PRODUIT
bl.
Rouges
Verts . .
Bleus
Zj60
ce qui montrerait, si des expériences ultérieures viennent confirmer ce qui précède, que les valeurs de b seraient sensiblement en raison inverse de X, c’est-à-dire des longueurs d’onde des rayons lumineux.
Mais doit-on admettre cette conclusion, ou bien les différences que l’on observe entre les valeurs de b ne proviennent-elles pas d’une autre cause et surtout de ce que l’on a admis que a était constant? Si le pouvoir émissif des corps varie non-seulement pour les rayons de diverses couleurs, mais encore avec la température , la valeur de b pourrait rester constante, et alors ce serait le coefficient a qui varierait.
En effet, si l’on compare les valeurs de ces coefficients constants à celles du coefficient a qui règle la vitesse du refroidissement dans le vide, dans la formule
Y = ma* ( a 1 — 1 ) , on trouve, d’après Dulong et Petit,
En donnant la même forme à la formule de l’émission ‘lumineuse des rayons rouges moyens, on aurait
(1) On vera dans le livre suivant quelles sont les longueurs d’onde des différents rayons colorés.
SOURCES DE LUMIÈRE
et comme b = 0,00501 , en simplifiant il viendrait
I = A ( 1,01160 — il,
c’est-à-dire que le coefficient qu’il faut élever à la puissance T — 9 pour avoir l’intensité lumineuse du rouge moyen est un peu supérieur au coefficient trouvé par Dulong et Petit pour exprimer la vitesse du refroidissement des corps.
Pour les rayons verts, cette constante serait. . . i, 01371,
Pour les rayons bleus 1,01060.
Si dans le refroidissement des corps au milieu d’une enceinte absolument vide le coefficient a est une constante absolue, comme Dulong et Petit l’ont supposé, alors, comme on vient de le voir, les valeurs trouvées pour la lumière seraient un peu supérieures. Mais les expériences calorifiques n’ayant pas dépassé 240°, on peut se demander si à des températures plus élevées cette constante ne subirait pas deâ changements. 11 est probable qu’il en est ainsi, et que la valeur de a pour la chaleur, dépendant de la qualité des rayons émis , à des températures très-élevées devrait arriver à être comprise entre les limites que l’on a trouvées pour les rayons rouges.
Il est permis de supposer, vu l’identité d’origine de la chaleur et de
la lumière , ainsi que des lois qui règlent la marche des rayons lumineux et calorifiques, que la loi d’émission est la même; mais il faudrait pouvoir tenir compte des changements qui ont lieu dans les différentes conditions physiques des corps au moment de cette émission. Ces recherches n’ayant donné que les changements observés dans l’intensité lumineuse, on doit se borner actuellement à considérer les formules citées plus haut comme représentant empiriquement et d’une manière suffisamment exacte les résultats des expériences.
§ 3. Intensité des rayons différemment réfrangibles émis par les corps incandescents. Intensité totale de la lumière émise.
Lorsque la température d’un corps solide opaque incandescent s’élève, non-seulement l’intensité d’un rayon d’une réfrangibilité déterminée augmente, mais encore il vient s’ajouter de nouveaux rayons
CHALEUR
plus réfrangibles à ceux qui existent déjà; si ce corps est gazeux, alors la régularité du phénomène peut être en défaut par suite d’effets dont on parlera dans le livre suivant.
Quand on étudie à l’aide de la réfraction l’étendue du spectre produit par un corps comme le platine, la chaux , la magnésie, placé à côté du pyromètre thermo-électrique , on reconnaît que si les rayons visibles commencent à être émis un peu avant 500°, à 600° l’image prismatique s’étend presque jusque vers la région où se trouve la raie noire F du spectre solaire, et il faut aller jusqu’à fusion de l’or ou près de 1100° pour que cette image atteigne l’extrémité correspondante à la raie H, qui termine le violet visible du spectre. Ensuite, à une température plus élevée viennent s’ajouter des rayons encore plus réfrangibles, qui ne seraient accusés que par des actions chimiques ou phosphorescentes.
Il doit y avoir une relation entre la température du corps rayonnant et la réfrangibilité maximum des rayons émis, comme il y a une relation entre cette même température et l’accroissement d’intensité dJun rayon d’une réfrangibilité déterminée et ainsi qu’on l’a vu dans le paragraphe précédent ; mais la difficulté des expériences, vu la faible intensité des rayons dont on veut déterminer le commencement de l’émission, et l’intensité plus forte des rayons voisins n’a pas permis de résoudre la question.
Quelques recherches ont été faites à l’aide d’un fil de platine rendu incandescent par un courant électrique, source de chaleur et de lumière que l’on peut aisément maintenir constante.
M. Draper (1) a cherché à comparer l’intensité de la lumière émise par un fil de platine incandescent placé dans l’air, ainsi que l’intensité de la chaleur rayonnante émise, et cela depuis l’instant oùle fil devient rouge jusqu’aux températures les plus élevées. Pour déterminer dans chaque cas la température du fil., il a évalué la dilatation de ce fil; en supposant le coefficient de dilatation constant, il en a conclu la température. En somme, l’appareil forme lui-même un pyromètre en platine, et dès lors l’inégalité de dilatation de ce métal donne lieu, dans les températures élevées, aux mêmes incertitudes que celles auxquelles on est conduit avec les pyromètres ordinaires.
Voici néanmoins quels sont les résultats qu’il a donnés et qui sont relatifs à la quantité de chaleur émanée du fil, à la quantité de lumière
(1) Philosophical magasine , t. 30, p. 345; 1847.
SOURCES DE LUMIÈRE
déterminée par la méthode des ombres, et à l’extension plus ou moins grande du spectre lumineux. On doit remarquer que lorsque l’incandescence du fil de platine a lieu dans l’air, ce gàz refroidit très-rapidement le fil, et 1 on n est pas certain que la surface de ce fil et la partie centrale soient au meme instant a la meme température. On verra plus loin quels sont les effets qui me portent à émettre cette opinion.
INTENSITÉ
1 de la
chaleur émise.
TEMPÉRATURE centigrade du fil de platine incandescent ( par la dilatation du platine).
INTENSITÉ
de la
lumière émise.