‹ Journal de physique théorique et appliquée (volume 4)Chapitre 162 sur 200 · L. Chair · texte numérisé non relu

L. Chair

Ueinrich WALLBOTT. — Die Phasenânderung des Lichles bei der Reflexion an Quecksilber (Du changement de phase dans In réflexion de la lumière par le mercure). — P. 471-496. — Ein optischer Nachweis der zur Wand senkrechten Componente der Oberflâchenspannung (Démonstration par un phénomène optique de l'existence d'une composante normale de la tension superficielle). —

I. Les écarts, que Ton a relevés entre l'observation et la théorie de la réflexion métallique doivent-ils être imputés à une imperfection de cette dernière, ou bien à une sorte d'état de tension superficielle des corps, que l'expérience ne saurait éliminer, ou encore à des impuretés accidentelles que l'on peut éviter ? C'est à cette dernière interprétation que conduisent les expériences de M. Wallbotl.

La méthode employée consiste à comparer, à l'aide du spectroscope, les deux séries de franges d'interférences, données, en lumière réfléchie, par une lame mince, dont la face postérieure est en contact, partie avec l'air, partie avec le mercure. On en déduit facilement les changements de phase dus à la réflexion sur le mercure.

Les expériences qui ont porté sur le mica, fraîchement préparé , sur le verre, sur le collodion parfaitement pur et sur la gélatine bien sèche, donnent des résultats conformes à la théorie. Le collodion ordinaire, le mica anciennement préparé, la gélatine plus ou moins humide, ont présenté des écarts d'autant plus notables que les conditions théoriques avaient été moins scirupuleusement observées.

IL Le même dispositif a permis de déduire, des déformations observées sur les franges» les déformations que subit, au voisinage

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de la surface libre du m 3rcure, une couche mince de galaliQe,baigQée par ce métal. F. Carré.

CiiBisTiAN BOHR. — Définition und Méthode zur Beslimmung der Invasions und Evasionscoeficienten bei der AuQôsung von Gasen in Flûssigkeiten. Werthe der genanntcn Gonstanten sowie der Absorptionscoefficienten der Kohlensaure bei Auflôsung in Wasser und in Chlornatriumlôsungen (Solubilité des gaz dans les liquides; coefficients d'invasion et d'éoasion; leur définition et leur mesure; valeurs de ces constantes et du coefficient de solubilité dans le cas de Fanhydride carbonique en dissolution dans Teau et dans les solutions aqueuses de sel marin). — P. 500-525.

L'auteur appelle coeflîcient d'évasion le nombre ^ de centimètres cubes du gaz (pris à 0"" et 760 millimètres) qui, pendant une minute, s*échapperait du liquide, à travers un centimètre carré de la surface libre, en supposant que le gaz ait été primitivement dissous sous la pression atmosphérique et que le gaz dégagé soit constamment soustrait au contact du liquide.

De même, il désigne par coefficient d'invasion le nombre y de centimètres cubes du gaz (pris à O^et à 760 millimètres), qui, pendant une minute, pénétrerait, à travers un centimètre carré de la surface libre, à l'intérieur du liquide, purgé de gaz, sous une pression de 760 millimètres .

Si l'on représente par a le coefficient ordinaire de solubilité (loi de Henry), et si Ton admet que, pour un gaz, dissous dans un liquide, il s'établisse une sorte d'équilibre mobile entre les phénomènes d'évasion et d'invasion, on doit avoir :

L hauteur a mesuré directement chacun des trois coefficients, a, p, y, pour l'anhydride carbonique mis en présence de l'eau ou de solutions aqueuses de sel marin, entre 0"^ et 40^. Les résultats obtenus sont les suivants :

i** Vérification de la relation

2** Les variations de a et de p avec la température sont assez bien représentées par les formules :

K, n, c, n^, étant des constantes absolues ;

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3^ ^ diminue quand la concentration de la solution de sel marin augmente;

4^ Dans le cas de solutions concentrées de sel marin, y est sensiblement indépendant de la température. Il diminue, quand la concentration augmente.

F. Carré.

A. VOLLER et B. WALTER. — Ueber die Vorgânge im Wehnelfschen elektrolytischen Unierbrecher (Sur ce qui se passe dans Tinterrupteur Wehnell). — P. 526-552.

Différents mémoires relatifs à cette question ont déjà été analysés ici, tout récemment. Nous ne retiendrons donc dans celui-ci que ce qui nous semble nouveau.

Les auteurs constatent que le volume du gaz recueilli à la cathode coïncide avec le volume théorique calculé d'après l'intensité du courant ; ce gaz est, d'ailleurs, de Thydrogène, avec une très faible quantité d*oxygène qui semble provenir non de Télectrolyse, mais de Tair préalablement dissous dans le liquide. La présence anormale de rhydrogène recueilli en grande quantité à l'anode ne peut donc pas être attribuée à des oscillations du courant, puisqu'on ne retrouve nulle part ailleurs la quantité correspondante d'oxygène. L'hypothèse de ces oscillations, émise tout d'abord par MM. Spies et Wehnelt, est d'ailleurs infirmée par l'observation de la marche du courant au moyen d'oscillographes, ainsi que cela résulte des expériences de M. d'Arsonval et de M. Blondel, ou encore au moyen d'un tube de Braun, en opérant comme les auteurs.

En prenant la petite électrode comme cathode, on sait qu'on peut encore obtenir des interruptions régulières, mais que le fil de platine est très rapidement détruit. L'étincelle de rupture présentant un aspect tout différent, les auteurs l'ont étudiée au spectroscope et y ont vu, outre les raies principales du sodium et de l'hydrogène, une série de raies très brillantes, qui n'étaient autres que celles du platine. En substituant au platine d'autres métaux, ils ont observé dans les mêmes conditions des spectres « extraordinairement beaux » de Al, Ag, Cu, Zn, Fe, Pb, etc.. Ce nouveau mode d'obtention de spectres métalliques permet de réaliser deux spectres avec le même appareil d'induction, en utilisant à la fois le courant primaire et le courant secondaire.

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MM. Voiler et Walter écartent cette idée émise par M. Wehnelt que Télévation de la tension aux bornes de Tinterrupteur serait due à un phénomène de résonance ; ils ne voient là qu'une tension d'ouverture primaire, se produisant d'ailleurs aux bornes de tout interrupteur et donnant naissance à Télincelle d'ouverture (*).

Voici maintenant l'explication qu'ils donnent quant à l'interruption même : la chaleur Joule, développée par le courant, déterminerait TébuUition du liquide, et le fil serait ainsi brusquement entouré d'une enveloppe de vapeur d'eau qui produirait l'interruption. L'incandescence du fil anode serait postérieure à la formation de cette couche de vapeur et résulterait d'une sorte d'arc électrique éclatant entre cette anode et le liquide, en vertu de la tension élevée qui existe à ce moment entre ces deux petites parties du circuit; cette incandescence serait donc analogue à celle du charbon positif dans l'arc, seulement, ici, la présence du liquide limiterait l'élévation de température. Enfin il y aurait en même temps une électrolyse directe de la vapeur d'eau ou bien encore sa dissociation, due aux hautes températures développées sur le trajet des décharges électriques.

Il résulte de l'observation faite par les auteurs de la marche du courant primaire, au tube de Braun, qu'à partir de la fermeture ce courant croît d'abord suivant une fonction logarithmique du temps, ainsi que cela se passe pour tout autre interrupteur dans tout circuit pourvu de self-induction. Puis, après une petite oscillation, le courant conserve une valeur rigoureusement constante pendant un temps relativement long; cette phase, qu'on ne constate pas avec les autres interrupteurs, est celle pendant laquelle le liquide est échauffé jusqu'à l'ébullition. Enfin l'interruption se produit, et le courant tombe régulièrement et vite jusqu'à zéro.

On peut reconnaître à l'interrupteur Wehnelt deux propriétés caractéristiques : 1° toutes choses égales d'ailleurs, sa consommation d'énergie est forcément beaucoup plus grande que celle des

(1) Selon le9 aateurs, oa devrait abandonner l'expression d'exlra-couranl, parce qu'elle peut éveiller l'idée fausse qu'il naît à l'ouverture un courant parliculi èrement intense, alors qu'en réalité le courant décroît continuellement du

commencement à la fin de l'ouverture. '

Les phénomènes qu'on désigne habituellement comme des phénomènes d'extra-

(li

courant sont dus, en réalité, à la tension d'ouverture primaire (égale à L -j^t en

appelant L le coefficient de self-induction du circuit primaire et en supposant le secondaire ouvert).

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anciens interrupteurs, puisqu'une partie de cette énergie est employée à porter le liquide à Tébullition ; 2° le condensateur peut être supprimé dans le circuit primaire, parce que la tension d'ouverture primaire, qui, dans les anciens interrupteurs, donne naissance à une étincelle nuisible, remplit ici, au contraire, un rôle utile, en provoquant la décomposition de la vapeur d'eau formée et, par là, la fermeture du couranL

H. BAGAnD.

A. WEHNELT. — Ueber Ralhodenstrahlen (Sur les rayons cathodiques).

Les opinions sont encore partagées sur la question de savoir si et comment des rayons cathodiques marchant à la rencontre Tun de l'autre s'influencent réciproquement. Suivant les uns, ces rayons se repoussent (Crookes, etc.). Suivant les autres, ils se coupent sans s'influencer; c'est l'avis, en particulier, de Wiedemannet Ebert et de Goldstein, qui ont montré, en tout cas, que la répulsion observée par Crookes n'est pas un phénomène primaire, mais un phénomène secondaire qui procède de phénomènes de déflexion. Cependant l'opinion de Crookes a été défendue, encore tout récemment, par M. O. Lehmann(*) ; il s'appuie sur des expériences de M. Leonhard Webcr et de M. Matthiessen qui, opérant avec des cathodes concaves, auraient obtenu, dans certaines conditions, des images (ombres portées) droites d'objets situés entre la cathode et le point de convergence sur un écran situé au-delà de celui-ci (la paroi du tube), d'où ils ont conclu que les rayons, d'abord convergents, avaient ensuite divergé sans se couper.

Or M. Wehnelt, qui a beaucoup varié ses expériences, a toujours observé des ombres portées dont le sens permettait de conclure à une intersection véritable des rayons cathodiques. Il croit que M. L. Weber s'est laissé tromper par certaines apparences des taches luminescentes sur l'écran, ou bien encore que le point de rencontre des rayons qui, comme on le sait, s^éloigne de la cathode quand la raréfaction augmente, aura pu, sans qu'il s'en doute, sortir du tube dans ses expériences.

Ces recherches ont conduit M. Wéhnelt à la découverte d'tme

(I) O. Leiimanx, Die tleklrischen LichUfscheinungen und Enlladèuigen, p. 342;

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nouvelle espèce de rayons cathodiques qui semble avoir échappé à ses prédécesseurs. Outre les rayons qui sont diffusés par la cathode suivant toutes les directions, il y a d'abord un faisceau de rayons K, , sensiblement normaux à la cathode et convergents, par conséquent , si cette dernière est concave; puis en même temps que ces rayons, seuls connus jusqu'ici, il y aurait de nouveaux rayons K^, plus difficiles à observer, leur pouvoir luminescent étant beaucoup plus faible que celui des précédents ; ces nouveaux rayons sont indépendants de la courbure et de Tinclinaison de la cathode et se propagent parallèlement à Taxe du tube ou à peu près, en formant un cylindre plein ayant pour base toute la surface de l'électrode. Enfin la déviation magnétique de ces rayons K.^ est plus faible que celle des rayons K^ .

M. Wehnelt a découvert ces nouveaux rayons en observant Tombre portée par un objet sur un écran luminescent (de craie), situé audelà du point de convergence des rayons ordinaires K,. Tant que l'objet est placé entre la cathode et ce point de convergence, on a une ombre renversée, donc les rayons K^ se coupent réellement. Quand on met l'objet au point de convergence même, il ne devrait plus y avoir d'ombre portée. Or on observe dans ces conditions une ombre, droite^ cette fois, par rapport à l'objet. Si le vide n'est pas poussé jusqu'à une forte fluorescence du verre, cette ombre est un peu plus petite que l'objet. Donc, indépendamment des rayons K., normaux à la cathode, il sort de celle-ci d'autres rayons Kg très faiblement convergents. Enfin, pour un vide plus avancé, Tombre est égale à l'objet; les rayons K^ se propagent parallèlement à l'axe du tube.

M. Wehnelt a pu confirm3r Texisteace de ces rayons par différentes expériences qu'on trouvera décrites dans son mémoire. Ces nouveaux rayons suffisent à expliquer les images droites dans les cas où celles-ci ont pu être observées avec certitude.

H. Bagard.

Th. SU.VDORPn. — Ueber dîe Ursache zu den Verânderungen der Leitùngsf&higkeit eines Metallpulvers (Sur la cause des variitions de conductibilité d*une poudre métallique). — P. 594-597.

Description de quelques expériences qui s'expliquent facilem3n t

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