MODES D OBSERVATION DE LA RÉSOSANCE ELECTRIQUE
périodique dont la période excède i 10 de seconde, Toreille est susceptible de percevoir des sons qui peuvent atteindre 3o 000 vibrations doubles par seconde ; il sulfit donc que tous les 3o 000" de seconde le micromètre livre passage au courant de la pile pour que le téléphone soit entretenu par elle.
Supposons que l'oscillateur émette N vibrations électriques par seconde : les pôles du micromètre vont éprouver N oscillations de potentiel par seconde. A la faveur d'une de ces oscillations, le courant de la pile commence il se fermer dans le téléphone.
Soit t le temps évalué en secondes que met la plaque du téléphone pour effectuer une vibration, il s'est produit pendant ce temps au micromètre n oscillations de potentiel.
Chaque vibration du téléphone correspond donc \\ un groupe de n oscillations électriques, et si
le téléphone scinde les N oscillations électriques en K groupes de n oscillations chacun.
La traduction sonore des X oscillations électriques par seconde est un son de K vibrations par seconde.
Pour l'œil comme pour le téléphone, il s'établit un régime entre les rapides oscillations du potentiel du résonateur et les scintillements successifs de l'étincelle d'une part, les émissions successives du courant delà pile d'autre part, avec cet avantage en faveur du téléphone qu'il scinde en un bien plus grand nombre de parties que ne le lait l'œil les oscillations électriques qu'il a charge de déceler.
Des chiffres feront saisir cette différence :
N =: 1 billion.
■12 PRODUCTIOy ET OBSERVATIOy DES OSDES ELECTRIQUES
Pour lœil
K =r lo.
Pour le téléphone
K =: I OOO.
L'œil ne partage le billion croscillations qu'en lo groupes de loo millions chacun ; roreille, armée du téléphone, le scinde en i ooo groupes de i million chacun.
Emploi du galvanotnèlre. — Au lieu d'employer un téléphone, on peut encore lermer le circuit d'un résonateur il coupure par une pile reliée à un galvanomètre. On réalise ainsi un moven commode d'observation de la résonance électrique. Il est nécessaire, dans ce cas, de faire choix d'un galvanomètre apériodique très sensible.
Emploi (les lithes à ^(tz raréfié. — Des tubes à gaz raréfié (tubes de Geissler , munis ou non d'électrodes, disposés dans le champ hertzien s'illuminent. On peut utiliser ce phénomène pour déterminer les sections ventrales et nodales du champ, ainsi que la montré M. Zehnder('), puis M. Lécher (-).
Dèlermination des eoneamérations par ht méthode du ponl. — Lorsque le champ est concentré par deux fils métalliques parallèles, on peut déterminer les sections nodales et ventrales sans déplacer le résonateur ou l'appareil (tube à gaz raréfié), qu'on emploie comme résonateur. On jette un pont conducteur mobile sur les deux fils et on déplace lentement ce pont depuis l'extrémité des fils la plus éloignée du résonateur jusqu'au voisinage du résonateur. On note les positions de ce pont qui font
(') L. Zf.undeu. [Wiedemann's Annalen, t. XLVIf, n» 9, p. 77.)
('] 1^. Lkcher. Eine Stiidie ilber elektrische Rcsonanzerscheinung-cn
{Silziiiigsbcric/ifc (fer Ahadeniie <lcr Wissenscliaflcn . 9,4 april 1890).
MODES UOIiSEliVATIOS DE LA RÉSONA.\CE ÉLECTRIQUE 23
apparaître au microiiiètre du résonateur rétincelle niaxima ou l'étincelle minima. Ces positions correspondent aux ventres ou aux nœuds du champ. Cette méthode du pont a été indiquée par M. Blondlot. On démontre que la distance de deux positions successives du pont qui donnent au résonateur des étincelles maxima est égale ;i la distance de deux positions successives du résonateur déplacé dans le champ, pour les([uelles on obtient des étincelles maxima, c'est-à-dire ii la demi-longueur d'onde des oscillations qui excitent le résonateur.
Considérons en ellot une perturbation partie de E : elle parcourt le chemin ER = a (fig. i6), agit sur le résonateur, puis parcourt le^ chemin RMj]\r, R' = / et produit alors un deuxième effet sur le résonateur. Par raison de symétrie, l'action de cette perturbation à son passage en R sur le résonateur est identi([ue ;i l'action qu'elle y produit ii son passage en IV. Suivons cette perturbation : elle parcourt R'ER, agit une troisième fois sur le résonateur, etc.. l']n définitive, la perturbation agit sur le résonateur après avoir parcouru des chemins exprimés par
oa -\- l 3a -\- il Fig. id.
^« + '^^ ^« + 3/ Méthode du pont.
Considérons, en second lieu, la perturbation qui se propage en sens contraire à partir de K ; elle ac-
•J-i l'RODUCTlOy ET UliSEHVATIOy DES ONDES ELECTRlQiES tionne le résonateur après avoir parcouru les chemins
ti -j- i 3a + /
Si le résonateur reste fixe et que le pont se déplace, a demeure invariable alors que /varie. Les actions sur le résonateur s'ajouteront lorsqu'on aura
Si MjM'j et M.,M^ sont deux positions successives du pont pour lesquelles le résonateur donne des étincelles de lono-ueur maxima au micromètre, on a :
RMj M, 11' = ih—.
RM, M,'R' — lik^i] —
donc
MjMj' + M,M,' rr >.,
et comme
Mj M/ r= M,M,',
Ainsi donc, la distance qui sépare deux positions successives du pont produisant des étincelles de longueur maxima au résonateur est égale à la distance qui sépare deux ventres successifs que ce même résonateur décèlerait par déplacement direct.
Tubes radio-conducteurs ou cohéreurs de M. Branlij. — En 1890, jM. Branly (') signala la propriété suivante des
(') A propos des tubes radio-conducteurs ou cohéreurs, nous engageons le lecteur à consulter le très intéressant mémoire de M. Branly, <( Les Radio-conducteurs » [Rapports présentes au Congrès inlernational de Physique. Paris, 1900, t. JI, ji. JaS).
MODES DOBSERVATIOX DE LA HESOXANCE ÉLECTRIQUE ii
décharges oscillantes. Si Ton dispose dans le circuit d'une pile une colonne de grenaille ou de limaille métallique, la résistance de la limaille métallique est très élevée. Le courant qui peut traverser cette limaille est des plus faibles et se chiffre par quelques milliampères. Mais vient-on à produire au voisinage de la limaille des ondes électriques par la mise en activité d'un excitateur, on constate aussitôt que la résistance du tube contenant la colonne de limaille s'abaisse brusquement et peut tomber de la valeur de plusieurs mégohms à la valeur de quelques ohms. Le courant qui parcourt le circuit atteint par suite une valeur notable, valeur qu'il conserve alors même que l'excitateur, dont la mise en action a ainsi abaissé la résistance du tube, cesse de fonctionner. La résistance du tube à limaille conserve assez longtemps la faible valeur qu'elle a acquise sous l'influence des ondes électriques. Des vibrations élastiques communiquées au tube lui font peu à peu reprendre sa résistance primitive ; un choc brusque ramène instantanément la résistance de la limaille à sa valeur primitive.
M. Branly constitue les tubes ii limaille, qu'il nomme liuUo-conducteiirs, par un petit tube en ébonite, fermé par deux petits pistons métalliques servant à intercaler l'appareil dans le circuit d'une pile et entre lesquels est plus ou moins pressée la limaille métallique qui forme une couche de quelques millimètres.
Cohèreur de M. Lodge. — M. Lodge, qui a repris les expériences de M. Branly, s'est servi de cette propriété curieuse des tubes à limaille qu'il nomme co/tc/eiirs pour constater la présence d'ondes électriques. A cet effet, il a intercalé dans le circuit un appareil susceptible d'indiquer immédiatement l'augmentation brusque d'intensité que déterminent les ondes. Il a utilisé le trembleur d'une sonnerie et a fait servir les chocs du marteau à ramener le tube il limaille dans son état primitif, à le décohérer.
2 6 PRODUCTIOS ET OB.SERVATIO.\ DES OSDES ÉLECTEIQLES
JNI. Lodgc ferme à la lampe le tube cohéreui' après y avoir lait le vicie.
Cohérenr de M. PopofJ. — M. I^opolF a également utilisé le tube à limaille de M. Branly. Deux bandes de platine h, h, fig. i^), collées \\ la suite l'une de
Fig. 17. — Cohéreui' de ]M. PopolV.
l'autre, ii une distance de quelques millimètres, sur la sui'Iace intérieure d'un tube de verre /, servent à amener le courant. Le tube, de i cm de diamètre environ, est lermé par deux bouchons a. a, et rempli de limaille de Ter, de grosseur movenne. 11 est fixé horizontalement par une extrémité ii un fragment de ressort de montre /• très Hexible. Sous l'action des ondes électriques, la résislancc du tube tombe de 10000 à '-jo ohms.
Cohérenr de M. Marconi. — M. Marconi a donné au cohéreur une sensibilité de beaucoup supérieure à celle que possèdent les tubes de M. Branly, de M. Lodge ou de M. Popoff.
Le tube de M. Marconi, qui mesure de 3 ii 4 '^1"^ de diamètre (^Hg. 181, contient deux pistons en argent
Cohérenr de M. .Marconi
séparés par un intervalle d'un demi-millimètre, intervalle rempli par de la limaille d'argent et de nickel dans la proportion de 96 parties de nickel pour 4 piu'ties d'argent. On y ajoute quel(|ues traces de mercure. Cette