SA RÉUNION GÉNÉRALE DE
La Commission internationale n'avait pu prendre aucune résolution définitive dans sa première réunion de 1870. Convoquée à nouveau par le Gouvernement français, elle se réunit pour la seconde fois à Paris, en 1872, et, du 24 septembre au 12 octobre, elle tint 1 1 séances. Cette fois elle réunit 5 i délégués, représentant les 3o Etats suivants, dont 1 1 appartiennent à l'Amérique (Aiv) :
Nombre de
ÉTATS. DÉLÉGUÉS. Voix.
Allemagne (') D"" Fœrster (Allemagne), de Jolly
{Bs.yièrQ), D'' Steinbeis (Wurtemberg) 3
Angleterre Airy, H. Miller, Chisholm 3
Argentine ( Républ.). Mariano de Balcarce, ministre plénipotentiaire I
Autriche D'' J. Herr et D'' Lang 2
Hongrie E. de Krusper et C. de S:^ily 2
Belgique H. Mauss, Stas, Heusschen i
Chili C. Gay, membre de l'Institut i
Colombie Torrès el Cdicedo, ancien ambassadeur I
C) Avec la Bavière et le Wurtemberg.
Réunion de la Commission internationale de 1872. 297
Nombre de
ÉTATS.. DÉLÉGUÉS. Voix.
Danemark Holten i
Espagne Général Ibahe\ 3
États-Unis J . Henry, J.-E. Hilgard 3
Equateur (Rép. de 1'). Aguirre y Montufar, ancien président du Sénat i
France L. Alathieii, général Morin, Le Verrier, Faye , Fi^eaii, H. Sainte- Claire Deville, général Jarras, E.
» Becquerel, E. Peligot, H. Tresca. 3
Grèce Sout^^o i
H.ViTi Absent i
Italie Général Ricci, G. Govi 3
Nicaragua Michel Chevalier, membre de l'In-
StitLlt I
Pays-Bas Stamkart, Bosscha i
Pérou Don Pedro Galve^, D' E. Boni/a:^. 1
Portugal Général Morin i
Russie . . Jacobi, O. Struve, H. Wild 3
Saint-Siège R. P. Secchi i
San Salvador Torrcs el Caicedo i
Suède Général baron V/rede i
Norwège D" Broch i
Suisse D"" Hirsch .... i
Turquie H. Hiisny Bey 3
Uruguay Don MathéoMargarinos Cervantes, i
VENEZUELA D"" Eliseo Acosta i
Le programme destiné à servir de base à la discussion fut formé des propositions ou questions déjà adoptées ou débattues en 1870 ou dans le Comité des recherches préparatoires (voir p. 280- 284, 285 et suiv.). La Commission adopta d'abord, par décision directe, quelques résolutions de principe déjà admises antérieurement et sur lesquelles tout le monde était d'accord.
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les différents procéde's de comparaison qui pourront être employés dans cette recherche. {Commission I.)
» III. — L'équation du mètre international sera déduite de la longueur actuelle du mètre des Archives, déterminée d'après toutes les comparaisons qui auront été faites à l'aide des procédés que la Commission internationale du mètre sera en état d'en-.ployer. » {Commission I. )
Ces deux résolutions II et III furent votées à la suite d'un intéressant Rapport de Govi, qui décrit l'état du mètre des Archives, et qui se préoccupe, ainsi qu'on l'avait fait précédemment, des dépressions attribuées aux touches des comparateurs; mais il fait observer que ces dépressions peuvent remonter à l'époque même de la fabrication de ce mètre, car alors on dut le mettre un très grand nombre de fois sur le comparateur pour arriver à lui donner sa véritable longueur par rapport à la toise.
« IV. — Tout en décidant que le nouveau mètre international doit être un mètre à traits, dont tous les pays recevront des copies identiques, construites en même temps que le prototype à traits, la Commission devra construire ensuite un certain nombre d'étalons à bouts, pour les pays qui en auront exprimé le désir, et les équations de ces mètres à bouts, par rapport au nouveau prototype à traits, seront également déterminées par les soins de la Commission internationale. {Décision directe.)
» V. — Le mètre international aura la longueur du mètre à o" centigrade. » ( Commission V. )
Cette résolution V fut combattue, comme en 1 870, par le baron Wrede qui proposait de substituer à la température de 0° celle de I 6°, 25 C. ( i3° R.) plus voisine de celle à laquelle on emploie généralement les étalons, de sorte que les corrections relatives aux écarts de température seraient diminuées; en outre, celte tempe-
Réunion de la Commission internationale de 1S72. 3oi
rature de i 3" R. est celle qu'on adoptait généralement avant la fondation du système métrique.
« VI. — On emploiera pour la fabrication des mètres un alliage composé de go de platine et 10 d'iridium, avec une tolérance de 2 pour 100 en plus ou en moins. {Commission II.)
» VII. — On fabriquera avec le lingot provenant d'une coulée unique, à l'aide des procédés usités dans le travail des métaux connus, des règles dont le nombre et la forme seront déterminés par la Commission internationale. (Commission II.)
» VIII. — Ces règles seront recuites pendant plusieurs jours à la température la plus élevée, pour n'avoir plus à leur faire subir que les plus faibles actions mécaniques avant de les porter sur les instruments comparateurs. » {Commission II. )
Le platine iridié fut choisi à la suite d'un Rapport de H . Sainte- Claire Deville, qui élimine d'abord le quartz et le verre : le quartz ne se trouverait pas en échantillons purs et d'assez grande dimen sion; il est d'ailleurs fragile et ne résiste pas au feu; même il éclate déjà en fragments à une température peu élevée. Quant au verre, il est fragile, facilement fusible, très altérable à l'air humide, très susceptible de modifications moléculaires, et par suite complètement impropre à former un étalon.
Parmi les métaux, tous s'altèrent à l'air pur ou à l'air chargé d'hydrogène sulfuré, excepté l'or et le platine; l'or a l'inconvénient d'être trop mou. -
Parmi les alliages, on ne peut choisir ceux qui sont sujets à la liquation (alliages de cuivre avec l'étain et l'argent, de l'argent avec le plati;ie), non plus que ceux qui sont altérables ou trop dilatables (laiton, bronze d'aluminium, tous les alliages où le
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cuivre domine), de sorte que le seul alliage admissible est celui de platine et d'iridium, formé de deux métaux inaltérables, de même densité. Cet alliage est donc homogène; il est d'ailleurs dur, rigide, et on peut le reproduire identiquement. Enfin sa dilatation, voisine de celle des règles de Borda, est faible, et par suite, dans les comparaisons elle permet d'éliminer l'influence des erreurs les plus redoutables, celles qui tiennent aux variations de température.
« IX. — Les barres de platine iridié sur lesquelles on doit tracer les mètres à traits auront une longueur de 102 centimètres, et leur section transversale sera représentée par le modèle décrit dans une Note de M. Tresca. » {Commission III. )
On sait combien il importe que les traits soient tracés sur la sur/ace neutre : c'est pour cela que dans certains étalons modernes, tels que les étalons de mesures anglaises, les traits sont tracés au fond de cavités ou puits creusés dans les barres et dont le fond atteint la surface neutre. Il est essentiel aussi que la barre puisse prendre facilement une température uniforme, qu'elle présente, à égale quantité de matière, une grande rigidité dans tous les sens, ce qui est loin d'être réalisé dans la règle des Archives.
On ne pouvait donc adopter ni la forme cylindrique ou prismatique proposée par M. Paye, ni la forme tubulaire préconisée par le baron Wrede; aussi fut-on assez unanime pour accepter une forme qui remplit parfaitement toutes les conditions demandées : c'est la forme dite en X, proposée par H. Tresca, et dont la^^. 14 représente une coupe en grandeur naturelle.
Pour les mètres à bouts, les conditions générales de rigidité et
Réunion de la Commission internationale de 1872.
de facile équilibre de température sont encore les mêmes; aussi on adopta un profil analogue à celui des mètres à traits, mais symétrique dans le sens vertical {Jî^. 1 5 ). En ce qui concerne. les
Fig. 14.
Fig. i3.
Coupe des mètres à traits.
(Grandeur naturelle.)
Coupe des mètres à bouts.
(Grandeur naturelle.)
extrémités des règles, Hilgard demandait une forme cylindrique en tourillon; mais il parut difficile de raccorder ces cylindres avec la nervure centrale. Enfin les avis furent assez partagés sur la forme à donner aux surfaces terminales elles-mêmes : tandis que quelques membres proposaient les deux bouts plats, favorables à la méthode optique de comparaison, la plupart préféraient des bouts dont l'un fût terminé en surface sphérique, parce que cette forme est avantageuse, ou même nécessaire, pour employer les méthodes de comparaison de Airy-Struve ou de Steinheil.
Finalement on adopta, à la presque unanmiité, les propositions suivantes :
« X. — Les barres destinées à la construction des mètres à bouts
auront une section transversale analogue, mais symétrique dans le
sens vertical, conformément à la figure spéciale qui la représente; les
bouts seront alors travaillés suivant une surface sphérique d'un mètre de
rayon. (Commission III.)
» XI. — Pendant toutes les opérations que l'on devra faire avec les
3o4 Chapitre XXVI.
mètres étalons, ils seront portés par les deux rouleaux indiqués par M. le général baron Wrede; mais, pour leur conservation, ils seront placés dans des étuis convenablement appropriés. » {Commission III.)
Pour la détermination de la température de chaque règle, on rejeta l'emploi du thermomètre bimétallique, tel par exemple que l'avait employé Borda, parce qu'il est trop influencé par les modifications moléculaires de la matière. Le thermomètre à mercure était alors sujet à une objection analogue, à cause de l'état fréquent de tension moléculaire du verre. Aussi fut-on d'accord pour rapporter les températures au thermomètre à air (plus tard au thermomètre à hydrogène), et Deville proposait d'envelopper chaque règle dans le réservoir même d'un tel thermomètre. Mais le thermomètre à gaz étant d'un emploi difficile et compliqué, on décida de faire usage du thermomètre à mercure soigneusement comparé au thermomètre à air.
Pour l'étude des dilatations il fut émis des opinions assez diverses, et l'on reconnut qu'il fallait accorder une large part aux perfectionnements de l'avenir, perfectionnements qui seraient sans doute réalisés par les savants chargés de l'étude des règles à construire.
Voici les quatre résolutions qui furent prises en conséquence :
« XII. — Chacun des mitres internationaux devra être accompagné de deux thermomètres à mercure, isolés, soigneusement comparés au thermomètre à air; il est jugé nécessaire que ces thermomètres soient vérifiés, de temps à autre, au moyen du thermomètre à air. {Commission IV.)
» XIII. — La méthode de M. Fizeau sera employée pour déterminer la dilatation du platine iridié qui servira à la construction des mètres. {Commission IV.)
» XIV. — Les prototypes seront soumis aux meilleurs procédés à
Réunion de la Commission internationale de 1872. 3o5
l'aide desquels on pourra déterminer les coefficients de la dilatation absolue des mètres entiers. Ces mesures seront faites séparément, au moins à cinq températures différentes, comprises entre 0° et 40" centigrades. [Comynission IV.]
» XV. — La comparaison relntive des prototypes devra être exécutée au moins à trois températures comprises entre ces mêmes limites. » [Commission IV.)
Enfin, sur les comparaisons des mètres entre eux et sur la question, déjà longuement étudiée, des comparateurs, on adopta presque sans discussion les résolutions suivantes, complétant celles qui concernent spécialement les mètres :
« XVI. — La Commission décide que deux appareils seront construits, l'un à déplacement longitudinal pour le tracé des mètres, l'autre à déplacement transversal pour leur comparaison. [Commission VI.)
)) XVII. — Les comparaisons seront faites en immergeant les nouveaux étalons dans un liquide et dans l'air, mais en réservant de ne plonger l'étalon des Archives dans aucun liquide avant la fin des opérations. [Commission VI. )
» XVIII. — Le tracé des mètres à traits et leur première comparaison avec le mètre des Archives seront d'abord effectués par le procédé de M. Fizeau. [Commission VI.)
» XIX. — Pour la détermination des équations des divers étalons, on emploiera en outre tous les moyens de comparaison, déjà connus et éprouvés, c'est-à-dire, suivant les cas, soit des touches de différentes formes, soit la méthode de MM. Airy et Struve, soit celle de M. Stamkart et Steinheil ( 1 )• [Commission VI.)
[^) Relativement au mètre, Govi avait fait la proposition complémentaire suivante :
« La Commission internationale se churfjcra de fixer, en même temps que'kt longueur
du mètre, celles de ses subdivisions jusqu'au millimètre, pour en assurer la valeur dans
les recherches scientifiques. »
.Tout le monde reconnut l'utilité et même la nécessité de cette détermination exacte d.-s
subdivisions, mais elle parut sortir de la question des prototypes et elle fut ajournée.
3o6 Chapitre XX VI.
» XX. — Les équations entre le mètre des Archives et le nouveau mètre international à traits, ainsi que les équations entre les autres étalons à traits et le mètre international seront déterminées par la discussion des résultats de toutes ces observations. {Commission VI. )
» XXI. — Les opérations seront faites, à l'inverse, en partant du mètre international, pour la construction des étalons à bouts qui seraient demandés par les différents États. » [Commission VI.)
