I. — Etude et se^sibilisatiom de l'appareil

Il n'était pas possible de faire des recherches suivies sur le phénomène avec les radiations du Soleil, sur lequel on ne peut jamais compter dans notre climat, et surtout en hiver, ni même avec les radiations d'une lampe électrique, source qui n'est pas encore commodément à la portée de tout le monde.

11 fallait donc chercher tout d'abord, dans l'étude de l'appareil employé par M. G. Bell, les moyens de l'améliorer au point de vue de la sûreté, de la rapidité et de la sensibilité des expériences.

La première partie de l'appareil consiste dans la roue interruptrice, qui est métallique et percée de trous. Elle présente plusieurs inconvénients : elle est un peu lourde; le frottement de l'air sur les parois des ouvertures produit, quand on la fait tourner un peu vite, un bruissement qui peut couvrir les sons quand ils sont faibles, et il en résulte un obstacle très sérieux à la sensibilisation des expériences; elle rend un son unique, faible, très peu timbré, qui peut être, en beaucoup de cas, confondu avec des sons d'espèces diverses qui peuvent se produire en dehors de l'appareil quand on fait les expériences.

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Le premier inconvénient est assez difficile à éviter quand on veut obtenir des sons de hauteurs très diverses, mais on peut l'atténuer en remplaçant le métal par du verre, qui est beaucoup plus léger ; d'ailleurs, en prenant un disque de verre pleiriy en le recouvrant d'une feuille de papier opaque et en découpant dans ce papier des ouvertures par où passeront les radiations, on évite complètement le second inconvénient signalé et on améliore beaucoup l'emploi de l'instrument.

De plus, au lieu de se contenter de découper sur le papier de la roue une série d'ouvertures placées sur une même circonférence, on en peut découper plusieurs séries placées sur des circonférences concentriques et présentant un nombre différent d'ouvertures, afin qu'on puisse obtenir des sons différents pour une même vitesse de la roue, en faisant passer les radiations successivement par les ouvertures de chaque série, ou bien des accords musicaux en faisant passer un faisceau de radiations simultanément à travers plusieurs séries. Dans ces conditions, il n'est plus possible de confondre les sons radiophoniques ainsi obtenus avec des sons qui se produiraient accidentellement dans le voisinage de l'observateur.

En conséquence, la roue interruptrice R de mon appareil est construite comme l'indique la fig, i.

Elle est mobile autour d'un axe horizontal a fixé à un montant vertical m susceptible de glisser entre deux autres montants en bois F, F, solidement vissés au support général de l'appareil. I^e mouvement de glissement vertical alternatif s'opère à l'aide d'un levier coudé en fonte NL, fixé en a' au montant mobile m et articulé au point a".

En opérant ce mouvement très simple on peut, sans troubler le mouvementde rotation delà roue, faire passer le faisceau radiant S successivement à travers les quatre séries d'ouvertures représentées sur la figure, de façon à produire les sons successifs d'un accord parfait, car les séries contiennent 4o» 5o, 60 et 80 ouvertures (nombres qui sont entre eux dans les rapports des nombres de vibrations constituant un accord parfait majeur; on peut évidemment choisir d'autres nombres pour obtenir d'autres sons). Quand on ne touche pas au levier, le faisceau Speut passer, si l'on veut, à travers les quatre séries à la fois et produire l'accord parfait plaqué. D'ailleurs, dans l'un de mes appareils, les ouvertures ont environ

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o™,oo8 de diamètre, et celles de la série la plus haute, qui en contient 80, sontéquidistantes, les pleins étant égaux aux vides; mais CCS dimensions ne sont nullement essentielles, et Ton peut donner aux ouvertures des formes diverses, circulaire, rectangulaire, etc., sans inconvénient.

Le mouyemenl de rotation de la roue s'obtient à Taide d'une petite poulie fixée à Taxe et mue par une courroie bU y mise elle-

Fig. I.

ni<^me en mouvement à l'aide d'un moteur quelconque. En ipe servant tout simplement d'une roue en fonte de o™,22 de diamètre qu'on tourne à l'aide d'une manivelle, je puis, dans l'appareil dont je me sers, et qui a été construit par M. Duboscq, donner à la roue de verre, qui a o",44 de diamètre, une vitesse de vingt tours ))ar seconde.

On peut aller plus loin sans inconvénient; mais, en tout cas, il esl très facile d'obtenir des sons correspondant à seixc cents interruptions du faisceau lumineux par seconde, c'est-à-dire des sons de seize cents vibrations doubles par seconde et qui sont, par suite, relativement assez aigus. Il en résulte la possibilité d'avoir, en donnant à la roue des vitesses graduellement croissantes, une série continue de sons depuis les plus graves que l'oreille puisse percevoir le long d'une échelle de quatre ou cinq octaves au moins, ou bien

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des accords dont le son fondamental peut être Tun quelconque des sons de cette échelle.

La seconde partie de l'appareil consiste dans ce qu'on peut appeler le récepteur, formé de la lame qui reçoit les radiations intermittentes et de son support.

Afin d'étudier rapidement des lames de diverse nature, de pouvoir faire varier leur épaisseur et leur position relativement aux radiations, j'ai employé un appareil très simple, représenté dans son ensemble sur ^stjig. i et en coupe sur \^fig* a.

La lame en expérience L repose sur une portée ménagée à l'intérieur d'une sorte de cornet acoustique abcdy sans y être fixée. Le cornet est en bois et formé de deux parties ; la seconde ci entre à frottement à l'intérieur de la première, et vient presser la lame L pour la maintenir relativement fixe ; elle se termine par une embou-

Fiff. 2.

chure / à laquelle on peut adapter un tube de caoutchouc /G {fig^ i), terminé en Cpar un autre cornet acoustique, en bois, destiné à être appliqué contre l'oreille. La lame est tournée vers les radiations, comme l'indique la fig. i ; on tient le cornet P qui la contient avec une main, et, de l'autre, on applique le cornet C contre une oreille, ce qui permet d'écouter commodément ; on peut encore fixer le cornet P sur un support en forme de fourche, comme celui que représente ^^fig- i, ou tout autre.

Dans le cours de mes expériences, j'ai remarqué que la lame réceptrice n'avait pas besoin d'être encastrée solidement et qu'on pouvait la séparer du support proprement dit, à l'aide de rondelles de papier ou de drap, sans que le phénomène radiophonique parût altéré ; or cette disposition est quelquefois indispensable, par exemple lorsqu'il s'agit de prendre pour récepteurs des lames très

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minces el fragiles et qu'on parvient à fixer suflisamment ainsi, sans risque de les casser : circonstance qui n'est pas indifférente, car les récepteurs très minces semblent être les plus intéressants.

De plus, on peut se servir de lames réceptrices de petites dimensions sans changer les dimensions du cornet support : il suffit, à cet eflet, de les enchâsser dans un disque étroit en liège, de la grandeur du support, comme on le fait pour les cristaux très petits qui servent souvent pour les expériences d'Optique. On peut ainsi aisément donner aux lames réceptrices des formes et des grandeurs variées.

Enfin le troisième élément des phénomènes radiophoniques esl la source des radiations que l'on fait tomber sur .les ouvertures de la roue interruptrice, après les avoir concentrées ou non à Taide do systèmes optiques convenables.

Cette question de la source radiante sera traitée plus loin; on pourra supposer, pour le moment, qu'il s'agit du Soleil ou d'une lampe électrique dont les rayons seraient concentrés par des lentilles sur le récepteur.