II. Bàgard

H.-Tu. SIMON. — Ueber einen neuen Flussigksitsunterbrecher (Sur un nouvel

interrupteur liquide). — P. 860-868.

Dans un mémoire qui a été résumé ici tout récemment (^), M. Simon a développé une théorie de Tinterrupteur Wehnelt, en s'appuyant uniquement sur la localisation de réchauffement Joule dans cet appareil. Partant de Tidée fondamentale de cette théorie, il a été conduit à modifier l'interrupteur, et voici, en quelques mots, le principe des nouveaux modèles qu'il a construits.

Si c'est à l'étranglement du courant sur la petite électrode qu'est bien dû, en réalité, le phénomène de l'interruption dans l'appareil

(ï) HiTTORF, Pogg. Ann.,C\{, p. 396; 1859. ('^) Voir ce volume, p. 563.

Wehnelt, on doit arriver au même résultat en rétrécissant fortement la section du conducteur liquide on un autre point ; c'est là que sera concentré cette fois récbaufTement Joule, et qu'il y aura, par suite, vaporisation et interruption. M. Wehnelt avait eu lui-même Tidée de transformer ainsi son interrupteur (') ; mais la modification qu'il y apporta était défectueuse, et il dut y renoncer; M. E.-W. Caldwell, de New-York, a aussi construit im interrupteur d'après le même principe.

M. Simon s'est arrêté aux deux dispositifs suivants :

a) Une sorte d eprouvette à pied en plomb, de 30 centimètres de hauteur et 7 centimètres de diamètre, constitue Tune des électrodes ; elle contient un tube à réaction ordinaire, de 2 à 3 centimètres de diamètre, dont le fond est percé de quelques trous de 0"",5 à i millimètre de diamètre ; un cylindre formé d'une feuille de plomb représente la seconde électrode, à Tintérieur du tube de verre. Le tout est rempli d'acide sulfurique étendu (de conductibilité maximum). Un tel appareil, pourvu de trois trous de 1 millimètre de diamètre, a donné 500-700 interruptions par seconde pour une tension d'excitation de 130 volts, et 200-300 pour une tension de 70 volts;

h) Une cuve de verre parallélipipédique (fond de 7 x 10 centimètres, hauteur de 2ô centimètres) est séparée par une lame de verre mince, percée de quelques trous de 1 millimètre, en deux compartiments contenant chacun une grande plaque de plomb qui sert d'électrode (»).

L'interrupteur ainsi construit jouit des mêmes propriétés que l'interrupteur Wehnelt; ici encore le nombre d'interruptions par seconde varie dans le même sens que la tension d'excitation, tandis que ses variations sont de sens contraire à celles de la self-induction et de la section au point d'étranglement. La théorie et les formules développées j)ar M. Simon s'appliquent encore au nouvel appareil (^).

(ï) Voir ce volume, p. 441, note 2.

(^) Voici encore un dispositif, plus intéressant que pratique : On réunit deux vases remplis d'acide et contenant les électrodes par un tube également plein d'acide, mais dans lequel se trouve logée une bulle d*air occupant presque toute la section. L'interruption se produit encore en ce point.

M. Simon s'est servi aussi, con.me orifices, de fentes rectangulaires réalisées avec des lames de verre, de fîiçoii qu'on puisse régler à volonté leur section et retrouver ainsi les avantages de l'anode réglable de Tinterrupteur Wehnelt.

(S) On a objecté à cette théorie qu*un accroissement de la self-induction entraîne tantôt une augmentation, tantôt une diminution de la fréquence des interruptions. Or les formules de M. Simon montrent que les deux cas peuvent effecti-

WIEDEMANN'S ANNALEN 641

La fréquence des interniplions, en particulier, est du même ordre de grandeur que celle donnée par l'interrupteur Wehnell. 11 en est de même de la résistance propre de l'appareil, qu'on peut réduire par un choix convenable de ses dimensions ; à ce point de vue, il y aurait avantage à prendre, avec la forme b de l'appareil, deux él ce l rodes hémisphériques, dont le centre commun se trouverait sur la paroi de séparation, à une faible dislance de trous percés dans celle paroi.

Le nouvel interrupteur fonctionne de la même manière pour les deux sens du courant ; donc, contrairement à Tinterrupteur Wehnell, il interrompt un courant alternatif dans ses deux phases. Tandis qu'avec l'ancien dispositif il y a souvent des ratés,, en particulier quand le liquide se trouve trop échauiïé, lors d'une longue opération, l'auteur n'en a jamais constaté avec son appareil ; il en résulte qu'on pourrait en réduire les dimensions, et qu'il n'est pas nécessaire de le refroidir.

Enfin ces nouveaux modèles d'interrupteur ne sont pas fragiles; ils ont déjà servi pendant plusieurs mois sans subir de changement appréciable. A cet égard, il importe de noter que les trous sont faits par percement et non par soufflage du verre.

Avec la forme ô, on voit, à chaque interruption, sortir des ouvertures, du côté de chaque électrode, un courant violent et nettement limité de bulles gazeuses j la chaleur développée détermine non seulement une vaporisation 1res active, mais encore une dissociation explosive de la vapeur d'eau. Enfin, comme sur l'anode de l'interrupteur Wehnelf, il se produit, pour ime self-induction suffisante, un phénomène lumineux sur les orifices des appareils actuels; c'est encore l'étincelle d'ouvcirture qui perce la couche de gaz et la porte à l'incandescence.

M. Simon a constaté une perte d'énergie s'élevant à 68 0/0 dans un interrupteur de la forme a, muni de trois trous de i millimètre carré de section. Avec un appareil de la forme ô, présentant quatre ouvertures de 0"",75 de diamètre, la perte n'était plus que de 56 0/0 pour une tension d'excitation de 70 volts, et de 47 0/0 pour une tension de 130 volts (dans le dernier cas, le liquide était plus chaud et, par suite, la résistance plus faible). On atteindra sans doute de meilleurs rendements. H. Bagard.

vcment se produire ; car cette fréquence dépend à la fois de la self-induction et de la résistance, étant fonction de la constante de temps ~ do circuit.

642 WIEDEMANN'S ANNALEN

F.-A. SGHULTZE. — Zur Beslimmung der Schwingungszahlen sehr hoher Tône (Sur la détermination de la liauteur de sons très aigusj. — P. 869-882.

Les deux méthodes décrites par M . SchiiUze donnent la longueur (Tonde du son à étudier. On en déduit ensuite la valeur de la hauteur, en utilisant les résultats connus pour la vitesse du son dans les tuyaux.

L'une des méthodes consiste à utiliser l'appareil d'interférence de Quincke; les maxima et les minima produits par l'interférence sont observés à Toreille, ou à Taide d'une membrane de mica recouverte de sable. Avec cet appareil, M. Schultze a vérifié la validité, pour les sons très aigus, de la formule de Helmholtz relative aux résonnateurs cubiques.

L'autre méthode pour la mesure de la longueur d'onde n'est autre que celle de Kundt, telle qu'elle a été récemment employée et décrite par A. Schwendt.

Les résultats trouvés sont d'accord avec ceux que Stumpf et Meyer avaient obtenus en étudiant les mt^mes instruments à Taide des sons de différence.

A. COTTON

H. HAGA et G.-H. WIXD. — Die Beugiing der Rôntgenstrahlen (La diffraction

des rayons de Rôntgen). — P. 884.

Ce mémoire expose l'ensembU* des recherches effectuées depuis deux ans, à l'Institut de Physique de l'Université de Groningue, dans le but de déterminer les longueurs d'ojide des rayons X.

Les recherches ont commencé par l'examen des maxima d'impression qui se produisent sur une plaque photographique recevant un pinceau de rayons X, défini par deux fentes parallèles. Ces maxima photographiques avaient été considérés comme des franges de diffraction par Fomm(*). M. Wind (') remarqua d'abord que la théorie de la diffraction de Fresnel, étendue au cas où la première fente a une largeur notable, fait prévoir l'existence de pareils maxima ; il lui semblait possible, dès lors, de déterminer par ces phénomènes la longueur d'onde des rayons X. Mais la mesure des distances des maxima

(') FoMM, Wied. Ann., t. LIX, p. 350; 1896.

(*) C.-H. WiXD, Comptes Rendus de VAcadémie des Sciences d'Amsterdam^ t. V, p. 448 ; t. VI, p. 79 (1897).

WIEDEMANN'S ANNALEN 643

donnés par deux fentes de largeurs et de positions connues, conduisit M. Wind à considérer le phénomène comme une nouvelle illusion optique^ produisant un maximum ou un minimum d'impression photographique à la séparation de deux zones, dont les gradients d'éclairement sont très différemment inclinés (*). 11 fallait alors abandonner les conclusions des anciennes expériences.

De là une nouvelle série d'expériences : d'abord une étude de rinfluence de l'illusion optique précédente sur les phénomènes de diffraction de la lumière à travers une fente. Une comparaison soignée entre les phénomènes produits par les rayons X et les phénomènes produits par la lumière avec une fente en forme de coin conduisit M. Wind à trouver la valeur Ot^t*, 2 comme limite supérieure des longueurs d'onde possibles des rayons X ; de plus, certaines particularités délicates des radiographies pouvaient être expliquées par une diffraction et conduisaient dans cette hypothèse à une longueur d'onde voisine de 0!^{^,i5. Ensuite furent faites ("^) en commun, avec le Prof, naga(^), les recherches dont il a été rendu compte dans ce journal (*) et qui ont conduit à des valeurs du même ordre de grandeur.

Remarque I. — Au sujet de la première série d'expériences de M. C.-H. Wind, je rappelle que j'ai, le premier, donné la loi qui régit les positions des maxima et minima d'impression photographique, rétinienne ou radiographique ("'), et que je les ai expliquées par une illusion optique {^)y en dénonçant l'erreur commise par Fomm, comme aussi par Kummel(^), par L. Calmette et G.-T.Thuillier (^), qui avaient pris ces effets pour des phénomènes de diffraction. La même erreur a été commise plus tard par J. Precht (^) et tout récem-

(>) C,-H. WiXD, toc. cit., mai 1898; — Beiblûtter, t. XXIl, p. 853 (1898).

(2) C.-H. Wlnd, loc. cit., juin 1898 ; — BeiblUter, toc. cit.

(') IIaoa et Wixn, Académie des Sciences d'Amsterdam^ mars 1899.

(*) Voir ce volume, pp. 332 et 434.

C^) G. Sagnac, Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de 1896, t. CXXIII, p. 880; — et /. de Phys,. 3' série, t. VI, p. 169; 1897.

(*) J'ai exposé la question en détail dans la séance de la Société française de Physique du 15 janvier 1897. J'ai rappelé brièvement mes résultats dans V Eclairage électrique du 18 décembre 1897, t. XllI, p. 535. Mes résultats sont d'accord avec ceux qu'a obtenus plus tard M. C.-H. Wind et parmi lesquels je signale tout spécialement les belles expériences de reproduction de Tillusion optique au moyen de disques tournants convenablement ajourés.

(") KuaiXELL, Abhandlungen der Saturf. Gesell. zu Halle, t. XXI.

(•) L. Calmette et G. -T. TiiuiLLiRn. Comptes Rendus^ t. CXXII, p. 877,

(P) J. Prbciit, Wied. Ann , t. LXI, p. 353-360.

(544 WIEDEMANN'S ANNALE3S

ment encore par M. Maier ('), dont le mémoire est signalé ci-après.

Remarque II. — Au sujet de la seconde série d'expériences, il paraît bien établi, comme les auteurs le disent, que : « Les longueurs d'onde des rayons de Rôntgen sont inférieures à quelques dixièmes de [JL[JL », c'est-à-dire sont au moins mille fois plus petites que la longueur d'onde de la lumière verte. Mais il n'est pas aussi certain de dire que les délicates particularités observées au microscope sur les radiographies soient dues à une diffraction effective correspondant à des longueurs d'onde comprises entre Oi*i*,01 et O^^^^l. Même si l'on écarte, avec les auteurs, l'influence de petits déplacements des différentes pièces de l'appareil pendant la durée de l'expérience et en particulier l'influence de légères rotations de ces pièces, on peut encore se demander si des e/fefs de contraste n'interviennent pas ici.

La silhouette de la fente en forme de coin(^), obtenue par MM. Haga et Wind au moyen des rayons X, correspond dans sa partie supérieure aux'plus grandes largeurs de la fente ; si l'on admet les lois de la propagation rectiligne sans diffraction sensible, Tintensité des rayons X qui tombent sur cette partie de la plaque sensible est sensiblement constante dans une région centrale {noyau), tandis qu*à droite et à gauche, dans les deux zones latérales de pénombre, réclaire ment diminue vers les bords jusqu'à zéro. 11 peut alors se faire que les régions latérales de pénombres, qui sont assez étroites, soient en grande partie éteintes par suite du voisinage du noyau plus vivement impressionné, en vertu d'un eff'et de contraste. Vers le bas, à mesure que la fente se rétrécit graduellement, le noyau se rétrécit, puis s'évanouit; l'influence du voisinage du noyau disparaît donc graduellement, et l'on comprend que les pénombres reprennent en même temps leurs largeurs véritables, produisant ainsi un épanouissement de la silhouette au-dessous de la pointe du noyau, sans que la diffraction intervienne. — L'interprétation que je viens de proposer devra ùlre rejetée, si l'on obtient des radiographies ne présentant plus l'épanouissement au-dessous du noyau en employant les mêmes fentes, sans modifier leurs largeurs, mais en réduisant les distances des fentes et de la plaque sensible dans un même rapport, à un dixième par exemple. Dans ces conditions, en effet, l'influence de la diffraction sera négligeable, sans que les conditions de formation

(1) Maieb, Wied. Ann., t. LVIII, p. 903-916.

(*) Le lecteur est prié de se reporter à lanalyse déjà citée du mémoire de MM. Haga et Wind, pp. 332 et 434 de ce volume.

WIEDEMANN'S ANNALEN 645

de la silhouette suivant les lois de la propagation rectiligne soient modifiées.

G. Sagxac.

C,-H. WIND. — Ueber die Deutunjj der Beugiingserscheinungen bei Rôntgenstrahlcn (Sur la signification des phénomènes de diffraction des rayons Rôntgen). — P. 896.

Pour inlorpréler les phénomènes de diffraction décrits dans le mémoire précédent, il n'est pas nécessaire de supposer que la source des rayons de Rôntgen présente des vibrations définies de périodes environ 3000 fois plus petites, oumêhie encore moins, que la période de la lumière jaune et que le système mécanicpie qui forme celte source possède, par suite, des dimensions considérablement plus petites que celles des systèmes vibratoires lumineux, ou bien est d'une tout autre nature. Il suffit d'admettre que les vibrations propres de la source ont une fréquence comparable à celle de la lumière visible, mais changent tout à fait irrégulièrement de phase, ou bien sont très fortement amorties; d'une manière plus générale, il suffit d'admettre que Tétat vibratoire de la source varie de manière que les amplitudes des vibrations élémentaires du développement de Fourier, qui représente l'état vibratoire de la source dana un certain intervalle de temps très grand, soient d'un certain ordre de grandeur pour les petites longueurs d'onde a^, calculées d'après les phénomènes de diffraction étudiés dans le mémoire précédent, mais diminuent beaucoup dès que X descend au-dessous de a^- Il est aujourd'hui bien établi, principalement depuis le travail classi(jue de M. Gouy(*), que la superposition des vibrations élémentaires de la série de Fourier équivaut entièrement au mouvement vibratoire développé par cette série, môme en ce qui concerne les quantités d'énergie, bien (jue cela puisse paraître extraordinaire a priori.

Si l'on représente géométriquement l'énergie en fonction de la fréquence des vibrations élémentaires de la série de Fourier, puis en fonction de la racine carrée des longueurs d'onde, on trouve que, si l'ordonnée de la première courbeest maximum pour une fréquence correspondant à une certaim? longueur d'onde X,, l'ordonnée de la seconde courbe n'est maximum (jue pour une longueur d'onde con-

(») Gocv, /. de Phijs., 2* série, t. V, p. 354 ; 1886.

646 WIEDEMANN'S ANNALEN

sidépablemeiit inférieure à X,, par exemple des milliers de fois plus petite, et d'aulaiit plus petite <|ue la première courbe est plus aplatie. Le second mode de représentation correspond au phénomène de répanouissem<»nl des rayons X à travers une fente en forme de coin. I.e fait observé par les auteurs qu il y a, non pas un élargissement f^énéral de la silhouette de la fente, mais plusieurs élargissements localisés, s'interprète en disant que chacun de ces élargissements

correspond à un maximum delà ccmrbc deTénergie en fonction de ^h D'ailleurs, comme Texpériencc a duré longtemps et que le tube producteur de rayons X a dû présenter des degrés de dureté divers, il convient de supposer que les divers maximum d'énergie ne suIh sistent pas à un même moment, mais correspondent aux courbes d'énergie qui représentent les stades successifs de l'émission des

rayons X.

G. Sagnac.

E. DE IIAEN. — Ueber eine radioactive Substanz (Sur une substance radioactive).

L'auteur déclare avoir traité une importante masse de min< rai d'uranium et avoir réussi à en retirer des substances (*) qui poss(^(lenl à un très haut degré les propriétés qui ont conduit M. et M""* Curie à découvrir un nouvel élément, le « radium ». Il a préparé deux échantillons différents, qui exercent tous deux les actions de rayons de Bec(iuerel et luisent très, nettement dans l'obscurité d'une manière spontanée, propriété que Fauteur donne comme nouvelle. Kn réalité, M. et M'"^ Curie ont déjà obtenu des échantillons spontanément lumineux de carbonate de baryum renfermant du radium (').

L'échantillon cjui luit spontanément avec la plus grande intensité est celui qui excite le moins vivement la luminescence du plat'nocyanure de baryum et qui s'altère le plus particulièrement à l'humidité; après quelcpies heures d'exposition à l'air hnmide, il perd la propriété de luire spontanément.

G. Sagnac,

(I) L*auteur otTrede fournir ces substances toutes préparées. (î) Séance du 3 mars 1899 de la Société française de l^hysique.

WIEDEMANN'S ANNALEN 647

M. MAIER. — Beiigungsversuche und Wellenlângenbeslininiung der Rftnlgenstrahlen (Recherches sur la diffraction et la détermination des longueurs d*onde des rayons de Rônlgen). — P. 903.

L'auteur croit avoir observé la diffraction des rayons X issus de la paroi de verre d'un tube de Crookes. Il a, en réalité, observé simplement le minimum d'impression photographique (apparence de frange), qui se produit entre deux maxima, au centre de la silhouette d'une fente éclairée par une autre fente et qui est sans aucune relation avec la diffraction. C'est la môme erreur qui a été déjà commise par un si grand nombre d'expérimentateurs et (juej'ai relevée dès 1896 (Voir ci-dessus mes remarques sur le travail do MM. HagaetWind).

G. Sagxac.

M. ESCHENHAGEX. — Werlhe der erdmagnelischen Elemente zu Polsdam ffir das Jahr 1898 (Valeurs des éléments du magnétisme terrestre à Potsdnm pour l'année 1898}. — P. 917-918.

Valeurs pour 1808 V&rialions par rapport à 1807

Déclinaison 10**, 5,0 ouest — 4', 7

Intensité horizontale.... 0,18794 C.(i. S. -f 0,00019 C. r,.S.

Intensité verticale 0,43408 G. G. S. 4- 0,C0010 C. (;. S.

Inclinaison 66°,35',3 nord — 1,0

Intensité totale 0,47302 C. G. S. f 0,00016 C. G. S.

On a transporté un petit observatoire, muni d'instruments enregistreurs, à différentes distances du chemin de fer élechiciue de Spandau pour établir l'iniluence de* ses courants « vagabonds » sur les observations magnétiques. La grandeur de la perturbation s'est montrée inversement proportionnelle à la distance de la ligne. A une dislance de 7"^"', 3, on constata encore nettement des perturbations s'élevant à 0,00001 C. G. S. Il en résulte que les observatoires voulant fournir des valeurs isolées des éléments magnétiques avec l'exactitude usuelle de 0,00001 C.G. S., devraient être situées à plus de 8 kilomètres de telles lignes électriques où le retour du courant se fait par les rails ou la terre.

Quant aux observations dont le programme comporte des éludes spéciales des phénomènes de magnétisme terrestre, exigeant une exactitude 10 fois plus grande, on voit qu'une distance de 15 kilo-

mètres ne suffira pas et qu'il faudra toujours s'assurer, par des études faites en différents points, qu'on n'observe que des phénomènes naturels. H. Bagard.

J. STAUK. — Die Entladung der Elektricitfit von galvanisch glûheiider Kohie in verdunntes Gas (Décharges élecipiqaes, dans les gaz raréûés. de charbons rendus- incandescents par le courant voltaîque). — P. 918-931. «

— Der elecktrische Stpom zwischen galvanisch glûhen 1er Kohle und einem Melall durch verdi\nntes Gas (Gourant électrique, à travers les gaz raréfiés, entre un métal et un charbon incandescent). — P. 931-942.

— Der elektrische Strom durch erhitztes verdunntes Gas (Gourant électrique,

à travers les gaz raréûés, portés à haute température). — P. 942-949.

I. Les différences d'actions exercées par un bâton de verre ou par un bâton de résine électrisés sur le filament de charbon d'une lampe à incandescence en activité, conduisent à énoncer les propositions suivantes :

La valeur absolue de la tension de décharge du charbon dans un gaz raréfié diminue quand la température s'élève. — Celle diminution, est incomparablement plus rapide pour les charges négatives que pour les charges positives.

H. Une lampe à incandescence est munied'une électrode métallique. Celle-ci, par l'intermédiaire d'un galvanomètre, est reliée à l'un des pôles de la pile qui alimente la lampe. La déviation du galvanomètre montre qu'un courant traverse l'ampoule, plus intense s^il va de Vélectrode au charbon que s'il est dirigé dans Vautre sens. — La conductibilité du gaz raréfié augmente si la température s^élève.

III. Si la lampe est munie de cfeuxélectroJes, disposées symétriquement par rapport au filament de charbon, si ces deux électrodes communiquent avec nne pile,- par l'intermédiaire d'un galvanomètre, on obtient 'encore un courant, dont l'intensité sera évidemment indépendante de la direction. L'auteur constate que cette intensité : i** va en croissant avec la température dix gaz raréfié^ lentement d'abord, puis très rapidement; S"* est plus grande, quand la cathode est plus grosse que l'anode, et inversement; 3<* croît plus lentement que la force électromotrice.

F. Cahré.