CHAPITRE Mil

ANALYSE DE j/ÉCLATR AIAG?îÉSIQLE

L'éclair magnésique est d'une telle intensité, qu'il n'est pas prudent de le regarder directement ; on est du reste absolument ébloui, et si l'on a la sensation d'une vive lumière, l'œil est incapable de rien distinguer qui puisse renseigner sur ce qui se passe pendant la durée du phénomène.

Nous avons alors pensé à photographier directement l'éclair en opérant dans l'obscurité, bien entendu, et avec des plaques anti-halo (fig. 28). Les images obtenues nous ont donné des renseignements importants sur le volume et la Forme de la gerbe lumineuse, qui varie suivant la composition de la poudre et le poids de la charge.

Le commandant Fourticr avait fait de son C(')té des expériences du même genres II conclut que ce sont les poudres au chlorate les plus riches en magnésium qui produisent les gerbes de plus fort volume.

Ces expériences, intéressantes à l'époque, ne donnaient cependant qu'un aperçu bien incomplet du phé-

^ C. FOURTIER , p. 125.

ANALYSE DE I/KCLAIK MAGNESIQUE

nomène, car l'image enregistrée dans ces conditions est une image composite; celle-ci [)eut, à la rigueur, fournir une idée d'ensemble du phénomène, mais

Fig. 28. — Gerbe de réclair magnésique (en totalité).

aucune sur ses dilTérentes phases, comme nous allons le voir.

C'est alors que nous avons pensé à analyser l'éclair magnésique par la chronophotographie. Nous nous sommes servi de l'appareil de notre invention que nous avons employé pendant des anuées, à la Salpétrière, pour l'étude du mouvement; cependant, comme il s'agissait, dans Tespèce, d'un phénomène d'assez courte durée, nous avons du faire construire spéciale-

ment par M. Gaumont un dispositif susceptible de déclencher nos douze obturateurs pendant la durée de l'éclair, c'est notre expéditeur à grande vitesse. Nous allons décrire ces deux appareils dans un instant.

Nous avions songé à employer tout d'abord pour cette étude la cinématographie ; mais nous avons dû y renoncer de suite par la raison que la cadence n'est pas assez rapide. On n'obtient en effet que vingt à vingt-cinq épreuves à la seconde au maximum; si donc nous voulons analyser un phénomène qui dure environ i/io de seconde , nous n'obtiendrons que deux à trois épreuves au plus, ce qui est absolument insuffisant. En dernier lieu, le format de l'image cinématographique est trop réduit.

Grâce à notre expéditeur à grande vitesse et eu le réglant pour qu'il y ait un intervalle de i/ioo de seconde entre le fonctionnement de chaque obturateur, nous obtiendrons douze images en 12/100 de seconde, ce qui représente la cadence de cent images à la seconde. En i/io de seconde, nous aurons donc dix images au lieu de deux à trois avec le cinématographe. Rien ne nous empêche d'ailleurs de réduire encore la durée de fonctionnement de l'appareil, si cela était nécessaire.

Enfin le format des épreuves est beaucoup plus important, comme nous allons le voir.

Description de l'appareil chronophotographique A. Londe. — Cet appareil, qui a été construit sur nos plans par Ch. Dessoudeix (fig. 29), était destiné à analyser les mouvements chez l'homme normal et l'homme pathologique ; il nous a servi également pour

ANALYSE Dl*: L ElLAIK ilACMÉSlnl-li 'M

étudier los allures du cheval et de divers animaux. EuliQ, il Qous a été très précieux pour l'analyse di^ l'éclair magnésique.

Gel appareil se compose d'une batterie de douze

Fig.

objectifs de même foyer montés sur une chambre du format 2/1 X ^<^- jNous obtenons ainsi douze images juxtaposées, qui ont un peu plus de 7 X 7» c'est-àdire qu'elles sont absolument lisibles et qu'elles se prêtent parfaitement à l'agrandissement.

Chacun des objectifs est muni d'un obturateur du système Londe et Dessoudeix pouvant donner des

La Photographie à la lumière artificielle. Î-J*

vitesses d'exposition variant de i/io à 1/200 de seconde. Le déclenchement des divers obturateurs se fait au moyen d'un dispositif électrique qui soulève le cliquet de départ de chacun d'eux. Cette installation a été faite par la maison Mors.

Pour faire partir successivement les divers obturateurs, il suffira d'envoyer, au moment voulu, un courant électrique dans chacun des dispositifs qui com« mandent les divers déclenchements. Ce sera le rôle de V Expéditeur,

Description de t Expéditeur à grande vitesse A. Lande, — Cet appareil se compose d'un chariot métallique d'un certain poids qui peut coulisser dans un cadre à inclinaison variable (fig. 3o). Ce chariot comporte douze rainures parallèles dans lesquelles sont placés autant d'ergots mobiles à volonté et qui peuvent être immobilisés dans une position déterminée au moyen d'un serrage approprié. Le chariot, et par suite les douze ergots, sont reliés à un des pôles de la source d'électricité qui devra opérer le déclenchement des divers obturateurs.

Le chariot est maintenu en haut de sa course par un déclic qu'il suffira de faire fonctionner au moment voulu. Dans sa chute, il viendra rencontrer un pont isolant, sur lequel sont disposées douze lames de ressort cintrées et très souples, afin de faire le moins de résistance possible ; chacune de ces lames est en rapport avec le dispositif électrique correspondant de chacun des obturateurs. Par suite, chaque fois que l'un des ergots passera sous la lame correspondante, un des obturateurs sera déclenché.

L'intervalle de temps qui séparera la prise de chaque vue de la suivante dépendra de la dislance qui

Fig. 30.

existera entre les positions respectives d*un des ergots avec le suivant.

La vitesse de chute du chariot dépend de l'inclinaison plus au moins accentuée que l'on donne au cadre, de son poids, que l'on peut faire varier à volonté, et enfin de l'addition de ressorts de traction.

Pour connaître clans les clifTérenls cas la vitesse de chute et disposer les ergots de façon qu'il existe un même temps entre le passage de chacun d'eux sous le pont isolant, on se sert d'un diapason vibrant qui donne i ooo YS à la seconde et qui inscrit sa trace sur une lame de verre enfumée placée dans un logement spécial sur le chariot. Après quelques corrections nécessitées par le frottement de chacun des ergots sur la lame correspondante, on arrive à régler l'appareil d'une façon très précise.

Sans entrer dans plus de détails, qu'il nous suffise de dire qu'avec un expéditeur de ce genre on peut obtenir des émissions de courant extrêmement rapprochées, et par suite analyser des phénomènes de très courte durée. Nous avons fait la plupart de nos expériences à la cadence de cent épreuves à la seconde, et nous aurions pu l'augmenter encore s'il avait été nécessaire .

Pour produire l'inflammation de la charge au moment du fonctionnement du premier obturateur, il suffît d'intercaler l'ergot n" i dans le circuit spécial qui est destiné à l'allumage. A chaque expérience on n'a qu'à déclencher le chariot, qui, dans sa chute, produit l'éclair et le départ des douze obturateurs.

Nous réglons naturellement les obturateurs à leur plus grande vitesse, c'est-à-dire ï/200 de seconde.

La chronophotographie de l'éclair magnésique obtenue avec l'appareil que nous venons de décrire nous a permis dl'analyser ce phénomène avec la plus grande précision, et nous a doimé des renseignements très intéressants sur la forme caractéristique de la gerbe lumineuse et sur les ])rojections de matières qui

ANALYSE DE L'HCLAIK MAGNÉSIOrE 101

acçompagriGiit gciiéralenieiil rex[)losion (fig. oi). IMii-

■pig. 3i. — Série chronophotograpbique do Téclair mag-nésiquo.

i02 DIVERSES SOURCES DE LUMIÈRE ARTIFICIELLE

sieurs faits nouveaux ont été reconnus : ainsi il peut exister, suivant la composition de la poudre, un retard d'inflammation très appréciable; d'autre part, avec d'autres, il se produit des fumées opaques qui doivent avoir une influence sérieuse sur le rendement lumineux. Cette méthode met encore en évidence la combustibilité plus ou moins grande de certaines compositions éclairantes; enfin, comme les images sont obtenues à des intervalles de temps connus et rigoureusement mesurés, on saura de suite la valeur de la durée totale de combustion.

Nous allons étudier successivement ces divers points.

Analyse chronophotographique

de la gerbe lumineuse

produite par Téclair magnésique.

Si bref que soit l'éclair magnésique, il n'en constitue pas moins un phénomène d'intensité variable, dont on peut suivre facilement toutes les phases si on l'étudié avec un appareil susceptible de prendre une série d'images à des intervalles suffisamment rapprochés. Nous n'aurons plus, comme dans nos premières expériences et celles du commandant Fourtier, une image composite reproduisant l'ensemble du phénomène, mais bien une série d'épreuves successives en représentant toutes les phases.

Dans tous les cas, l'inflammation se fait au point de la charge traversée par le mince fil métallique qui fond sous le passage du courant électrique; elle s'étend plus ou moins vite, suivant la combustibilité propre

de la composition. La lumière produite, faible au début, augmente progressivement, atteint son maximum, puis elle décroît jusqu'à extinction.

Le volume de la gerbe lumineuse suit la même marche ascendante et descendante.

Suivant la nature du photopoudre, le volume maximum de la gerbe est fort variable ; son aspect général diffère également, et certaines compositions donnent des gerbes parfaitement caractéristiques.

Tous ces aspects si différents de la gerbe lumineuse sont fixés dans nos séries chronophotographiques , et la comparaison des unes avec les autres sera des plus aisées.

On voit aussi très nettement les projections de molécules incandescentes qui, suivant les poudres, se produisent avec une importance plus ou moins grande

(flg. 32).

Enfin elles nous ont montré d'une façon indiscutable qu'avec le même mode d'allumage il peut se produire un retard d'inflammation dû à la nature de la composition. Avec un certain nombre de poudres ce retard peut atteindre o",oi à o",02, ce qui est loin d'être négligeable dans un phénomène dont la durée totale oscille dans les environs de o",i.

En dernier lieu nous constatons un fait nouveau qui n'avait pas encore été signalé, c'est que l'inflammation des divers photopoudres ne se fait nullement de même : tantôt elle est progressive et relativement lente, tantôt elle atteint immédiatement son maximum, et ceci indépendamment du retard d'inflammation, s'il en existe un.

Il ressort de ces expériences que, en dehors de l'in-

flammabilité pins ou moins grande d'une poudre, il faut considérer sa combustibilité, qui peut aussi être plus ou moins grande et sans qu'il y ait un lien absolu

Fig. 32. — Projections de Téclair magnésique.

entre ces deux phénomènes. On pourra donc ranger les plîotopoudres en deux catégories ; ceux qui n'ont pas de retard d'inflammation et ceux qui en ont un. Dans chaque catégorie il y aura deux subdivisions correspondant aux préparations de grande combustibilité ou de faible combustibilité.

Nous renvoyons le lecteur que cotte question intéresserait au tableau que nous avons publié dans notre

ouvrage sur Téclair magnésiqiie ^ et qui donne la reproduction d'une dizaine de séries chronophotogra- [)hiques obtenues avec des photopoudres différents. Ce tableau fournit les renseignements les plus complets sur le volume et la forme des différentes gerbes magnésiques, sur la durée de combustion, sur rinllammabilité et la combustibilité des divers photopoudres, sur les retards d'inflammation. Nous regrettons que le format de ce livre ne nous ait pas permis de le reproduire à nouveau.

Nous nous contenterons de donner deux séries concernant l'une une poudre lente (fig. 33), et l'autre une poudre rapide (fig. 34). La première n'a pas de retard d'inflammation et est de combustibilité moyenne; la seconde a un retard d'inflammation de 2/100 de seconde et est d'une grande combustibilité.

Du bruit qui accompagne l'éclair magnésique.

l'ous les photopoudres sont de véritables explosifs dont la chaleur produit la brusque dissociation ; il n'y a rien d'étonnant dans ces conditions que l'éclair se produise avec un certain bruit ; avec quelques photopoudres on aura même une véritable détonation.

Tnutik de dire, que dans la pratique, ces dernières préparations devront être écartées d'une manière complète, surtout si l'on opère sur le modèle vivant ou dans une assemblée nombreuse. On doit donner sans

1 A. LONDE, I, pi. III.

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Fig. 33. — Chronophotograpliie d'un éclair magnésique (poudre lente). — Pas do retard d'inflammation. — Durée de combustion totale supérieure à '-/loo de seconde. — Durée d'action utile ^o/j^^^^ de seconde. — Combustibilité moyenne.

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Fig. 3'i. — Chronophotographie d'un éclair magnésique (poudre rapide). — Retard d'inflammation -/\uo de seconde — Durée de combustion totale ^^/joo de seconde, — Durée d'action utile Vioo de seconde. — Grande combustibilité.

hésitation la préférence aux compositions qui sont les plus silencieuses.

En dehors de la composition même de la poudre, qui a une influence non discutable, l'expérience a montré que, pour une même préparation, le bruit augmentait avec le degré de division des produits.