RÉSOLUTIONS CONCERNANT LE MÈTRE

» I. — Pour l'exécution du mètre international, on prend comme point de départ le mètre des Archives dans l'état où il se trouve. » ( Décision

directe. )

Cette résolution^ déjà admise en 1870, fut votée sans discussion.

fl II. — La Commission déclare que, vu Tétat actuel de la règle en platine des Archives, il lui paraît que le mètre à traits peut en être déduit avec sécurité. Toutefois, cet avis de la Commission a besoin d'être confirmé par

3oo Chapitre XXV ï.

les différents procédés de comparaison qui pourront être employés dans cette recherche. ( Commission 1. )

» m. — 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'employer. » ( Commission 1. )

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 Tépoque 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 1870, parle baron Wrede qui proposait de substituer à la température de 0° celle de 16*, 25 C. ( iS** 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 1872. 3oi

rature de i3^ 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 90 de platine et 10 d'iridium, avec une tolérance de 2 pour 100 en plus ou en moins. {Commissioti IL)

B VU. — 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.)

» Vin. — 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'abprd 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 Tair 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 Tétain et l'argent, de l'argent avec le platine), non plus* que ceux qui sont altérables ou trop dilatables [laiton, bronze d'aluminium, tous les alliages où le

3o2 Chapitre XX VL

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 sâ dilatation, voisine de celle des règles de Borda, est faible, et par suite, dans les comparaisons elle permet d'éliminer Tinfluence des erreurs les plus redoutables, celles qui tiennent aux variations de température.

a IX. — Les barres de platine iridié sur lesquelles on doit tracer les mètres à traits auront une longueur de loa centimètres, et leur section transversale sera représentée par le modèle décrit dans une Note de M. Tresca. 0 {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 régie des Archives.

On ne pouvait donc adopter ni la forme cylindrique ou prismatique proposée par M. Faye, 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 X^fig- 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 (Jig. 1 5 ). En ce qui concerne les

Fig. i5.

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 unanimité, 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 ligure 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 rouleaui 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 Tavait 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 rétat 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 Ton reconnut qu'il fallait accorder une large part aux perfectionnements de l'avenir, perfectionnements qui seraient sans doute réalisés par les savants chargés de Tétude des règles à construire.

Voici les quatre résolutions qui furent prises en conséquence :

0 XII. — Chacun des mètres internationaux devra être accompagné de deux thermomètres à niercure, isolés, soigneusement comparés au thermomètre à air; il est jugé nécessaire que ces thermomètres soient vérifiés, de temps ù autre, au moyen du thermomètre à air. [Commission IV\)

» XIII. — La méthode de M. Fizeau sera employée pour déterminer \\ dilatation du platine iridié qui servira à la construction des mètres. (Commission IV.)

M XIV. — Les prototypes seront soumis aux meilleurs procédés ù

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 o* et 40*' centigrades. [Commis- 510» IV.)

» XV. — La comparaison relative 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 VL)

» XVII. — Les comparaisons seront faites en immergeant les nouveaux étalons dans un liquide et dans l'air, mais en réservant de ne plonger rétalon des Archives dans aucun liquide avant la fin des opérations. (Commission VI, )

3 XVIII. — Le tracé des niètres à traits et leur première comparaison avec le mètre des Archives seront d'abord effectués par le procédé de M. Fizeau. ( Commission VI.)

9 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 formeiy soit la méthode de MM. Airy et Struve, soit celle de M. Stamkart et Stdnheil ( * )• ( Commission VI, )

{*) RelatÏTement au mètre, Govi avait fait la proposition complémentaire suivante :

• La Commiision internationale se chargera de fixer, en même temps que la longueur

du mètre^ celles de s^s subdivisions jusqu'au millimètre, pour en assurer la valeur dans

les recherches scientifiques. » Tout le inonde reconnut Tutilité et même la nécessité de cette dét<;rmination exacte d^s

«ubdivisions, mait 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 Etats. » {Commission VI.)