pour comprendre toutes les observations, de l'extrême infra-rouge à Textrême ultra-violet.

D'autre part, dans la deuxième formule, il suffit généralement de prendre deux termes fractionnaires, avec X, < X < X,; on peut

d'ailleurs développer la deuxième fraction r^ — ^-r-j suivant les puis-

sances croissantes de â^, ainsi :

X» - xj — xj - À2 - ^î . il ~ Hl ^ À» ^ -J'

et il suffit, en général, de limiter le développement aux trois premiers

(•) Travail fait au Laboratoire d'enseignement de la physique à la Sorbonne (M. Bouty).

(»)Carvallo, Comptes Rendue, t. CXXVl, p. 930; 18J8.

/. de Phys., $• série, t. IX. (Septembre 1900.) 23

406 GAUVALLO

termes. La formule (B) s*écrit alors

(II) h2 ^ GX« + CX3 + A + rj^f-T-, (X, <>.).

La fraction qui reste dans la formule peut, de son côté, être développée suivant les puissances de r:^ î mais le développement

est peu convergent et nécessite plus de deux termes.

La conclusion de mon rapport est que les formules (I) et (II), à cinqconstantes chacune, représentent bien, eil général, la dispersion des corps transparents.

2. — J'ai pourtant fait des réserves pour le rayon ordinaire du spath d'Islande, parce que la formule (II), calculée parM. Ketteler(^), représente mal les observations dans Tultra-violet. L'auteur attribue les écarts non pas à l'imperfection de la formule, mais à celle des observations. Cependant Técart atteint le troisième chiffre décimal de rindicepour la raie 26 du cadmium;. il m'a paru trop considérable pour qu'il soit permis de l'attribuer à l'expérience.

D'autre part, j'ai calculé autrefois (^) la formule (l) pour le spath d'Islande; la concordance des nombres observés avec ma formule est bien meilleure qu'avec celle de M. Ketteler. L'écart maximum est (le 25 unilésdu cinquième chiffre décimaL La conclusion de M. Ketteler est donc peu soutenable. Mais la question demande à être élucidée sur deux points :

l*' L'écart qui subsiste entre ma formule et l'observation doit-il être attribué aux mesures ou à une insuffisance de la formule (1) à cinq termes, et faut-il un terme en /-^, pour représenter le phénomène?

2" La défectuosité de la formule calculée par M. Ketteler représentc-t-elle vraiment une insuffisance de la formule -II) à cinq constantes, et, dans ce cas, dans quel sens faut-il compléter la formule (II)? Faut-il, au contraire, attribuer la défectuosité en question au choix des constantes ?

La dernière opinion est rendue possible par l'incommodité de la formule II) pour le calcul des constantes. En effet, la formule, n'étant pas linéaire par rapport à chacune d'elles, se prête mal

(1) Kettelem, Wied. Ami., t. XXX, p. 31 i; 1887.

(-'CvKVALi.o. inn. de l'Ec. Sormale, supplément pour 1890; thèse, Gauthier- Villor^.

DïSPErîSION r)U spath DMSLANDE 467

au calcul par les méthodes d'interpolation connues. Au lieu d'employer ces méthodt»s et de faire concourir toutes les observations au calcul des constantes, M. Ketteler a dû se contenter de les calculer au moyen des données relatives à un nombre de radiations égal à celui des constantes calculées. De plus, il a fait le calcul avec des déterminations anciennes de M. Mascart('), et la comparaison de la formule faite avec des déterminations de M. Sarasin ('^), qui concordent mal avec celles de M. Mascart. Knfin les longueurs d'onde adoptées sont défectueuses.

Pour résoudre avec certitude les deux questions que je viens de poser-, il faut tout reprendre, mesures et calculs.

3. — Meffures. — Ayant observé antérieurement les parties calorifique et visible du spectre (^), j'avais encore à étudier la partie ultraviolette.

J'ai fait cette étude avec les raies du cadmium observées par la photographie. Le goniomètre employé est celui que M. Gautier a lonstruit sur mes indications pour le laboratoire de M. Bouty etquia figuré à TRxposition de la Société de Physique, en 1897. Les résultats que j'ai obtenus, rapportés à la température de 20° C, sont consignés dans le tableau I, où j'ai ajouté les nombres de M. Sarasin, à titre de comparaison. J'ai donné la valeur de la longueur d'onde qui me paraît devoir être adoptée, en Indiquant l'auteur à qui elle est empruntée.

La concordance est assez bonne entre mes déterminations et celles de M. Sarasin, faites avec le premier prisme. Avec le deuxième prisme, la concordance est moins bonne.

D'autre part, pour le rayon ordinaire, les clichés photographiques au-delà de la raie 23 sont très faibles; il y a une forte perte de lumière par absorption, et aussi par réflexion sur les faces du prisme. J'ai donc préféré adopter les nombres de M. Sarasin (premier prisme) au-delà de la raie 23, plutôt que d'apporter des nombres nouveaux qui ne présenteraient pas plus de garanties. Ces nombres, joints à mes déterminations, sont ceux qui ont servi de base à mes calculs.

4. — Formules de dispersion pour le rayon extraordinaire. — Voici d'abord la formule que j'ai communiquée à l'Académie des

(I) Mascaut, Ann. àeVEc Sonnale, t. I, p. 263; 1864: t. IV, p. 7; 1867. C-'j Sahasix, Arch. des Se. PItys. (fienève), t. Vill, p. 392; 1882. ;-^) Cauvallo, Comptes lienUus, t. CXXVI, p. OoO; 1808.

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