‹ Leçons de physique (volume 2)Chapitre 219 sur 244 · ACTION DU MAGNÉTISME SUR LES SOLIDES · texte numérisé non relu

ACTION DU MAGNÉTISME SUR LES SOLIDES

r, le nickel, le cobalt et quelques-unes de leurs combinai- Qt, de tous les corps connus, ceux qui paraissent le plus 3nt attirables aux aimants ; mais il serait faux de croire que es autres substances soient insensibles à l'action magné-

rîences de Brugmann. — Dès 1778, Brugmann avait requ'une aiguille de bismuth se trouve toujours repoussée cun des deux pôles d'un aimant ; et vingt ans plus tard , Coulomb constatait que des petits barreaux d'or, de de cire, peuvent se diriger sous l'influence d'aimants puispprochés à une faible distance.

rienoes de Coulomb. — Dans les expériences de Coulomb,

l'aiguille à éprouver E se trouvait suspendue horizontalement par un 61 de cocon D au milieu d'une cloche de verre (fig. 368) qui la préservait de l'agitation de Tair.

Sous cette cloche pénétraient les extrémités contraires a et 6 de deux aimants puissants Met M' placés dans le prolongement l'un de Tau- 9 I tre, et symétriquement par

rapport au fil de suspension.

Les pôles étaient distants de 20 millimètres, et les aiguilles, toutes de même poids, avaient Fig 368. 7 millimètres de long. Lors-

qu'on les descendait à la hau- 'S aimants, elles se dirigeaient su'waxvt \«i\\^^'^"^\^^>^^' cherchait alors à les écarter de celle d\twXÂOTi> ^V«s» ^ 'îfe-

bU DIAMAGHiTIBHt.

venaient par une série d'oscillations notablement pins rapides que celles qu'elles auraient accomplies en dehors de l'influence des aimants. Eu observant le temps de ces oscilla'jons, on pouvait arriver à déterminer les moments magnétiques que les aiguilles éprouvées acquéraient sous faction des pôles puissants qui les dirigeaient. Seulement, comme les forces à mesurer étaient très-faibles, il fallait tenir compte de la torsion du fil de suspension et Ton y arrivait facilement en mesurant la durée des oscillations accomplies sous la seule influence de cette force.

Les moments magnétiques obtenus dans les expériences dont nous parions ici étaient très-peu considérables. Pour Taiguille d'argent, par exemple, il équivalait seulement à un poids de O'ifOOSS agissant à l'extrémité d'un bras de levier de 0*,004. Aussi (>)ulomb croyait-il devoir faire remarquer que l'on pouvait expliquer le développement de magnétisme correspondant à de pareils effets en supposant dans les aiguilles employées des traces de fer tout à fait inappréciables à l'analyse.

Xzpérienoe» de IiebailUf. — Depuis ces premiers travaux, on a plusieurs fois repris Télude des actions que le magnétisme exerce sur tous les corps. M. Lebaillif , en particulier, a vérifié que le bismuth repousse toujours une aiguille aimantée très-légère, suspendue horizontalement à l'extrémité d'un fil de cocon, et M . Saigey a vu que d'autres corps, en ces circonstances, agissent comme le bismuth.

Aujourd'hui, lorsqu'on veut rendre facilement observables tous les effets d'influence magnétique que nous venons de décrire, on proflte de la facilité avec laquelle on transforme en aimant puissant un fer à cheval de fer doux entouré de fils de cuivre isolés.

Reoberohe» de M. Faraday. — M. Faraday, qui a fait sur le sujet qui nous occupe un grand nombre d'observations très-importantes, a souvent employé un appareil analogue à celui qui est représenté fij^uro 369.

A A est un fer à cheval de fortes dimensions ; on le soutient dans une iK)sition verticale à l'aide des supports en bois. Les extrémités du fil peuvent être mises à volonté en communication avec les deux |>61es d'une pile; les aiguilles ou plus généralement les corps à éprouver sont suspendus par le fil de cocon ec? à la potence fgg'l',

Quand ces corps ont pris une position d'équilibre que nous supposerons quelconque, on aimante le fer à cheval en transmettant le courant, ot l'on voit alors le barreau se placer tantôt suivant la ligne dos ^hMos, tantôt dans une position plus ou moins inclinée ou souvent mén\e |)erpondiculaire à la ligne des pôles.

DiAMAaMiTiBHE. as&

Celle posilton Iraasverse s'observe très-aisémenl avec un petit

barreau de bismuth, et il est évident qu'elle est la conséquence

oécessaire de la répulsion que les deux pèles de l'aimant exercent

sur les bouts du barreau.

On obtient des elfeCs analogues avec des barreaux d'or, de phosphore, de soufre, tandis que des aiguilles de fer se dirigent sui-

Fis- 3«9.

vant l'aie polaire. Pour esprimer par un seul mol es d (fé en e d'orienlation, on est convenu de nommer diamagnét que les substances qui se dirigent comme le bismuth; land s que les aut es conservent la qualification de magnétiques.

ir Wt liquide*. — Les liquides sont, comme les solides, sensibles à l'action des aimants.

Sur une des extrémités du fer à cheval de fer doux (6g. 369) on

55« DIÂMÂGUÉTISMB.

place une capsule de verre pouvant recevoir une gpuite de liquide puis on établit le courant et Ton vmt la surface affecter une forme différente de celle quelle avait d'abord. Elle se creuse si l'cm emploie de leau pure, et se soulève au contraire si Ton fait usage d'une solution ferrugineuse.

On peut encore opérer de la manière suivante : entre les extrémités B' et B du fer à cheval, on suspend horizontalement, à Taide d'un fil métallique très-fin, un tube de verre , et l'on s'arrange pour qu'il se fixe dans une position un peu inclinée sur la ligne BB', lorsque le courant ne passe pas dans les fils du fer à cheval. Si alors on empht le tube de sulfure de carbone, il est repoussé au moment où l'on établit le courant. Il serait au contraire fortement attiré s'il était rempli de chlorure de fer dissous dans l'eau.

Actions •nr les gam. — La première expérience qui ait rendu sensible l'action des aimants sur les gaz est due à M. Bancalari. Ce savant a vu que la flamme d'une chandelle placée entre les pôles d'un électro-aimant s'incline perpendiculairement à la ligne qui les joint.

Cette obser\'ation curieuse a été confirmée par différents physiciens. M. Faraday, M. Plucker, M. Ed. Becquerel ont comparé, par des méthodes différentes, l'influence des aimants sur les différents gaz. On peut en particulier obtenir des effets très-nets en appliquant aux recherches dont il s'agit une méthode simple et directe employée successivement par M. Pluker et M. Ed. Becquerel.

On dispose une balance très-sensible de manière que l'une des extrémités de son fléau se trouve dans l'axe d'un électro-aimant placé verticalement comme nous l'avons jusqu'ici supposé (voir fig. 369); puis à cette extrémité, l'on suspend un ballon à robinet, vide d'air, en s'arrangeantde manière qu'il vienne presque toucher les armures de rélectro-aimant, et l'on établit l'équilibre. Enfin on fait passer le courant dans les fils de l'électro-aimant , et Ton mesure l'effet produit. Supposons qu'il se manifeste par une attraction de B milligrammes.

Cette première observation faite, on emplit le ballon d'un gaz, d oxyti;ôno par exemple, et après avoir équilibré l'appareil, on mesure (le nouveau l'action qui se développe. Soit alors ^' le poids qui contrebalance l'action de l'aimant que nous supposerons toujours do mémo sens. 11 on résulte que 8' — ^ mesure l'énergie de l'attraction quo l'aimant exerce sur le fluide renfermé dans le ballon.

En opérant ainsi, on trouve que l'oxygène est franchement ma- ^luHiiim, — L'ftAOlo vaiaVl \t\à\S^tQiû\. ^\. Wl^^^^^^^nô diamagnéiiquo.

BIAMAGIlÉTlSlfB. 557

lafluenoe du mîliea ■mlwaiit. — La nature du milieu dans lequel sont plongés les corps sur lesquels on étudie raction des aimants influe beaucoup sur la grandeur et le sens de cette action. M. Faraday a mis ce fait hors de doute par rexpérience suivante.

Entre les deux pôles d'un électro-aimant, il avait placé une auge pleine de chlorure de fer, et au milieu de ce liquide il avait suspendu un petit tube de verre qu'il emplissait successivement de solutions du même sel plus ou moins concentrées que celle dont l'auge était remplie.

Dans le premier cas le tube prenait une direction axiale, et une direction transverse dans l'autre»

M. Ed. Becquerel a étudié avec grand soin l'influence que la précédente expérience met en évidence, et il a constaté en particulier que dans une atmosphère d'oxygène, de petits barreaux de soufre et de cire sont repoussés beaucoup plus énergiquement que dans le vide.

Dans l'expérience de M. Faraday, on voit que le tube se dirige axialement quand le liquide dont il est rempli renferme, sous même volume, plus de particules magnétiques que celui qui Tentoure. M. Ed. Becquerel a fait, avec l'oxygène, une expérience analogue et qui démontre très- simplement la puissance magnétique dont il est doué. Au milieu d'une éprouvette pleine de ce gaz il suspend une aiguille de charbon et, quoique naturellement le charbon se comporte corps diamagnétique, aussitôt que l'aiguille, en vertu de son pouvoir absorbant, s'est pénétrée de la forte quantité d'oxygène qu'elle peut admettre dans ses pores, elle se dirige entre les pôles de l'électro-aimant comme le ferait une aiguille aimantée.

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