Eclairage électrique. En février 1882 (1) nous

Fig. 99.

(1) Consulter : La lumière électrique appliquée aux recherches de la micrographie et de la photomicrographie par le D-' Henri Van Heurck. 2® édition. Anvers i883.

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avons tait connaître le résultat de nos recherches sur l’emploi de l’éclairage électrique.

Depuis le mois de Novembre 1 88 r, époque où nous imaginâmes de faire emploi des lampes à incandescence qui venaient d’être trouvées, l’éclairage électrique figure en permanence sur notre table de travail et nous serions bien ennuyés si nous devions nous en passer.

L’éclairage électrique par incandescence surpasse tout autre éclairage. Il a la douceur des bonnes lampes à pétrole et montre les détails délicats presque aussi bien que la lumière monochromatique. Les stries délicates de V Amphipleura et le 19® groupe du test de Nobert se voient avec Une netteté parfaite.

M. le professeur Abbe, à qui nous avons fait part du résultat de nos recherches, en a donné l’explication théorique. 11 l’attribue à deux causes.

1. La plus grande blancheur de la lumière. Par suite, la lumière renferme plus de rayons bleus et violets. Or, comme il a été démontré, par les mensurations faites par M. le Professeur Abbe, dans les divers éclairages monochromatiques, que le pouvoir séparateur d’un objectif d’une ouverture donnée, croît dans le même rapport que la longueur d’onde de la lumière employée diminue, il en résulte que la lumière électrique doit montrer plus facilement les détails délicats que la lumière jaunâtre du gaz ou des lampes.

2. L’intensité spécifique de la lumière électrique étant beaucoup plus considérable que celle des autres lumières artificielles, on obtient un éclairage suffisant avec un pinceau lumineux beaucoup plus étroit que celui qu’il faudrait employer pour obtenir la même intensité lumineuse avec l’éclairage par le gaz ou par la lumière diffuse du jour.

On peut donc employer des rayons beaucoup plus obliques.

Pour employer la lumière électrique, nous posions, primitivement, la lampe qui, à cette époque était d’un volume considérable, dans une caisse dont le couvercle était percé d’une ouverture fermée par une glace. Le microscope était placé sur la caisse, le miroir ayant été préalablement écarté de l’axe ou totalement enlevé. La lumière de la lampe était alors concentrée par une lentille piano-convexe et dirigée dans le condenseur du microscope. C’est par le maniement de ce dernier que nous modifions l’éclairage.

Les lampes que nous employâmes dans le principe demandaient une force électro-motrice considérable, mais peu après M. Swan parvint à mettre à notre disposition des lampes assez petites et ne demandant que 7 volts environ.

M. Stearn, collaborateur de M. Swan et Directeur de la Société Swan, améliora encore la situation, et fit établir de nouvelles lampes

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Fig. 1 éléments

destinées spécialement à l’éclairage du microscope. Ces lampes (fig. loo) sont de deux sortes : les unes, A, donnent une lumière plus vive que les autres, et sont destinées aux expériences de polarisation et à la photomicrographie', les autres. B, ont un filament plus court et servent â l’éclairage ordinaire. Elles n’exigent qu’une force électromotrice de 3 1/2 volts et un courant de i 1/4 ampères et ne demandent donc que deux accumulateurs ou deux Bunsen. Leur puissance lumineuse équivaut à environ uae

Fig. 101. — Microscope disposé pour l’éclairage par trois lampes â incandesceace,

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bougie, mais elle peut être poussée au besoin 321/2 bougies pendant quelques moments.

Pour l’emploi des lampes de M. Stearn, MM. Mawson et Swan ont fait établir un microscope spécial dont nous allons donner la description.

Le microscope (fig. 10 1) tout entier est monté sur une platine métallique, les lampes sont fixées d’une manière permanente sur l’instrument, dont les diverses parties métalliques jouent le rôle d’un des conducteurs. Trois lampes sont attachées au microscope. La première, A, sert à l’éclairage des corps opaques ; elle est attachée au-dessus des objectifs par un collier a qui permet la rotation de la lampe en même temps que la tige articulée, E, permet de l’éloigner ou de la rapprocher de l’objet à éclairer.

La deuxième lampe, B, est placée dans le substage; elle peut, en glissant dans une coulisse, être poussée latéralement, afin de produire l’éclairage oblique.

Enfin, une troisième lampe, G, dont la puissance éclairante est plus forte que celle des précédentes, est attachée à une tige articulée en place du miroir. Cette lampe sert pour les expériences de polarisation et de photomicrographie, de même que pour l’éclairage des condenseurs.

Une résistance constituée par une bobine à fil d’acier D, permet de diminuer ou d’augmenter la puissance du courant électrique, et un commutateur, à trois directions b, permet de faire passer à volonté le courant dans l’une quelconque des trois lampes.

Enfin, de petites montures isolées (fig. 102 et io3) permettent l’emploi.

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plus OU moins facile, il est vrai, de la lumière électrique dans un microscope quelconque non disposé spécialement pour cet usage.

Un appareil aussi très commode pour l’emploi de l’éclairage électrique est le photophore de M. Trouvé. Au fond, ce n’est que la disposition que nous imaginâmes en i88i pour l’éclairage du microscope.

Le photophore est formé par un tube en cuivre nickelé (toutes les pièces de l’appareil sont également nickelées), où la lampe qui est d’un modèle spécial, à filament droit, occupe la partie médiane. Postérieurement le tube porte un miroir réflecteur en verre argenté et antérieurement un 2® tube qui glisse dans le premier, porte une lentille condensatrice. Ce deuxième tube permet de varier l’écartement de la lentille à la lampe et par suite permet d’obtenir à volonté des rayons convergents, divergents ou parallèles. La lentille condensatrice étant libre dans sa monture, elle peut être tournée avec la face bombée en avant ou en arrière.

Le photophore (fig. 104) se visse sur un pied très lourd, qui porte un tube fendu, de 20 centimètres de hauteur, faisant office de ressort, sur lequel glisse, à frottement très doux, un deuxième tube pouvant être arrêté à toutes les hauteurs. Ce second tube porte deux attaches a, a\ l’une placée à la partie inférieure, l’autre à la partie supérieure; chacune de ces attaches consiste en une sphère en acier portant une tige munie d’un pas de vis. La sphère est serrée entre deux plaques métalliques concaves dont l’antérieure, percée au milieu, laisse passer la tige filetée. Le photophore, vissé sur cette tige peut donc, par suite des mouvements de la sphère, être placé dans toutes les directions désirées.

Dans ces derniers temps, notre savant correspondant, M. le D"" Engelmann, professeur de biologie à l’Université d’Utrecht et l’un des plus zélés propagateurs de l’éclairage électrique en micrographie a fait établir un petit appareil très simple, très pratique et qui remplit en même temps le rôle de rhéostat ou de régulateur de l’éclairage.

Cet appareil, que nous figurons ci-contre (fig. io5), se compose d’un pied en cuivre M portant le rhéostat R et le porte-lampe S.

Comme on le voit, le courant positif est relié à la borne a, de là il passe à la partie supérieure du rhéostat, le traverse et par l’intermédiaire du pied en cuivre, passe directement à la lampe. De la lampe, le courant retourne par un mince filet de cuivre à la borne

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h et de là à la partie négative de la source électrique.

La lampe peut s’élever à diverses hauteurs à l’aide des deux tubes de cuivre S qui glissent l’un dans l’autre, et elle peut également prendre toutes les positions possibles à l’aide de l’articulation à boule que l’on voit dans la figure.

Quant au rhéostat lui-même, il se compose d’un cylindre de cuivre, isolé du pied par un fond d’ébonite ou de serpentine. Ce cylindre contient une pile de disques minces formés par un mélange de graphite et de gélatine. On rend ces plaques plus ou moins résistantes suivant la proportion des constituants.

A l’aide de la vis de pression Pig. io5. qui termine supérieurement le

rhéostat, et qui, par l’intermédiaire d’un disque de cuivre serre plus ou moins les plaques de résistance, on parvient à régler l’intensité du courant avec une régularité mathématique.

Cet appareil étant toutefois un peu faible pour nos recherches multiples, M. Kagenaar, mécanicien de l’Université d’Utrecht, en a construit un plus parfait d’après nos indications et dont M. le prof. Engelmann a bien voulu surveiller la construction.

Ce nouvel appareil se compose d’une petite table de cuivre de 3o centimètres de long sur 10 de large. Cette table porte, à l’une extrémité, le petit rhéostat porte-lampe décrit ci-dessus et sur le restant de sa longueur un rhéostat complémentaire horizontal. Ce dernier appareil a pour partie essentielle un long tube en serpentine renfermant 120 disques de graphite. La résistance, lorsque les disques sont fortement pressés, n’atteint de loin pas un 1/4 Ohm et, en desserrant lentement la vis de réglage, cette même résistance peut être portée à 800 ou i ,000 Ohms. L’appareil peut donc, théoriquement, être employé aussi bien pour les plus petites lampes que pour des lampes très puissantes ; et, en effet, en employant le courant de 16 accumulateurs Reynier, grand modèle à 12 plaques, nous n’avons eu aucune difficulté à employer successivement depuis des lampes de 2 volts

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et 0,5 ampère jusqu’à des lampes de 12 volts et 4 ampères chauffées au blanc étincelant.

Les deux petits appareils fixés sur la tablette de cuivre, peuvent en être enlevés à volonté, de même le porte-lampe peut tourner sur son axe et être fixé dans tous les azimuths.

Nous croyons qu’il serait impossible de réaliser un appareil plus complet, plus puissant et en même temps plus condensé que celui que nous venons de décrire.

Après avoir détaillé les appareils d’éclairage, il nous reste encore à examiner les sources électriques auxquelles le micrographe pourra recourir pour les alimenter.

Pour les toutes petites lampes on peut se contenter de 2 à 3 éléments Bunsen. Toutefois les vapeurs que répand cette pile ne permet guère de les utiliser que dans un laboratoire et nous ne pouvons en conseiller l’introduction dans une chambre de travail.

Les piles à treuil, au bichromate, sont plus maniables, toutefois elles répandent encore des vapeurs malsaines.

Nous ne voyons, en somme, à conseiller que la petite pile portative de Trouvé ou la pile Radiguet.

La pile portative de Trouvé (fig. 106) se compose d’un petit bac en ébonite D mesurant i5 centim. de longueur sur 10 de largeur et 18 de hauteur, divisé intérieurement jusqu'aux 2/3 de la hauteur en 6 compartiments destinés à former autant d’éléments. Inférieurement ces compartiments communiquent par une très petite ouverture.

Les parties actives, attachées inférieurement au couvercle E, sont disposées en six rangées, chacune d’elles correspondant à l’une des cases du bac en ébonite; chacune de ces rangées, constituant un élément, est formée de deux baguettes de zinc placées entre trois baguettes de charbon. Les 6 éléments sont accouplés en tension par des contacts disposés symétriquement et élégamment sur la surface supérieure du couvercle qui porte aussi deux bornes pour la prise du courant.

La pile ne répand aucune odeur et peut faire fonctionner pendant deux heures la lampe du photophore.

Lorsque la pile est épuisée on dévisse les deux boutons A, B et on, enlève la bague qu’ils maintiennent ; on prend ensuite la poignée F et en la soulevant on enlève du coup le couvercle et les éléments;

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on verse le liquide e'puisé on lave à l’eau le petit bac, on y verse 800 grammes du liquide neuf, qu’on a préparé d’avance, on remet le couvercle, la bague et les deux boutons et la pile est prête à fonctionner.

Voici comment se prépare le liquide pour la pile ; dans un grand vase en grès on met i kilo de bichromate de potasse ; on ajoute 8 litres d’eau, et ensuite 2 litres d’acide sulfurique du commerce que l’on verse très lentement, par mince filet, en remuant constamment à l’aide d'un tube de verre. Le liquide s’échauffe fortement pendant l’opération et on le laisse refroidir avant de l’employer.

Avec les quantités que nous venons d’indiquer on peut charger i2 fois la pile.

La petite pile Trouvé est excellente pour le micrographe qui ne veut utiliser la lumière électrique que dans certaines occasions. Mais, celui qui veut l’avoir en permanence à sa disposition fait mieux de recourir soit à la pile à treuil de Trouvé, soit à la pile Radiguet.

La pile Radiguet (^) dérive de la pile Poggendorf et en est un très notable perfectionnement. Elle a 'tous les avantages et toute l’énergie de la pile de Bunsen, sans en avoir les inconvénients.

Chaque élément de la pile Radiguet se compose d’un vase en grès imperméable, d’un cylindre de charbon, d’un vase poreux, et d’un support à amalgamer avec sa cuvette-réservoir.

Ces diverses pièces se placent l’une dans l’autre, comme le fait voir la figure cicontre (fig. 107).

C’est l’ensemble du support à amalgamer et de sa cuvette qui est la partie réellement nouvelle de la pile.

M. Radiguet avait remarqué que lorsque le mercure contient des traces de zinc et qu’il est en contact avec du cuivre rouge, le courant électrique tend à transporter le mercure sur la surface toute entière du cuivre. Cette observation conduisit l’habile électricien à la construction du support à amalgamer.

Comme on le voit dans la figure 108 ce support se compose d’un tube en cuivre rouge zingué, portant une espèce de corbeille destinée à recevoir le zinc que l’on y dépose sous forme de fragments de grosseur variable, de grenaille, par exemple.

(’) Radiguet, constructeur d’appareils pour les sciences, i5. Boulevard des Filles-du- Calvaire, Paris.

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mais mieux encore sous forme de billes rondes, coulées à la lingotière et que l’on peut facilement couler soi-même ou faire couler ; M. Radiguet les fournit aussi au kilo et à bas prix.

Sous la corbeille se trouve une cuvette en porcelaine conteriant l’amalgame destiné à entretenir l’amalgamation constante du zinc. Cette cuvette est reliée par une tige de cuivre aux deux pattes métalliques qui terminent inférieurement la corbeille.

Tel est l’appareil que nous aurons à faire fonctionner et pour cela nous verserons une solution acide de bichromate de soude dans le vase extérieur et de l’eau pure dans le vase poreux ; la pile fonctionnera alors au bout de quelques heures. Si nous voulons qu’elle fonctionne immédiatement, nous n’aurons qu’à verser quelques grammes d’acide sulfurique dans l’eau et nous anticiperons ainsi sur la dialyse qui se produira petit à petit.

La pile fonctionne en moyenne pendant huit jours, au bout de ce temps il faut changer l’eau acidulée du vase poreux. C’est une opération peu difficile, elle s’exécute sans ennui, au bout de quelques instants, sans démontrer la pile ni sans la déranger en aucune façon, et ce, à l’aide d’un appareil très ingénieux que nous représentons cicontre et qui est breveté sous le titre de siphon Radiguet (fig. 109).

Ce siphon a l’avantage, sur ceux connus, de s’amorcer non par aspiration, mais par insufflation.

11 se désamorce de même ; les deux opérations se font par l’intermédiaire d’une balle en caoutchouc.

Pour amorcer, il suffit de presser lentement une ou deux fois la dite balle ; pour désamorcer on Fig. 108. presse de même, mais vivement.

Pour produire ces effets, le gros tube du siphon renferme intérieurement le tube mince qui continue le tube étroit extérieur et le diamètre de l’extrémité inférieure du gros tube est beaucoup plus petit que la section de la partie moyenne. Il en résulte que, quand on souffle lentement, la pression augmente dans le gros tube, refoule le liquide dans la branche étroite et le siphon se trouve amorcé. Une vive pression chasse au contraire complètement le liquide et le siphon ne fonctionne plus.

Le vase intérieur doit être ainsi vidé chaque semaine. Quant au liquide extérieur il n’est à remplacer que tous les mois ou même encore moins souvent. L’opération se fait également à l’aide du siphon.

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Fig. 109

SIPHON RADIGUET

La pile reste donc ainsi toujours montée et ce n’est qu’une ou deux fois par an qu’on la démonte pour faire un nettoyage complet.

La force électro-motrice de

la pile est de deux volts environ. 11 faut trois éléments pour faire donner la lumière blanche aux petites lampes dont il a été question, toutefois c’est leur demander une dépense trop forte et que la pile ne peut donner longtemps sans baisse de la lumière. Le meilleur moyen de remédier à la baisse de force électro-motrice, c’est d’unir en quantité deux séries de trois éléments. En disposant ainsi les six éléments que nous avons employé dans nos essais, nous avons pu sans peine obtenir des séances de cinq heures d’éclairage sans baisse apparente de la lumière et pendant toute une semaine.

Disons cependant pour finir que toute pile quelconque demande une certaine somme de soins, mais il en est d’ailleurs ainsi de toute source quelconque d’électricité.

Les dynamos, mûs par moteur, et les accumulateurs demandent également à être surveillés constamment et l’idéal pour le micrographe serait de recevoir l’éclairage électrique par canalisation. Espérons que, au moins dans toutes les grandes villes, ce désideratum sera rempli dans un avenir peu éloigné. A Anvers des propositions sont faites. 11 est fort probable que l’Administration Communale les acceptera et que le public aura bientôt l’éclairage électrique à sa disposition.

LI’VK.E II.

J.^ES jVIlCROSCOPES SIMPLES ET LES jVIlCROSCOPES A f*ROJECTION.