CONSTRUCTION DES REGLES POUR LES METRES

Pour les mètres, l'alliage ne fut prêt que vers le mois d'octobre i885, excepté pour quatre d'entre eux qui, fabriqués avec les rognures des kilogrammes, étaient déjà rabotés (^) et, à cette époque, venaient d'arriver à Paris. Les autres furent livrés graduellement à la Section française dans la seconde partiede l'année 1886.

Une fois rabotées, ces règles étaient analysées; celles qui remplissaient les conditions du traité passaient alors dans les mains de MM. Brunner qui les dressaient (^); enfin au Conservatoire elles étaient- polies aux points qui devaient recevoir les traits, puis

(') Le rabotage présenta bien des difficultés et mit d'abord plusieurs règles hors d'état de servir. Il exigeait environ 5o heures par règle et demandait une telle surveillance qu'on ne pouvait faire marcher qu'une seule raboteuse à la fois.

(*) Le travail fait chez MM. Brunner consistait à bien dresser les règles, à rendre leurs arêtes bien vives et surtout à rendre plane la surface de la section neutre; cela exigeait environ i5 jours pour chaque règle.

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tracées et soumises au Comité, qui admettait celles dont les équations se trouvaient assez faibles (^).

Les 3o règles, dressées par MM. Brunner, arrivèrent au Conservatoire vers le mois de septembre 1887.

Mais, avant de procéder au tracé, il restait à décider une question débattue depuis longtemps, celle du genre de poli des mouches qui devaient recevoir les traits.

De bonne heure, la Section française s'était prononcée pour le poli spéculaire, car c'est sur ce poli qu'elle avait fait le tracé de ses règles (^j en alliage de 1874. Mais le Comité international lui préféra, à plusieurs reprises, le poli mat, obtenu ordinairement au moyen du charbon.

En 1880, lors de la comparaison de l'alliage de 1874 à l'alliage pur, au point de vue des qualités métrologiques [voir p. 349 et suiv. ), le Comité reconnut sans réserve la supériorité optique du tracé sur poli spéculaire de la règle n° 13, ainsi que sa résistance aux frottements. Mais on émit des doutçs accentués sur la conservation, sur la constance séculaire de tels traits.

« Cette constance, disait-on dans le Comité ( E 80, p. 65 ), condition fondamentale pour notre œuvre, dépendra essentiellement du degré de la tension de surface dans laquelle les parties polies et tracées des règles se trouvent au moment où l'on a mis la dernière main au tracé. A moins que des recherches spéciales ou des communications détaillées ne viennent nous rassurer sur ce point, nous avons lieu de craindre, d'après tout ce que nous

( ' ) De même que pour les kilogrammes, les limites de tolérance pour les mètres changèrent plusieurs fois : En 1882 elles furent fixées à ±31-^ par rapport au mètre provisoire (I^ — ÔK- ) , mais en l885 et en 1888 elles furent portées successivement à ± 5l* et à ±: loi*. En réalité, comme on peut le voir par le Tableau des pages 382-383, ces limites de tolérance, même la plus faible, ne furent atteintes pour aucune des règles.

(*) Les mouches de ces règles avaient environ 10™™ de long sur 4"™ de large. Ce n'est qu'après de nombreux essais qu'on parvint à obtenir ce poli, tant en raison de la forme des règles que de la matière elle-même.

Syô Chapitre XXXL

savons du procédé du poli et du tracé en question, et d'après l'opinion presque unanime de mécaniciens compétents, qu'un degré considérable de tension peut rester à la surface, et que, d'après ce que nous savons des retards d'élasticité, ces tensions superficielles pourraient mettre en danger sérieux la constance séculaire de la forme et de la position des traits, de sorte que, en cherchant pour le moment la solution la plus brillante du problème, on se serait exposé à compromettre l'avenir de la nouvelle base du Système métrique. »

En 1 88 1 , comme la Section française avait pu obtenir des traits irréprochables sur un poli douci, le Comité international demanda unanimement que tous les mètres fussent tracés sur un tel poli.

Cependant on revint sur la même question en 1886, quand on fut en possession des quatre premières règles livrées par Johnson, Matthey et C*''; et M. Cornu, chargé par la Section française de diriger le poli et le tracé, insistait sur les avantages du poli spéculaire. Alors le Comité fit reprendre l'étude de la question par une commission qui ne trouva pas au poli spéculaire une supériorité bien marquée, et qui proposa « de n'adopter le poli spéculaire pour les prototypes des mètres que si les*traits peuvent être ébarbés; dans le cas contraire, elle conseille de s'en tenir au poli mat ».

Mais peu après M. Cornu reconnut que cet ébarbage est parfaitement possible. Ses recherches établirent définitivement (E 87, p. 20) que:

« 1° Le poli spéculaire s'obtient couramment;

» 2" La surface polie est optiquement plane d'une manière satisfaisante;

» 3" Les traits tracés au diamant, ayant une largeur de 2'^ à 7!*, sont réellement burinés, car le copeau enlevé est visible par fragments à côté de chaque trait. Ces traits doivent donc être inaltérables;

Construction des étalons définitifs. Syy

» 4° Il est possible d'effectuer, après le tracé, un nouveau polissage qui produit Vébarbage des traits;

» 5° Les traits sont si profondément burinés, qu'un polissage énergique avec un tampon de peau de chamois enduit de rouge d'Angleterre, agissant sous une pression d'environ 200^ avec une vitesse de S*'" à 4"" par seconde pendant un quart d'heure, n'est pas parvenu à les effacer. »

Une nouvelle Commission du Comité, nommée pour examiner le mètre n° 5, tracé sur poli spéculaire, conclut unanimement (E87, p. 3o):

« 1° Que le polissage spéculaire a parfaitement réussi, puisqu'on ne peut reconnaître aucune raie produite par l'opération du polissage, et qu'on a pu se convaincre, f3ar la grande homogénéité de l'intensité de l'image, que la mouche constitue une surface presque absolument plane, sans courbure appréciable;

)) 1° Que la surface polie spéculairement offre sous tous les rapports un aspect bien supérieur au poli mat, lequel, même avec le grossissement très modéré des microscopes employés, montre des raies et des taches, soit brillantes, soit obscures.

» Quant aux traits, ils paraissaient d'abord un peu raboteux et inégaux en largeur, mais lorsqu'ils ont été ébarbés d'après la méthode indiquée par M. Cornu dans le Rapport lu dans la dernière séance du Comité, ces traits se présentent sous la forme de lignes droites d'une netteté parfaite et d'une largeur et d'une profondeur complètement égales sur presque toute leur longueur.

» Malgré ces premières impressions, favorables sous tous les rapports au poli spéculaire, la Commission a jugé que dans une question aussi importante, dont dépendra en grande partie la qualité des nouveaax prototypes métriques, il convenait de préciser numériquement la valeur relative des deux genres de poli par quelques séries de pointés exécutés dans des conditions identiques à celles sous lesquelles auront lieu les véritables comparaisons des prototypes, c'est-à-dire non seulement dans le même comparateur, sous les mêmes microscopes, mais aussi dans l'eau, tandis que dans la première séance l'inspection des règles avait eu lieu dans l'air.... »

3 78 Chapitre XX XL

La Commission trouva que, tandis qu'avec le poli mat l'erreur probable d'un pointé est ± o^^ 84, avec le poli spéculaire elle n'est plus que ± o!^', 17. En outre, les différents observateurs varient beaucoup moins entre eux dans les mesures sur poli spéculaire que dans celles sur poli mat. Et en conséquence, le Comité décida unanimement, le 5 octobre 1887, que le tracé des mètres serait fait sur poli spéculaire.

Cette décision essentielle étant arrêtée, la Section française se mit en mesure de faire le polissage et le tracé, qui cependant ne purent être commencés que dans les premiers mois de 1888. Néanmoins, le 14 avril suivant, elle put livrer au Comité 9 règles terminées, et le 24 mai 1888, elle en livra 12 autres. L'ébarbage fut fait au Bureau international qui, de son côté, commença les comparaisons le 18 avril 1888.