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Bleu : longueur d'onde au-dessous de 0,457 à 0,500. Vert : longueur d'onde au-dessous de 0,500 à 0,533. Jaune : longueur d'onde au-dessous de 0,562 à 0,583. Orange : longueur d'onde au-dessous de 0,600 à 0,660. Rouge : longueur d'onde au-dessous de 0,663 à 0,698. Infra-rouge : longueur d'onde au delà de 0,698.

Le maximum calorifique correspond à la longueur d'onde de 0,698;

Le maximum d'intensité lumineuse correspond à la longueur d'onde de 0,530.

Le maximum chimique correspond à la longueur d'onde de 0,400.

Pour donner plus de précision aux chiffres obtenus, les physiciens ont adopté une unité très petite qui est l’Angstrom ou dix millième de micron, ou encore dix millionième de millimètre ; les longueurs d'onde sont alors exprimées par des nombres de quatre chiffres.

Propriétés physiques des rayons ultra-violets

Nous avons vu dans le paragraphe précédent que les rayons infra-rouges étaient surtout calorifiques, alors que les ulira-violeis avaient surtout des propriétés physiques, chimiques, etc. Les rayons ultra-violets sont très peu calorifiques et l’on constate par des expériences que la puissance calorifique des rayons du spectre croît au fur et à mesure que, partant de l’ultra-violet, on se rapproche de l’infra-rouge. |

Les radiations ultra-violettes sont les plus rapides que nous sachions produire. Elles représentent les vibrations lumineuses à leur maximum d'activité, C’est la forme la plus noble, la moins dégradée de l'énergie

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lumineuse, celle dont le potentiel thermo-dynamique est le plus élevé. Elles jouent dans le domaine de la lumière le même rôle que les très hautes températures dans le domaine de la chaleur.

La propriété optique caractéristique des rayons ultraviolets est leur très grande absorbabilité. [ls sont arrêtés et absorbés par un grand nombre de corps et le degré d'absorption varie avec la nature des rayons.

C'est ainsi que les rayons ultra-violets extrêmes de très courte longueur d'onde seront plus facilement arrêiés et absorbés que les rayons ultra-violets ordinaires. En général on peut dire que la pénétration des rayons varie dans le même sens que leur longueur d'onde.

Les radiations solaires qui arrivent à la surface du sol ont traversé une couche atmosphérique plus ou moins épaisse selon l'altitude (montagne ou bord de la mer) ; il en résulte qu’un certain nombre de radiations ultra-violettes ont dû être absorbées, car l'analyse des radiations solaires nous donne une quantité notable de rayons ultra-violets de longueur d'onde supérieure à 3.000 A. (ultra-violet ordinaire), et très peu de rayons de longueur d'onde inférieure à 8.000 A. (ultra-violet moyen).

Les principales substances transparentes aux rayons ultra-violets sont le quartz, le spathfluor, le spath d'Islande, l'eau pure, un verre spécial fabriqué par le Docteur Schott, d'Iéna et appelé Uviol.

Les rayons ultra-violets colorent le verre. Ils produisent la coloration violette des vieux globes de lampes à arc. Ils ont la propriété de décharger les corps électriques négativement.

Les rayons ultra-violets excitent l'émission lumineuse des corps phosphoresecents.

Les solutions de carbonate de lithine, de chlorure de baryum, de salicylate de soude, de bichlorure de mercure, d’azotate de plomb, qui sont incolores, arrêtent plus ou moins, mais toujours très sensiblement les rayons ultra-violets, quelle que soit leur concentration. Les substances à l’état colloïdal, telles que la gomme arabique, la gélatine, l’albumine, etc., sont généralement opaques aux rayons ultra-violets, leur opacité étant inversement proportionnelle à la quantité d’eau qu'elles renferment.

Puissance de pénétration des rayons ultra-violets dans les différents milieux. — Pour connaître exactement la transparence d’une substance aux rayons ultra-violets, on se sert du spectrographe à équipage optique en quartz ou en fluorine, ou d’un spectrographe à réseaux (Nogier). On intercale la substance à étudier entre la lampe à vapeur de mercure et le spectrographe.

Si nous supposons que le corps à étudier est le verre, d’après le spectre obtenu, nous tirerons les observations suivantes :

1° La lame de verre de À mm. 5 ne laisse pas passer de rayons au delà de 2.967 A.

2° La lame de verre de 10 mm. 8 ne laisse passer que des rayons de longueur d'onde supérieure à 3.130 A.

Air. — Sous une très grande épaisseur (couche atmosphérique moyenne), l'air ne laisse pas passer des radiations de longueur d'onde inférieure à 2.922 A.

Sous une épaisseur très faible, il laisse encore passer

Mas,

des radiations de 2.000 A. Une épaisseur d'air de 9 man. arrêterait toutes les radiations de longueur d'onde inférieure à 1.750 A.

L’oxygène absorbe l’ultra-violet entre les longueurs d'onde 1.750 A. et 1.270 A.

L'ozone commence à absorber les radiations ultraviolettes de longueur d’onde 3.000 A. ; à partir de la longuur d'onde 2.600 AÀ., l'absorption est maxima.

Mever a constaté que l'ozone mélangé à l'air dans la proportion de 1 milligramme par litre et le mélange étant examiné sous une épaisseur de 10 centimètres, l'intensité de la radiation 2.600 A. est réduite de trois quarts.

Liquides. — L'eau est très transparente aux rayons ultra-violets, mais cette transparence diminue à mesure que la longueur d’onde diminue. Kreusler donne le tableau suivant (expérience faite avec de l’eau très claire) :

Longueur d’onde exprimée en unités Angstrom 3000 2600 2400 2300 2200 2100 2000 1930 860

D om ee ont mere stnmenneee tonnes | énemmmmrset vsemmmenees 4 sem meme

Absorption pouricént "95" 4,9 5,2 5,6 9,2 98 -14,2-24,5 68,9

Pour Nogier et Courmont, on distinguerait encore la radiation 1.930 À. à travers 10 centimètres d’eau distillée et 30 centimètres d'eau claire n’arrêteraient pas l’action bactéricide des rayons d’une lampe à vapeur de mercure.

Le moindre louche diminue la transparence de l'eau.

L'eau contenant des colloïdes arrêterait tous les rayons ultra-violets moyens qui sont bactéricides.

Le vin blanc, le lait, la bière, la glycérine, les graisses,

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les huiles, sous une épaisseur de quelques millimètres laisseraient passer très peu de rayons de longueur d'onde inférieure à 3.000 A.

‘Solides. —— La fluorine laisserait passer toutes les radiations jusqu’à 1.225 A.

Le quartz sous une épaisseur de 1 millimètre laïsserait filtrer jusqu'à 1.500 A.

La topaze de Ceylan serait transparente jusqu'à 1.560 A.

Le sel gemme jusqu’à 1.750 A.

Le verre en lame de 4 millimètre d'épaisseur arrêterait les rayons ultra-violets à partir de 2.850 A. ; en lame de 6 millimètres, il n’est plus transparent que jusqu'à 3.020 A.

Certains verres spéciaux, tels que l’Euphos n° 2 ne sont transparents que jusqu’à 3.200 A. (Stockhausen et Schanz). :

Le verre Uviol, fabriqué par la Maison Schott d’'Iéna, est sous une épaisseur de 1 millimètre transparent pour des longueurs d'onde jusqu’à 2.530 A.

On voit, d’après ce qui précède, que les radiations les moins perméables sont celles qui ont la plus courte longueur d'onde. Par conséquent, en interposant sur le trajet des radiations ultra-violettes une lame de verre d'épaisseur déterminée, on pourra filtrer une partie des

‘ayons ultra-violets émis par la lampe, les autres étant

arrêtés par la lampe qui jouera le rôle de filtre. On ne conservera done pour l'usage que des rayons de longueur d'onde déterminée et comme l’action des rayons ultra-violets varie dans une certaine limite avec les

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longueurs d'onde, on pourra faire des applications correspondant à ces diverses longueurs d'onde.

Propriétés chimiques des rayons ultra-violets

En 1801, Ritter et Wollaston découvrirent que le noircissement d'une plaque enduite de chlorure d'argent et exposée aux rayons solaires se prolongeait bien au delà du spectre visible dans la région de l'ultra-violet.

D'une manière générale on donne aux rayons ultraviolets le nom de rayons chimiques. Voyons quelles sont les principales propriétés de ces rayons :

Le chlore ef l'hydrogène dont la combinaïson est lente à la lumiere diffuse, se combinent avec explosion sous l’action des rayons ultra-violets. Les radiations ultraviolettes, principalement celles comprises entre les longueurs d'onde 1.400 et 1.900 en pénétrant dans Pair produisent de l’ozone ; de là l'odeur qui se dégage des lampes à vapeur de mercure quand elles produisent des ultra-violets.

Herchfinkel à constaté que les rayons ultra-violets décomposent partiellement l’anhydride carbonique en oxyde de carbone et oxygène. H. Bierry et V. Henri ont constaté la dégradation de divers sucres et hydrates de carbone avec formation de corps réducteurs.

L'action des rayons ultra-violets était utilisée surtout en photo (décomposition des sels d'argent en présence de matières organiques), et, depuis peu de temps, pour étudier la formation ou la décomposition de certains

corps instables, tels que l'ozone, l'eau oxygénée, les per-

sulfates.

Un caractère important des rayons ultra-violets est leur reversibilité. C’est ainsi qu'ils déterminent la combinaison des gaz hydrogène et oxygène avec formation d'eau et inversement ils décomposent la vapeur d'eau en hydrogène et oxygène. La décomposition de Panhydride carbonique en oxyde de carbone et oxygène est également reversible. Ces deux réactions de reversibilité sont précisémnt celles qui se produisent dans les plantes vertes, par le phénomène de l'assimilation chlorophylienne, ainsi que l'indiqua le premier Marcelin Berthelot.

La photolyse étudiée par MM. Daniel Berthelot et H. Gaudechon, décompose la plupart des corps organiques isolants : alcools, aldéhydes, acides, cétones, sucres. En outre la décomposition chimique d’un corps donne les mêmes produits quel que soit son état : solide, liquide, gazeux ou dissous. Les rayons ultra-violets ont aussi Ja propriété de faire prendre l’état colloïdal à un certain nombre de métaux, ainsi que le Docteur Sœdberg l’a montré.

M. Daniel Berthelot a réalisé la synthèse de l'acide formique par simple irradiation des rayons ultra-violets sur un mélange d'acétylène et d'oxygène.

M. Daniel Berthelot réalise encore la production de nitrates, au moyen de l’action oxydante des rayons ultra-violets sur les matières organiques azotées.

MM. D. Berthelot et Gaudechon ont aussi réalisé des expériences de photo-synthèse.

Ils ont reproduit toutes les réactions de la fonction chlorophylienne avec les rayons ultra-violets, sans chlo-" rophylle el en dehors de la matière vivante. On sait que