L ECLAIRAGE ÉLECTRIQUE

Kirchhoff a démontré que le rayonnement intf à une enceinte isothermique. ne dépend pas nature des parois, mais de la température sei doit être identique à celui du corps noir a la i température ; si, par suite, l'on pratique une petite boule métallique à température unifi une ouverture très petite, on réalise un éléme surface d'un corps noir, tant au point de vi l'absorption qu'au point de vue de l'émission. parce procédé que, dans ces dernières années, t physiciens et particulièrement en Allemagne, Lummeret Pringhscim et MM. LummeretKurl ont pu expérimentalement mener à bien l'étu diverses questions relatives au rayonnement.

11 faut bien comprendre que le mot noir, qui d'abord- employé parce qu'il convenait bien désigner une substance absorbant toute radi qui la frappe, se trouve, par la suite, singulière détourné de son acception primitive; ainsi, lor: s'agira des phénomènes d'émission, on sera a à dire que, de deux surfaces égales portées même température, la plus noire sera précisé celle qui est la plus lumineuse, et, par une naturelle, on arrive à des extensions plus singu! encore ; par exemple, l'on dira avec M. Rubens le manchon d'un bec Auer, placé dans une envei argentée, noircit dans le bleu, parce que l'ém physicien a démontré que, dans ces conditions, substance incandescente tend à produire une i sion de lumière bleue égale à celle du corps Ce langage bizarre, et par trop coloré, ne laiss< que d'avoir quelques inconvénients qui ont ëW

en évidence par M. Ch.-Ed. Guillaume

et ingénieux savant, qui a publié sur les relatives au rayonnement des études très 3S, a proposé, pour désigner le corps noir , le nom expressif de radiateur intégral que itérons désormais.

i limites les plus larges, la puissance totale par le radiateur intégral est proportionnelle •ième puissance de la température absolue , par suite, très rapidement quand augtte température. C'est la loi de Stéphait,

1879 par ce physicien qui la tira des trai exécutes à son époque, rattachée par i aux principes de la thermodynamique, et xpériences de MM. Lummer, Pringsheim, i, ont démontré, en ces dernières années, exactitude.

. radiation totale se compose d'une multiides de fréquences différentes, les unes

calorifiques, de grande longueur d'onde, s lumineuses et d'autres encore vibrant extrême rapidité et situées dans le spectre u violet, et, à mesure que la température eur s'élève, la composition de l'ensemble

s'amplifie sans cesse.

radiation élémentaire croit avec la tein-

mais l'accroissement diffère suivant la d'onde. En admettant une loi de réparliuite du calcul des probabilités, pour 1 les molécules vibrantes, et en s'appuyan irs, sur la thermodynamique, M. Wien ; que le produit de la longueur d'onde co;

l'éclairage électrique

respondant, pour chaque température, à la possédant le maximum de puissance par rature absolue de la source, est constant.

Il résulte de cette loi, suffisamment vé l'expérience, que si la température du augmente, la puissance maximum se dépl lièremeut vers les ondes les plus courtes, calculer quelle devrait être la températi source pour que la radiation correspo maximum d'énergie appartienne au spectr si l'on veut que le maximum soit, par dans le jaune, il faudra élever le corps ra; 4.600 degrés .centigrades; c'est une tei qu'aucun de nos procédés d'éclairage ne mettrait actuellement d'atteindre. Mais intérêt a élever autant que possible la tet des corps analogues au radiateur intégral le maximum se trouve rapproché des :

visibles.

Un certain nombre de physiciens et, ] rement des savants allemands, se sont préoccupés, en ces derniers temps, de r □on seulement la position du maximum, n dier, d'une façon complète, la répartition gie dans le spectre du radiateur intégral ; il ; pas que les résultats obtenus sur ce sujet s faitement concordants ; les diverses forn posées par MM. Wien, Plank, Thicsen, rej cependant assez bien les faits et pourraiei calculer la température pour laquelle la dans l'ensemble du spectre visible serait n On trouverait ainsi une température enc>

coup trop haute poui moins retenir de c radiations lumineusf croit lorsqu'on élève suite, le rendement mêmes conditions. 1 qui se rapprochent d intérêt, au point de ^ températures aussi él

Mais tous les corps divers, du radiateur ii de chaque radiation

égale, que pour la propriétés partieulièi l'éclairage, dés résul lents, parce que, da émissif pourra beaui la partie visible, de c dans la partie obscur expériences de MM. L incandescent a un t température, son ma la région visible quf d'ailleurs, depuis les 1902 par MM. Rubens sède un pouvoir réflc gueur d'onde, il n'e pouvoir émissif, corn teur, soit particule visible du spectre et platine rayonne dans

l'éclairage électrique

tité de radiations lumineuses, moins de radia invisibles que le corps noir absolu.

Le platine n'est pas la seule substance qui pot ainsi un pouvoir sélectif: les métaux réfract jouissent de cette même propriété qui appui aussi aux oxydes des terres rares employés da: fabrication des manchons Auer.

Pour les applications, il serait fort importai savoir évaluer le rendementdes sources luminei on le pourrait définir comme égal au rapport ( puissance contenue dans la partie visible a la sauce totale du rayonnement. Mais cette défie serait pratiquement insuffisante : les limite spectre visible sont mal déterminées, et, comn plupart des sources lumineuses sont précisé très riches dans cette région frontière qui est le i extrême, l'indécision entraînerait des divergt très grandes dans l'évaluation du rendement.

Par ailleurs, des considérations physiolog:

fort délicates viennent singulièrement compl la question; la valeur éclairante ne dépend seulement de la puissance rayonnée, mais ei de la répartition de cette puissance dans le sp visible lui-même. Notre œil n'est pas égale sensible à toutes les radiations; très mal ada la perception du ronge, médiocrement à cell violet, il est, au contraire, facilement impressi par le jaune verdatre qui, dans le spectre so se trouve précisément correspondre au maxi d'énergie.

On peut voir là sans doute un exemple re

quab le d'adaptation de l'organe au milieu; quoi qu'il en soit, pour cettç couleur, la sensibilité est prodigieuse; M. Ch.-Ed. Guillaume calculait qu'en transformant en énergie lumineuse correspondant à cette teinte une petite calorie, on obtiendrait assez de lumière pour impressionner un œil normal pendant plus de cent millions d'années.

Si Ton veut se rendre un compte parfaitement exact de la valeur photogénique des sources lumineuses, il convient donc de savoir apprécier la sensibilité de l'œil pour les différentes couleurs et l'on doit résoudre des problèmes de photométrie très complexes et au sujet desquels, il faut l'avouer, l'accord n'est pas encore entièrement fait jentre les physiciens et les physiologistes.

Un résultat apparaît cependant comme incontestable; quelle que soit la définition adoptée pour le rendement lumineux, ce rendement est. dans nos procédés actuels, toujours détestable.

Dans la flamme d'une bougie, pour cent mille calories, mesurant l'énergie libérée par la combustion, on utilise à peine, pour la production des radiations visibles, une énergie correspondant à quinze calories! Les sources lumineuses découvertes par les physiciens modernes sont beaucoup plus favorables : le bec Auer fournit un rendement voisin de 1 pour 100, les lampes électriques utilisent pour l'éclairage plus de 2 pour 100, et la lampe à arc davantage encore de l'énergie qui leur est fournie mais la proportion reste encore véritablement dérisoire.

Heureusement, cette prodigalité n'a pas de consé-

l'éclaisage électrique

quencea bien ruineuses, à cause de l'extra sensibilité de l'œil et du prix minime de calorifique; mais, lorsqu'il s'agit de l'éclaii duit au dépens de l'énergie électrique rel; coûteuse, la question du rendement acqi importance beaucoup plus grande.

De grands progrès ont été récemment réa la construction des lampes à incandescen malgré tout ce qui a pu être fait dans c l'emploi de ces appareils ne paraît qu'un ils fournissent toujours une faible prop« radiations lumineuses mêlées à des radiati riûques nombreuses et inutiles. Nous ,verr ment, par un autre côté, on s'est atta question, et comment, au moyen de pht électriques différents, on peut obtenir de:

lumineuses donnant de la lumière froide.

' i 9. - LES UMPES k IHMNDESCENCE

L'idée de tirer parti de la chaleur dégagi courant électrique pour porter une substan taire à l'incandescence et pour obtenir procédé d'éclairage avantageux à beaucoup est déjà fort ancienne.

Elle a suscité de nombreuses recherches mîer brevet relatif à une lampede ce genre à l'année 1841 ; il fut pris, en Angleterre, p rick de Moleyns qui décrivait un appareil à de platine recouvert de particules de cha . était véritablement fort ingénieux. Mais, n s propriétés du platine relative

pouvoir émissif, ce i pour la fabrication c pérature de 1.775° rapidement détérior.

pour que le rendemi rage électrique ne i l'on parvint à consl.

un filament de charl On ue saurait relati mêlées a des débats donné lieu les quest inventeurs, mais 01 mier, réussi à introd dans la pratique ind

Il serait oiseux de connaît aujourd'hui ; tionnements apporta ont amélioré le rei temps, le prix de i formé de cellulose c:

un dépôt de charbor d'un hydrocarbure ; parfaitement régulU de recouvrir le corps cence, d'un dépôt qui donne à ce corpt et augmente singulU

11 importe, au plut placé dans un bon v non seulement pour mais aussi pour qu'il

l'éclairage électrique ^71

de l'air commencée par des pompes, est généralement achevée par un procédé chimique ; on emploie le phosphore pour former avec les dernières particules de gaz un précipité solide facile à éliminer.

Pour avoir un bon rendement, il faut, d'après ce que nous savons sur le rayonnement, élever autant que possible la température et pousser la lampe au maximum ; toutefois un traitement excessif pourrait rapidement la mettre hors de service. Le filament ne brûle pas, mais s'évapore, il semble bien que la rupture se produit le plus souvent du côté de la cathode et que l'on se trouve ici en présence d'un phénomène de projection cathodique. Cette évaporation produit, même en régime normal, un dépôt de charbon sur l'ampoule qui abaisse beaucoup le rendement lumineux.

Si Ton tient compte de toutes les conditions, prix de revient de la lampe, durée de sa vie suivant la température à laquelle elle est soumise, valeur de l'énergie électrique, etc., on est amené à cette conséquence qu'il convient de remplacer une ampoule au bout de cinq à six cents heures en moyenne, alors même qu'elle fonctionnerait encore et. qu'il est bon de la pousser à une température que l'on peut estimer voisine de 1.800° 4 .

On pourrait obtenir de meilleurs résultats et porter la température à de plus hautes valeurs en remplaçant le maigre conducteur des lampes ordinaires

1. Il n'est pas facile d'évaluer ces températures; parmi les meilleures déterminations l'on doit citer celles de M. Le Chatelier et celles qu'a faites M. P. Janet en étudiant, d'une manière fort ingénieuse, le refroidissement du filament.

par de gros filaments tiens moins rapides, n demandent des tensior les lampes ordinaires ; grouper de façon à sul ou de les alimenter pa joindre à l'appareil un p ce sont là des complic qui sont cependant df système.

On est ainsi arrivé, blement la consomm.

dans les lampes a inca 4 à 3 watts par bougie possible de descendre serve le charbon cornu

Les tentatives faite:

pour obtenir un fila innombrables. Des rés obtenus en employant que le platine.

M. Auer, le premier, à fabriquer des lampe il s'est adressé à l'osrn la mine de platine, f