I. -- Formation de noyaux de condensation
1 et 2. Les expériences de l'auteur et de M. Wolf sur la pulvérisation des corps par la lumière ultra-violette (*) ont montré que la lumière émise par
(') P. Lenard et M. WoLP, Wied. Ann., t. XXXVII, 1889, p. 4^7.
EXTRAITS DE DIFPÉRBNTS MÉMOIRES. 4l7
des étincelles électriques, après traversée d'un écran muni d'une fenêtre de quartz ou de gvpse, est capable de provoquer la condensation dans un jet de vapeur d'eau, comme dans les expériences de Aitken et de R. von Helmholtz. Cet effet, rapporté, à l'époque, à une espèce de pulvérisation du quartz, est éludië ici à nouveau et a conduit l'auteur à des conclusions toutes diiTérentes.
3. Comme source de lumière j'ai employé d'abord, de nouveau, une étincelle entre fils de zinc produite par une bobine d'assez grandes dimensions et condensée par des bouteilles de Leyde ( • ) ; comme fenêtre une plaque de quartz à faces parallèles de 3"*'" d'épaisseur et de 2*""* de diamètre, fermant hermétiquement une ouverture pratiquée dans une grande plaque de zinc : celle-ci joue le rôle d'écran et est, dans tous les cas, reliée à la terre.
On observa d'abord, comme dans les expériences antérieures, qu'une mince lame de verre ou de mica de la grandeur de la fenêtre, placée de n'importe quel côté de celle-ci, supprime entièrement l'action sur le jet de vapeur. Cette action n'est donc pas due à la lumière visible.
Mais de plus, — et ceci est nouveau, — l'action, qui est sans cela très intense, disparaît aussi complètement quand la distance des étincelles à la fenêtre est rendue supérieure à environ 2*^'", et il en résulte qu'il ne s'agit pas non plus d'une action de la lumière ultra-violette ordinaire. Car cette lumière pénètre à de beaucoup plus grandes distances derrière la fenêtre, comme on le reconnaît quand, à la place du jet de vapeur, on amène dans le faisceau de rayons une plaque de zinc chargée négativement et reliée à un électroscope, et qu'on observe Teflet de décharge que la lumière ultra-violette exerce, comme on sait, sur la plaque; cet effet, que l'on peut également supprimer avec du mica ou du verre, pénètre jusqu'à des distances de l'étincelle de plusieurs décimètres.
4. Nous plaçons maintenant les étincelles tout près de la fenêtre, à environ o*'''",2 de celle-ci. L'action est intense, et. si le jet de vapeur se trouve au voisinage immédiat de la fenêtre, elle se produit toujours, comme il fallait s'y attendre, au moment où l'on établit la lumière. Or il en est encore de même, quand on éloigne progressivement le jet de vapeur de la fenêtre, jusqu'à une distance d'environ 2*"'" ; ce n'est qu'en dehors de cet espace de 'jl'^"\ que l'on observe un retard net de l'action. Si nous amenons maintenant par petits degrés les étincelles à
(*) Avec l'interrupteur à liquide de M. Wehn4*lt.
4l8 p. LBNÀRD.
une distaDce croissante de la fenêtre, et si nous répétons à chaque fois Texpérience, on trouve que l'espace où Faction est Instantanée se retire vers la fenêtre par degrés égaux aux précédents, de sorte qu'il mesure dans tous les cas environ 2*^* à partir de la source lumineuse. Si la source lumineuse elle-même est à 2*^™ de la fenêtre, on observe partout Faction retardée observée autrefois, sauf tout près de la fenêtre; si elle est encore plus loin, nous avons absence d'action (3).
D'après cela on ne sera plus tenté de regarder la fenêtre de quartz comme la source des noyaux de condensation mis en évidence par le jet de vapeur; bien au contraire c'est l'air traversé par les rayons jusqu'à une distance déterminée de l'étincelle — 2*^™ dans ce qui précède — qui parait être cette source, et ceci apparaîtra plus loin (H) avec beaucoup plus d'évidence encore.
5 et 6. Il ne s'agit pas d'un effet immédiat des forces électriques productives de rétincelle, car Taction traverse une toile métallique à mailles fines ou une couche très mince d'eau distillée placées d'un côté quelconque de la fenêtre de quartz et formant avec la lame de zinc un écran électrique parfait.
L'action traverse aisément 10""" de quartz, une lame de fluorine, 25"*" de sel gemme, 22*"" de gypse; ces deux dernières substances, ainsi que la fluorine, sont donc plus transparentes que lair. Elle est interceptée par l'aluminium battu, le papier de soie, le papier noir, la gélatine (sous o"'"',o6), le béryl, le sputh, etc. De même la glycérine, l'eau de savon, la solution de sel marin dans l'eau sont opaques. Si l'on dépolit l'une des faces planes d'une lame de sel gemme transparente, celle-ci devient également opaque.
7. L'action traverse le vide. — A la place de la fenêtre simple employée jusqu'ici, on met une double fenêtre constituée par deux lames de quartz de 3""™ d'épaisseur éloignées de 7""*. L'espace entre les lames pouvait être vidé au moyen d'une pompe à mercure. Tant qu'il contenait de l'air, on ne pouvait observer aucune action produite par les étincelles distantes de 3*"™ de la surface du premier quartz. En faisant progressivement le vide, l'action apparaissait peu à peu ; elle était sensible pour une pression de 3oo"*"* de mercure, intense pour une pression de (iS""" et au-dessous jusqu'à la limite extrême que l'on pût atteindre. La rentrée de l'air supprimait l'action; on la faisait reparaître en faisant le vide à nouveau. Une rentrée d'hydrogène, même sous la pression atmosphérique, ne faisait au contraire pas obstacle à une action énergique.
8. D'après ce qui précède, on sera conduit à attribuer les effets observera l'ultra-violel extrême découvert par M. V. Schumann,et dont Tabsorplioa par
les divers milieux présente les mêmes particularités que ci-dessus : transparence assez grande de la fluorine, du sel gemme, du gypse, Je Thydrogéne, opacité relative de Tair.
9 et 10. Pour s'assurer du fait, l'auteur perfectionne d'abord le jet de vapeur, dont il modifîe le mode d'emploi, et étudie systématiquement les étincelles produites entre pointes de divers métaux, pour rechercher quelles sont les plus actives. Voici les distances maxima jusqu'où l'on pouvait éloigner les étincelles (de 2*"*") avant que l'action sur le jet de vapeur placé tout prés et de l'autre côté de la fenêtre ne disparût :
Al Cd Sn Pb Zn Mg
5Qcm 3gcin ^^cm ^^em ,geiii j^
cm
On est donc conduit à employer les étincelles entre pointes d'aluminium dans tout ce qui va suivre.
Il, 12, 13. On peut alors étudier le mode de propagation de l'action, qui parait rigoureusement rectiligne : les rayons efficaces issus de l'étincelle remplissent l'air sur leur passage de noyaux de condensation qui, une fois produits, peuvent sortir du faisceau de rayons et être entraînés par un courant gazeux.
L'emploi de lentilles de quartz, de sel gemme et de fluorine à court foyer permet de réfracter les rayons efficaces et de rechercher l'image de l'étincelle au moyen de l'action sur le jet de vapeur qui est le plus intense là où le faisceau est le plus étroit. La comparaison des résultats obtenus avec ceux que donne la lumière du sodium permet d'affirmer que les rayons efficaces sont beaucoup plus réfrangibles que la lumière ordinaire et de comparer leurs indices de réfraction à ceux que Schumann avait obtenus. L'accord est très satisfaisant. Les rayons efficaces ont leurs longueurs d'onde comprises entre oi^,i et o»*,2.
14. L'action sur le jet de vapeur est à peu près aussi intense dans l'oxygène, l'air et le gaz carbonique; elle est moindre dans le gaz d'éclairage, presque imperceptible dans l'hydrogène. Inversement, l'hydrogène est transparent aux rayons efficaces, l'oxygène et le gaz carbonique ont une opacité du même ordre que celle de Tair; enfin, chose curieuse, le gaz d'éclairage est totalement opaque : les gaz étaient placés, pour ces études d'absorption, dans une chambre limitée par deux lames de quartz minces.
Après extinction de la lumière, les noyaux de condensation peuvent subsister pendant plus de 3o secondes.
IL — Action électrique.
JS. Si l'on expose à la lumière de l'étincelle des conducteurs élec- Iriquerneni chargés, on observe ce qui suit :
P/açons d'abord à environ 3*^"" de distance de la fenêtre de quartz
420 p. LEXAftD.
mince et parallèlement à sa surface une plaque d'aluminium isolée, à surface ancienne et oxydée, et relions-la à réleclroscope d'Exner: de l'autre coté de la fenêtre, à 5'"™ de distance à peu prés, jaillissent entre pointes d'aluminium des étincelles de 3*"'" de long: le faisceau de lumière quelles envoient est entièrement intercepté par la plaque. Si la plaque est chargée d'électricité négative, on considérera tout d'abord la décharge rapide qu'elle subit comme identique au phénomène bien connu de Halhvachs: mais le fait que les charges positives disparaissent presque aussi >iie de la plaque éclairée, n'est pas d'accord avec les autres faits connus jusqu'ici. Assurément l'existence d un effet de ce genre a déjà été énoncée (* ), mais MM. Elster et Geitelont pu montrer, dans ce cas, que très vraisemblablement on avait encore affaire à l'effet photo-électrique bien connu, dû à l'action de la lumière réfléchie sur l'écran placé en face de la plaque et chargé négativement (-). Cette explication ne suffirait pas dans notre cas. En etFel, que l'écran qui porte la fenêtre fut formé de zinc fortement oxydé, comme toujours jusqu'ici, ou qu'il fiU recouvert de cuivre ancien, de carton, de papier à filtre sec ou mouillé, que de plus la fenêtre fût encore recouverte de toile métallique humectée de glycérine, tout cela n'exerçait aucune influence sur la vitesse de décharge de la plaque positive. Une autre circonstance contribue à appuyer l'idée que la disparition de la charge positive de la plaque n'est pas due à l'électricité négative partie de l'écran : un courant violent et large d'oxygène, insufflé entre la plaque et l'écran, ne diminue pas la décharge, mais l'accélère.
La nature ilo la surface (Tlairée ellc-ménie n'avait pas non plus l'importance qui est si caractéristicjne dans le cas de la déchari^e connue d(^ réiectricité né{^^ative. Ainsi le fait de polir la surface vieillie de Taluniinium ne changeait rien à la vitesse de décharge de
l'électricilé positive On pouvait aussi rerouvrir la surface de la
plaque irradiée; de papier lillre humecté d'eau sans amoindrir la décharge de r(''lcctricité positive. Celle-ci restait en particulier aussi intense, lorsque aussi bi<'n la plaque que iécran et la fenêtre de quartx présentaient dtis surfaces lunnect<';es dVau distillée. Des surfaces de zinc et de laiton perdaient aussi les charges positives.
Lne couche de gaz d'éclairage de quelques millimètres d'épaisseur, une lame de mica deo""",o3 d'épaisscurempêchaient tout àfait la dé-
(') E. BuANLY, Comptes rendus, L. C\\, 1896, p. 8^9.
(-) J. Elster et ïl. Geitel, Wied. Ann., t. LVII, 189G, p. 24.
charge de rélectricité positive comme celle de réiectricité négalive.
Les étincelles formées par d'autres métaux que l'aluminium se montraient également actives, et cela jusqu'aux mêmes distances que Ton avait trouvées avec le jet de vapeur (10). La plaque et Técran étaient recouverts de papier mouillé, la fenêtre de toile métallique mouillée, la plaque était à i*""* de la fenêtre. Les distances entre les étincelles et la fenêtre jusqu'auxquelles on pouvait constater une décharge nette de l'électricité positive en 2 secondes furent, pour Al, Cd, Pb, Sn, Zn : 10*^"', 5*^"', 4*'", 4*"", 3*^"'; Mg n'agissant pas nettement même à 1*^" de distance.
Lne plaque non électrisée, recouverte de papier mouillé, ne prenait, à la lumière des étincelles entre pointes d'aluminium, aucune ' charge appréciable à l'électroscope d'Exner.
16. Les observations précédentes semblent indiquer que l'air traversé par les rayons devient conducteur de l'électricité.
On jugera peut-être encore plus probantes les expériences suivantes, qui mettent en évidence la conductibilité en dehors de l'espace irradié et dans lesquelles des gaz différents se comportent dilTéremment.
La fenêtre de quartz toujours épaisse deu""",5 et munie de son écran ferme l'une des extrémités d'un tube de verre long de 28*'"' et large de4*^'°»2, à l'autre extrémité duquel pénètre le gaz étudié. En s'écoulant vers la fenêtre, le gaz reste soumis à l'action du rayonnement qui pénètre au travers de celle-ci, jusqu'au moment où il sort par un tube latéral placé tout près de la fenêtre; il traverse ensuite l'espace compris entre deux cylindres de laiton coaxiaux, qui constituent les deux armatures d'un condensateur ( • ). Le cylindre extérieur est constamment relié à la terre, le cylindre intérieur avec l'électroscope d'Exner; les diamètres des cylindres sont 3*'"\5 et 2*'™,4, leur longueur ()*^"'. Le courant gazeux traverse en dernier lieu un compteur à gaz, qui fait connaître sa vitesse.
Si les étincelles de 3'""* entre pointes d'aluminium ne sont pas à plus de lo*^'" de la fenêtre, on observe une diminution nette de la charge du condensateur; la diminution devient très notable, lorsque les étincelles sont rapprochées à une fraction de centimètre de la fenêtre. Une lame de mica ou une couche de gaz d'éclairage épaisse
(>) Pour rendre l'expérience aussi probante que possible, on avait inlercalé d'abord entre le tube éclairé et le condensateur un tube de caoutchouc noir, assez long et recourbé; on l'a remplacé ensuite pour les expériences quantitatives par un tube court et rectiiigne, sans modification notable des résultats.
4aa P- LENAID.
de 5"" arrêtaient l'acUon, même pour les plus petites distances des étincelles à la fenêtre ; de même l'action était absente, quand le gas était immobile dans les tubes. Les charges positives et négatives se comportaient exactement de même ; après avoir constaté ce fait sur Fair, le gaz d'éclairage et le gai carbonique, on s'est servi surtool des charges positives. L'air sec et l'air soigneusement desséché, l'air débarrassé de poussières par son passage sur la ouate et l'air non filtré, ne présentaient pas de différences appréciables. La vitesse d'écoulement du gai avait de l'influence ; le gaz en courant rapide agissait en général plus énergiquement, mais l'influence n'était frappante, dans les limites étudiées, que pour le gai carbonique et le gax d'éclairage....
Le gaz paraît perdre sa conductibilité, après cessation de l'éclairement, avec une vitesse extraordinaire, car, si un morceau seulement du fil fin allant du condensateur chaîné positivement à l'électroscope plongeait dans le faisceau lumineux, l'action en était accrue dans une proportion très notable.
.... Autant que les comparaisons sont possibles, l'action sur le jet de vapeur (14) et l'effet électrique semblent marcher ici parallèlement de même que sous le rapport de l'absorption, etc.
m. — Formation d'onmo.
18. Depuis longtemps déjà j'avais été frappé par l'odeur d'ozone qui se manifeste au voisinage d'une fenêtre de quartz parfaitement étanche, lorsque la lumière des étincelles en sort.
Avec les étincelles assez fortes employées ici, cette odeur caractéristique est si intense que l'air ou l'oxygène qui ont passé au voisinage de la fenêtre ne paraissent plus respirables. Pour la démonstration chimique, on fît passer un courant lent d'air atmosphérique à travers le tube à irradiation utilisé ci-dessus (16) et ensuite sur une solution d'iodure de potassium amidonné. Si l'on produisait des étincelles de 3™"* entre pointes d^aluminium, à i*^"* de distance de la fenêtre en quartz du tube, le réactif prenait en i seconde une coloration bleue appréciable, en 5 secondes une coloration intense. En intercalant une lame de mica, aucune action ne se produisait, même
après 3o secondes Comme pour l'effet électrique l'air sec ou humide,
l'air débarrassé de poussières ou non fîltré ne présentaient pas non plus ici de différences appréciables.
EXTRAITS DK DIPFKRENTS MÉMOIRES. 4'^^
Autres sources.
19. 1/arc électrique entre charbons produit les mêmes effets que Tétincelle jusqu'à une distance de 35**". C'est Tare et non les charbons qui sont la source des rayons effîcaces.
20. Si. Le Soleil émet sans doute lui aussi des rayons efficaces, capables de rendre conductrices les couche^ les plus élevées de l'atmosphère; et ceci permettrait d'expliquer certain^ faits inattendus de déperdition dans Tair des montagnes, observés par Fauteur.
Zn. - 8ÏÏB LA DISFEBSION DE L'ÉLBCTBICITt DAV8 L'AIR TRAVERSÉ PAR
LA LïïiniRE ULTRA-YIOLETTE.
Traduit de l'allemand par E BLOGH.
Annalên der Phjrêik, 4* série, t. III, 1900, p. 298.
22 (*). Des conducteurs éleclrisés, qui se trouvent en dehors
d^un faisceau de lumière ultra-violette se propageant librement dans Tair, sont déchargés^ et cela beaucoup plus vite quand ils sont chargés positivement que négativement.
Le faisceau est produit comme précédemment par des étincelles jaillissant entre pointes d'aluminium; il se propage librement en s'élargissanl, après traversée d'une lame de quartz qui ferme une ouverture pratiquée dans un grand écran de zinc. Une toile métallique est placée dans l'ombre géométrique du faisceau, à 4'*" au moins de celui-ci.
On observe à l'éleclroscope d'Exner relié à la toile métallique une diminution de la divergence pendant Téclairement de Tair. L'intensité de l'action dépend du signe de la charge ; elle diminue d^ailleurs quand on s'éloigne de la source lumineuse. Si les étincelles et la toile métallique sont près de la fenêtre, les feuilles de l'électroscope tombent avec une vitesse immédiatement visible si la charge est positive ; si
(*) Le numérotage de ce Mémoire est la suiie de celui du précédent Mémoire.
4'l4 f' LKSA^D.
elle e^t né<:ative. l'action ne peut au contraire être constatée que par une observation attentive
2^1. L'effet pour les charges positives et négatives pouvait être accru par un courant dair, qui était envoyé vers la toile métallique tranv verbalement au faisceau lumineui; cependant il fallait pour cela que le courant d'air, tout au moins pour les charges positives, fût très intense ( lo™ par seconde comme ordre de grandeur).
24 à 28. Expériences confirmant les résultats du Mémoire précédent sur h nature et les particularités du phénomène : la toile métallique peut être remplacée par n'importe quelle autre plaque conductrice. On pouvait placer également en face de la toile métallique chargée un plateau relié au sol ei situé lui aussi dans l'ombre géométrique sans changer beaucoup les résultats: il est vrai que la distance des deux conducteurs restait assez grande à causede la largeur du faisceau lumineux.
29 à 33. Pour éliminer les perturbations provenant de TefTet photo-électrique de Hertz-Hallwachs, on recouvre les conducteurs emplovés d'une mince couche d'eau de savon pour laquelle l'effet Herlz est nul. On peut alors étudier les phénomènes en plaçant les plateaux métalliques dans le faisceau lumineux, ce qui permet d'augmenter leur intensité sans altérer leur nature.
En particulier on peut réunira Télectroscope d'Exner une plaque métallique située à 5"" de la fenêtre et parallèlement à celle-ci. Si on la charge à ^117 volts, elle perd (ij volts en 10 secondes, ou 6 volts en 10 secondes, suivant que sa charge est positive ou négative. Pour éviter toute perturbation la fenêtre de quartz est recouverte de mousseline imprégnée d'eau de savon; les étincelles sont al(>r<; rapprochées à V" de la fenêtre. La déperdition des charges négatives reste à peine appiéciable ; celle des charges positives est f».»ri«*. ei [»"ur les ti"ois potentiels initiaux M rie '^jjo, xi' et 3î volts, la chari;e perdue Q eo
10 secondes est prop«»rlic»nnelle à 119, i5 et 9. Lc^ rapport* -r-, sont donco,o32.
0,070 et o, i(j : la quantité d'électricité perdue Q croit avec le potentiel E. mais mi»ins \ite que celui-ci.
'M. Tout ce qui pr«''céde tend à montrer que la déperdition de IVIectricit; dan> les cas étudiés se fait par un apport d'électricité du >i;^e opposé venant de I air irradié, et se déplaçant vers le corps chargé sous l'action du chanip qu'il produit. Eu même temps les corps \oisins primitivement à l'état neutre iloixenl prendre une charge de même signe que celle du corp> charge: I evperien«e vérilie cette prévision.
'X\ ci 'M\. 1 /action de la liiinière parait dune eoii>i>ier en une >eparatlrui de»» c entres positifs et néiialils dans l air. D après les données expériuientaJes. i»n est conduit à attribuer à ces deux espèces de centres
EXTRAITS DE DIFFERKNTS MEMOIKES.
des mobilités très différentes. Les centres positifs obéissent à peine aux forces du champ électrique; ils doivent par suite rester pour la plupart dans Pair. C'est ce que confirment plusieurs expériences —
37 et 'fis. Dans un espace irradié entièrement clos la déperdition des charges positives et négatives se fait avec des vitesses à peu près égales. Ceci est vrai, que l'air soit immobile ou en mouvement (16). Si cependant on répète les expériences de courant gazeux effectuées ci-dessus ( 16 ), on trouve que, pour une forte vitesse du gaz, les charges positives disparaissent plus vite que les négatives.
39 J'ai déterminé la mobilité des centres négatifs produits dans
l'air irradié de la façon suivante ( * ). Sur deux cadres métalliques rectangulaires /•/• et RR étaient tendus des fils de lin, de sorte que chaque cadre formait un réseau de i'"' de surface de mailles environ. Ces deux réseaux étaient disposés près de la fenêtre de quartz yy* parallèlement l'un à l'autre et à 5''" de distance, comme le montre la figure i3.
Fig. i3.
So!
[Courant j d*air
Le plus petit réseau rr était un carré de 7*'"' de coté, le plus grand RR, avec son plus grand côté vertical, mesurait i7'^'"X24*"". L'air entre les réseaux est irradié, cependant la limite de la lumière restait éloignée de 2*^"* du plus petit réseau (=*); celui-ci est relié à l'électroscope E qui est muni d'un microscope pour l'observation et placé dans l'enveloppe HH, et chargé positivement. Le plus grand des réseaux est à la terre. Un ventilateur centrifuge envoie perpendiculairement à travers les deux réseaux un courant d'air qui est plus large que le plus petit réseau. La vitesse du courant d'air est réglable, et est mesurée au
(') Le même principe a déjà été publié dans un autre ras par jM. J. Zelciiy {Phil Mag.f 5* série» t. XLVI, 1898, p. 112).
(') Sans cette précaution il était impossible, pour des raisons faciles à voir, d'annuler eotiéremeat la décharge au moyen des courants d'air.
436 r. LOKjui».
moyen d'un petit anémomètre ( * >. qoi peut être auBené à crei effet entre le» deux réî^eaux.On mesurait, à chaque fois, pour diverses \ilessesda courant d'air la perte de volta^ce du réseau chargé poar on éclairemrat de I o secondes. Les résultats obtenus sont les suivants :
Perte
Pcr
Vit«4«e de V
air.
eo
10 sec.
Vitesse de Taîr.
cm !•
i,oa
La perte et la vitesse sont, d'après cela, à peu près fonction linéaire Tune de Fautre jusqu'à une vitesse de 1 ", 3o par seconde. Ceci correspond à cette représentation simple, qoe la vitesse des centres par rapport aux réseaux est la différence entre la vitesse de transport par le champ et la vitesse de Tair; et l'oa est fondé à admettre que la force électriqoe employée ébit assez grande, pour ne pas laisser entrer d'une façon appréciable en ligne de compte la diffusion des centres. Une ligne droite représentant graphiquement les
données expérimentales coupe au point 1 , 3o — - la ligne des pertes
nulles; cette vitesse est, par suite, la vitesse réelle de transport des centres négatifs dans notre cas. Le champ électrique utilisé était de 208 volts pour 5*"", ou de 4 *'"'*'*? 6 par centimètre. Si l'on peut admettre que la vitesse croît proportionnellement au champ, la
mobilité des centres négatifs rapportée à un champ de 1 est de
o I r r cent.
3,1 3 — '•* (Test à peu près le double de la valeur trouvée pour les
centres né{;alifs par M. Hutherford dans diUerents autres cas de conductibilité électrique à travers Tair (^).
4(), 41, 42. (]onsidêrafi()iis théoriques sur la nature des centres ncj*atifs.
13. Nous avons déjà Indiqué que la mobilité des centres positifs est très faible, car ils obéissent plutôt aux courants d'air qu aux forces
(') I.es indications de rinstrunient furent contrôlées en Tentrainant avec unf vitesse connue au nioyen d'une essoreuse; la lablc de correction donnée avec rin>trumeni par le constructeur (Kliwison Fucss) fui d'ailleurs trouvée exacte.
(•) KuTiiKUKoiU), Proc. Cambridge Phil, Soc., H* série, l. IX, i^^, p. 4»^-
électriques. Si Ton peut admettre que ces centres ont une constitution particulière, on peut faire une (évaluation de leur mobilité de la manière suivante. Nous avons trouvé (36) qu'il fallait environ i5 secondes pour faire disparaître les centres de l'espace compris entre la fenêtre et une plaque parallèle à celle-ci et placée à 5*^"* de distance, En moyenne chaque centre reste donc pendant -^ = 7% 5 dans le champ électrique. Ck)mme une plaque dans la position précédente, et chargée à 217 volts, ne recueille qu'à peu près la dixième partie de la totalité de l'électricité positive libérée dans l'air, c'est-à-dire à peu près la dixième partie seulement de l'électricité négative recueillie quand le signe de la charge est opposé (31), le déplacement du centre positif pendant le temps de 7', 5 où il est disponible n'est que de ■;^ de centimètre = 0*°*, 5 à peu près. A cela correspond un dépla-
cernent de j^ =s 0,067 — - pour une chute de potentiel de 217 volts
y ,0 sec •
pour 5*^". D'où résulte une mobilité de 0,001 5 — - pour i
'^ ' sec. '^ cent.
45. D'après tout ce qui précède (surtout â2-28), on peut considérer comme établi que le volume de l'air irradié est le siège de l'action de la lumière que l'on étudie. Mais il peut subsister des doutes sur la question de savoir si la poussière toujours en suspension dans l'air de la salle et, par suite, également éclairée, ne prend pas une part importante à l'effet observé. Si cette poussière est susceptible de donner lieu à l'eff'et Hallwachs et si elle est présente en quantité suffisante, elle devrait effectivement produire, même sans action de la lumière sur l'air lui-même, des phénomènes analogues à ceux que l'on a décrits. Des centres négatifs faciles à déplacer en sortiraient, tandis qu'elle-même constituerait des noyaux positifs peu mobiles.
k une telle hypothèse s'oppose cependant le fait, que dans nos expériences les centres négatifs n'agissent pas sur un jet de vapeur et ne sont pas non plus influencés par lui, comme le montre ce qui suit, alors que les centres négatifs produits par la lumière ultra-violette frappant les corps solides ou liquides sont des noyaux de condensation très actifs de la vapeur d'eau (•).
(») P. Lenard et M. WoLF, Wied. Ann., t. XXXVII, 1889, p. 444.
r UERAMI.
fittfceau lamineax neUement délimité qui traverse
el i 7^" de distance de son bord, se tfovte
fccouvert d'un voile fin; en face de loi, de
in lEmeeaa lumineux, se trouve une fdaque
i|oe lui, enduite d'eau de savon et reliée i k idié au cadre et au voile montre alors Faetioa ièie eomme au n** 22. Or, comme le poleatiel
eatie aoo volts et 4ooo yolts, le champ â(ps-
phq[Be éloignée de la^ allait de i6 i
D'après les moinlités trouvées pour les centres négatifs (38), ceci tj pcNir la dnrfe de leur tnget depuis la limité de l'ombre jus- ^^aa voile, de o^,i4 i 0^,007. Si maintenant ou plaçait un jet de vapear dans différentes positicriks au voisinage du voile chargé positivement, entre lui et la limite de l'ombre, la réaction du jet ne se produisait en aucun cas moins de a secondes après le début de l'éclairement. Il était paiement indifférent, pour la durée qui s'écoulait jusqu'à l'apparition de la réaction, que le voile fiût chargé positiven^nt, négativement,- ou pas du.tout.
L'effet électrique observé sur une plaque placée parallèlement à It fenêtre et recouverte d'^u de savon (31) n'était, lui aussi, pas appréciablement modifié, lorsqu'un jet de vapeur jaillissait entre la plaque et la fenêtre ; il ne l'était pas davantage quand un épais brouillard, provenant d'un tube placé à quelque distance, emplissait Tespace entre la plaque et la fenêtre. Si les centres électrisés agissaient comme no^au de condensation, la décharge de rélectrlcilé positive aurait dû être ici diminuée, et, en outre, il fallait s'attendre à ce que la poussière de Fair de la salle fût ici recouverle d*eau et devînt, par suite, incapable de présenter l'efl'et photo-électrique.
46. De ce qui précède résulte en outre que les noyaux de condensation formés par la lumière ultra- violette dans l'air, qui ont été étudiés par M. Wilson et dans la Communication précédente, ne sont pas identiques avec les centres d'électricité négative étudiés présentement ('). Mais, de plus, je n'ai trouvé aucun indice me permettant
(') Ceci serait aussi en contradiction avec les expériences de M. Wilson {PhUosophical Transactions, t. CXGIII, 1899, p. 3o5).
de croire que ces noyaux étaient identiques avec les centres d'élec- Iricilé positive.
Si le jet de vapeur placé près de la fenêtre el réagissant fortement était dirigé sur une toile métallique placée en dehors de la lumière ou sur une surface métallique refroidie avec de la glace, celle-ci ne prenait aucune charge appréciable à Télectroscope d'Exner, même lorsque le jet de vapeur se trouvait dans le champ d'un condensateur fortement chargé, qui devait écarter de son domaine l'électricité négative
i7. Les expériences décrites décèlent donc en tout quatre produits différents dans l'air atmosphérique traversé par la lumière ultra-violette ; des centres d'électricité négative, qui semblent être des atomes ou des molécules chargées, des centres d'électricité positive de dimensions plus grandes, des noyaux de condensation, qui ne sont pas électrisés, et de Tozone.
Pa» h.-a. lorentz.
Professeur à Kfiniversité de Leyde (').
Je me suis occupé pour la première fois de la théorie des éleclrons qui, d^ailleurs, à cette époque, n'avaient pas encore reçu ce nom, dans un Mémoire sur le rapport qui existe entre la vitesse de la lumière et la densité des corps (=*). Voici le commencement de Textrait de ce Mémoire qui a été publié dans les Annales de Wiedemcuïn :
Extrait i.
« § 1. Jusqu^ici la théorie électromagnétique delà lumière établie par Maxwell n^a été appliquée qu'aux lois générales de la propagation et aux phénomènes de réflexion et de réfraction. Voulant aller plus loin dans la comparaison de la théorie avec les observations, j'ai examiné ce qu'elle nous apprend au sujet du rapport qui existe entre l'indice de réfraction n d'un corps et sa densité d,
» Pour arriver à cette relation, j'ai admis que l'espace entre les molécules du corps considéré est occupé par l'éther etque, à l'exception peut-être du voisinage immédiat des molécules, les propriétés de ce milieu sont les inéines que dans le vide. Si Ton suppose, en outre.
(') Note des editkuhs. — Ce Mémoire a éié écrit par M. H.-A. Lorenu pour la présente Publication. Il contient d'iinporlants extraits des Ouvrages antérieurs de l'autiMir : i" Ueber die Deziehung zwischen der Fortpjlanzungsgeschwindigkàt des Licktes und der Kôrperdickte { Anna le n der Physik und Cheniie, t. I\, 1880). 2" La théorie électromagnétique de Maxivell et son application aux corps mouvants { Arcli. nëerl., t. X\V). 3" Versuch einer Théorie der electrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Korpern (Leyde, 1890 ). Ces derniers extrjits ont été traduits de Talleinand par M. A. Tiiiliotti.
Le Mémoire se termine par une traduction de deux Mémoires récents de l'auteur, faite par M. Paul Larigevin.
Kn ce qui concerne la théorie du phénomène de Zeeman, nous prions le leolcur de vouloir bien se reporter au Rapport présenté par M. H.-A. Lorentz au Congn^ international de Physique «le 1900 ( Théorie des phénomènes magnéio-optiques récemment decouierts. t. III, p. i).
(-) H.-A. LoKKNTZ, Over het verband tusschen de voortptantingssnelheid van het lie ht en de dichtheid en samenstelling der middenstojfen, ( l'erhandelingen der Acad. v. Wet. Amst., t. WIH. 1878).
qu^une force électrique produise, dans chaque molécule d'un corps Isotrope, un moment électrique proportionnel à la force elle-même et ayant la même direction que cette dernière, et que, de plus, on applique la loi de Coulomb même pour des distances très petites, on est conduit à une relation entre le pouvoir inducteur spécifique K d'un corps non conducteur et sa densité (*). En combinant ce résultat avec la formule
établie par Maxwell, on trouve que, lorsque la densité varie, l'expression
doit rester constante.
» On pourrait objecter au raisonnement que je viens d'indiquer que, dans les calculs qui ont fourni l'équation K = /i*, le milieu a été considéré comme parfaitement homogène et que, par conséquent, ces calculs ne sont pas immédiatement applicables à un corps à structure moléculaire. De plus, la relation K = n''^ ne peut être vraie que pour des rayons à longueur d'onde infiniment grande. C'est pour ces raisons que j'ai préféré traiter directement la propagation de la lumière dans un système de molécules, en tenant compte aussi bien des mouvements électriques qui se produisent dans ces particules elles-mêmes que de ceux qui ont leur siège dans l'éther. La distinction entre ces deux catégories de mouvements sera également nécessaire dans la solution d'autres problèmes, par exemple de ceux qui se présentent dans la théorie de l'aberration de la lumière. »
a § 2. Considérons un très grand nombre de molécules égales, distribuées dans l'éther d'une manière isotrope. ALUtour de chacune d'elles, nous décrirons une petite sphère K dont la grandeur soit telle qu'à l'extérieur de ces surfaces, l'éther ait les mêmes propriétés que dans le vide. Quant à la matière contenue dans une des sphères, je supposerai que, sans changer l'état à l'extérieur, on puisse la remplacer par une seule molécule P située au centre. Dans mon Mémoire original j'ai fait voir que l'on arrive aux mêmes résultats en se basant sur d'autres hypothèses, en admettant, par exemple, que les sphères K soient remplies d'une matière parfaitement conductrice
(*) Celte relation avait déjà été trouvée par Clausius et Mossutti.
i>2 B.'A. UHIC?rTZ.
OU qu^' chaque molécule contienn** an rertaîn nombre de particules électrique'» qui peu%ent *e déplacera travers Téther.
' lJé<^i^on^ maintenant par \. Y. Z les composantes de la force électrique a.i^^^nt *ur l'une des particules P, par m^, ///y. /?<r les coffifK>«*anles de son moment électrique et exprimons la relation entre ce* ^fraudeurs par le-^ formules
dans lesquelles x est une constante qui dépend de la nature des molécules, 'f
« § 3. Iw^s moments électriques dans Jes molécules du corps seront accompagnés d'un champ électrique dans Téther; dans chaque point de ce milieu, il y aura une certaine polarisation diélectrique dont les composantes sont liées à celles de la force électrique par les formules
OÙ £0 est la constante diélectrique de Téther. En employant ces équations fondamentales on peut établir un syslême d'équations différentielles partielles propres à déterminer $, r,, IJ en fonctions des coordonnées X, ^, z et du tem|)s t. Je donnerai à ces équations la forme sous laquelle elles ont été établies par Helmholtz. »
Mes développements de 18^8 ne reposaient donc pas sur la théorie de Maxwell proprement dite, mais sur la théorie de Helmholtz qui,
tout <*n reconnaissant lo vCAv important joué par lélher, est basée sur la notion d'une action à (lislanee. C est un poinlde vue t|ue j ai aban- (buin»' dans les publications ultérieures.
Je ne reproduirai |)as ici les calculs de mon [premier Mémoire. 11 suffira de mentionner le résultat final
- 7:p-^ l 3 ^ 4 TTEo ) — i TTÎo "
Ci ) k =
( i ^ 8 TTEo ) ^^ 8 TTEo
(^es formules, dans les(|uelles m représente la masse d une molécule et z le ravon des sphères K ( ' ), montrent que, tant que le> nic»lê-
C) I.e même résultai a été obtenu par L. I-oreni.
cules elles-méines ne changent pas de propriétés, une variation de la densité d n'a aucune influence sur la valeur de
Extrait S.
« § 15. Dans tout ce qui précède, les molécules ont été supposées égales entre elles. En admettant plusieurs espèces de molécules, on obtient des formules pour l'indice de réfraction d'un mélange. On
trouve d'abord que pour un tel corps l'expression- — - — ; — -^doit de
nouveau avoir une valeur constante, et en second lieu que cette valeur peut être calculée lorsqu'on connaît les constantes analogues
( nî -h -2) rfj ' {n\-t-i)df*
pour les corps constituants. En indiquant par r/(, a^, ... les poids de ces corps qui entrent dans l'unité de poids du mélange, on aura
/i'— I nî — I /if — I
{n^-i-i)d (/ij-+-2)c/| {nl-^i)dt
Le paragraphe Ui contient quelques remarques sur la dispersion de la lumière. Je me suis d'abord demandé quelle peut être l'influence des distances mutuelles et du mode d'arrangement des molécules. J'ai trouvé que, vu la petitesse des distances moléculaires, cette influence doit être très faible et j'ai remarqué que l'isotropie optique des cristaux du système régulier nous empêche de chercher la cause de la dispersion dans le groupement des molécules. En eflFet, dès qu'on attribue à cette structure une influence sensible, les différentes directions dans un tel cristal ne sauraient être considérées comme équivalentes au point de vue de Toptique.
Extrait 3.
« § 17. Il parait donc qu'on doive expliquer la dispersion non pas par l'arrangement, mais plutôt par la nature des molécules. Considérons donc de plus près la manière dont se produit un moment électrique, en nous bornant aux hypothèses les plus simples.
» Supposons qu'une molécule contienne un certain nombre de points matériels chargés d'électricité et qu'un seul de ces points, dont la charge soit e, puisse être déplacé de sa position d'équilibre, les autres S. p. 28
434 H. -A. LORRNTZ.
restant immobiles en vertu de leurs grandes masses. Soient — cXj — cy, — cz les composantes de la force qui tend à ramener le point mobile vers sa position d'équilibre après un déplacement {^,y, z), c étant une constante positive. Cette force peut être regardée comme due à faction des points immobiles. Si alors la molécule est soumiseà une force électrique extérieure (X, Y, Z), il y aura équilibre lorsque
Les composantes du moment électrique, qui sont supposées être nulles dans le cas d'équilibre, seront alors eXj ey^ ez ou bien x\,
X Y, xZ, si l'on pose x = — •
» On arrive à un autre résultat si le point est en mouvement, \lors on aura, en désignant par tx la masse,
» Dans le cas de vibrations harmoniques de la période T, on arrive de nouveau aux formules (i); seulement on a maintenant
ce qui a une valeur d'autant plus grande que Test plus petit (pourvu
que ' soit toujours intérieur a r )•
» En réalité, la structure d'une molécule peut être beaucoup plus compliquce que nous ne l'axons imaginé dans ce qui précf^de. Aussi n'ai-je eu d'autre but que de justifier l'hypothèse suivante : dans les fonnules de ce Mémoire on devra entendre par x une grandeur qui diminue lorsque T croît, ces variations de x étant dues à ce qu'une certaine masse est mise eu mouvement. On déduit facilement des équations (2) et (3), que cette propriété de x suffit à expliquer la dispersion.
» Dans mou Mémoire orij;inal, j'ai établi des formules de dispersion s'accordant suffisamment avec les mesures des indices. Je ne les reproduirai pas ici parce que la structure des molécules nous est trop inconnue pour qu'on puisse attacher beaucoup d'importance à la forme spéciale de mes équations. »
SLR LA THÉORIE DBS ÉLECTRONS. 435
Il convient de remarquer que la théorie précédente de la dispersion n'est autre chose que l'explication proposée par Sellmeier, Boussinesq et Helniholtz, traduite pour ainsi dire dans le langage de la théorie électromagnétique.
Après avoir remarqué que les formules (2) et (4) doivent être applicables pour chaque valeur déterminée de T, et après avoir comparé ces formules aux données expérimentales, ce qui m^a fourni l'occasion d'insister sur les écarts systématiques qui se présentent, j'ai terminé comme il suit.
Extrait 4.
« § 26. Plusieurs physiciens ont montré que les indices d'un grand nombre de combinaisons chimiques peuvent être calculés par les mêmes formules dont on peut se servir pour les mélanges. En appliquant l'équation (4) ^ ^^^ combinaisons de carbone, d'oxygène et d'hydrogène dont les indices ont été mesurés par Landolt, j'ai trouvé un accord assez grossier, ma formule le cédant sous ce rapport à la formule empirique que Landolt a employée.
» Du reste, si la formule se montrait applicable aux combinaisons, cela prouverait, au point de vue de la théorie électromagnétique de la lumière, qu'un moment électrique peut être produit, non seulement dans chaque molécule d'un mélange, mais aussi dans chaque atome d'une combinaison. »
Dans ce qui précède, il fut déjà question de l'aberration de la lumière. En 1887, j'ai consacré une étude spéciale à ce phénomène et à d'autres qui s'y rattachent (*); j'ai été ainsi conduit à embrasser l'hypothèse de Fresnel d'un éther immobile, et à reconnaître toute l'importance du coefficient d'entraînement qui lui a permis d'expliquer un certain nombre de phénomènes se présentant dans ce domaine de la Physique. Arrivé à ce point, j'ai espéré pouvoir calculer la valeur de ce coefficient au moyen d'une théorie électromagnétique basée sur l'hypothèse que l'éther ne soit pas entraîné dans le mouvement des corps pondérables. J'ai résolu ce problème dans le Mémoire intitulé : La théorie électromagnétique de Maxwell et son application aux corps mouvants (^), dont je fais suivre maintenant
( ' ) H. -A. LoRENTZ, De V influence du mouvement de la Terre sur les phénomènes lumineux (Arch. ne'erl., i. XXI, 1887, p. io3). («) Arch. ne'erl., t. XXV, 1892, p. 363.
vX ■.-A. U>AC!«TZ.
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Extrait 5.
« t 74. li m'^ semblé utile de développer une tbéorîe de» pkémont^nfr^ éi^ctrrHma^foéûques basée sur l'idée d'une matière p>oadêiaUc pariaitemeni perméable à Téther, et pouvant se déplacer sans cornmoniqo^r à ce dernier le moindre mouvement. Certaios faits de l'optique peu%ent être invoqués à l'appui de cette hypothèse et. hieii que le doute soit encore permis, il importe certainement d'examiner toutes le^ conséquences de cette manière de voir. Malheareusement, une difficulté bien sérieuse se présente dès le début. Comment, en effet, se faire une idée bien précise d^un corps qui, se déplaçant au sein de Téther et traversé, par conséquent, par ce milieu, est en même temps le siège d'un courant électrique ou d'un phénomène diélectrique? Pour surmonter la difficulté, autant qu'il m'était possible, j'ai cherché à ramener tous les phénomènes à un seul, le plus simple de tous, et qui n'est autre chose que le mouvement d'un corps électrisé. On verra que, sans approfondir la relation entre la matière pondérable et l'éther, on peut établir un système d'équations propres à drrrirp ce qui se passe dans un système de tels corps. Ces équations ^e prèlenl h des appliralions très variées qui feront i'objel dis Chapitres siiiv;ints: elles nous fourniront une déduction lliéori(jue du coefficient rV entra inement que Fresnel introduisit dans la théorie de l'aberration. Il suffira, dans ces applications, d'admettre que tous les corps poudc-rahles rontiennenl une multitude de petites particules à eharj^^es positives ou négatives, et que les phénomènes éleo- Iricpies sont prcMluits par le déplacement de ces particules. Selon cette manière de voir, une charge électrique est constituée |)ar un excès de particules dont h*s charges ont un signe déterminé, uii courant électrique est un véritahle courant de ces corpuscules et dans les isolateurs pondérables il y aura déplacement diélectrique dès que les particules électrisées (|u il contient sont éloignées de leurs positions d'étpiilihre.
» Ces hypothèses n'ont rien de nouveau en ce qui concerne les éle( trolytes. et elles ollVent même une certaine analogie avec les idées
SUR LA THtORlE DES- ÉLECTRONS. 437
sur les conducteurs métalliques qui avaient cours dans Tancienne théorie de réiectricité. Des atomes des fluides électriques aux corpuscules chargés la distance n'est pas grande.
» On voit donc que, dans la nouvelle forme que je vais lui donner, la théorie de Max\%ell se rapproche des anciennes idées. On peut même, après avoir établi les formules assez simples qui régissent les mouvements des particules chargées, faire abstraction du raisonnement qui y a conduit et regarder ces formules comme exprimant une loi fondamentale comparable à celles de Weber et de Clausius. Cependant, ces équations conservent toujours l'empreinte des principes de Maxwell. Weber et Clausius regardaient les forces qui s'exercent entre deux atomes d'électricité comme déterminées par la position relative, les vitesses et les accélérations que présentent ces atomes au moment pour lequel on veut considérer leur action. Les formules, au contraire, auxquelles nous parviendrons expriment d'une part quels changements d'état sont provoqués dans Téther par la présence et le mouvement de corpuscules éleclrisés ; d'autre part, elles font connaître la force avec laquelle l'éther agit sur l'une quelconque de ces particules. Si cette force dépend du mouvement des autres particules, c'est que ce mouvement a modifié l'état de l'éther; aussi la valeur de la force, à un certain moment, n'est-elle pas déterminée par les vitesses et les accélérations que les petits corps possèdent à ce même instant; elle dérive plutôt des mouvements qui ont déjà eu lieu. En termes généraux, on peut dire que les phénomènes excités dans l'éther par le mouvement d'une particule électrisée se propagent avec une vitesse égale à celle de la lumière. On revient donc à une idée que Gauss énonça déjà en i845, et suivant laquelle les actions électrodynamiques demanderaient un certain temps pour se propager de la particule agissante à la particule qui en subit les efl*ets.
Hypothèses fondamentales,
« § 75. a. Les particules chargées seront regardées comme étant de la matière pondérable à laquelle des forces peuvent être appliquées; cependant, je supposerai que dans tout l'espace occupé par une particule se trouve aussi l'éther, et même qu'un déplacement diélectrique et une force magnétique, produits par une cause extérieure, peuvent exister dans cet espace comme si la matière pondérable n'y existait pas : cette dernière est donc considérée comme parfaitement perméable à ces actions.
438 H. -A. LORBNTZ.
» b. Je désignerai par f^ g eX, h les composantes du déplacement diélectrique dans l'éther, et je prendrai pour Ténergie potentielle du système la valeur
V étant la vitesse de la lumière dans Féther, fh un élément de volume et rintégration s'étendant à Tespace infini.
Dans tous les points extérieurs aux particules on aura
àf àg âh dx ay àz
mais je suppose qu'à l'intérieur d'une particule cette équation doit être remplacée par
où p désigne quelque quantité propre au point considéré de la particule et à laquelle il nous est impossible de rien changer.
)) Cette quantité p sera appelée la *! ensilé de la charge électrique.
» Pour simplifier les calculs, cette densité sera regardée comme une fonction continue des coordonnées ; on supposera donc que la valeur de p, nulle à l'extérieur d'une particule et positive ou négative à l'intérieur, ne présente pas une transition brusque à la surface. Cette dernière hypothèse nous donne le droit de regarder comme continues toutes les variables qui dépendent des coordonnées.
» Du reste x^ y elz désigneront les coordonnées d'un point immobile dans l'espace. En général, toutes les quantités variables seront des fonctions de x^ y, z et du temps t,
» c. Les particules se comporteront comme des corps rigides ; elles ne pourront donc avoir d'autre mouvement qu'une translation et une rotation. Dans ce mouvement, chaque point d'une particule conservera la même valeur de p. Les valeurs de,/', g ei h dans l'éther, luimême iinuiobile, doivent changer de telle façon que ce soit chaque fois dans un nouveau point de l'espace qu'il est satisfait à l'équation (5).
» d. Je désignerai par $, yj et s les composantes de la vitesse d'un point d'une particule chargée, et je supposerai que le courant électrique, c'est-à-dire le vecteur qui donne lieu à une énergie cinétique dont la grandeur sera indiquée plus tard, a pour composantes
SUR LA THÊORIK DKS ÉLECTRONS. 439
» A l^appui de celle hypothèse, que j'ai empruntée à M. Hertz^ on peut rappeler l'expérience bien connue de M. Rowland, dans laquelle la rotation rapide d'un disque chargé a produit les mêmes eflFels électromagnétiques qu'un système de courants circulaires. Elle a démontré que le déplacement d'un corps chargé constitue un vrai courant électrique, ce qui d'ailleurs est conforme à la théorie généralement acceptée de l'électrolyse.
» Or, on mesure toujours les composantes d'un courant par les quantités d'électricité, rapportées à l'unité de surface et à l'unité de temps, qui traversent des éléments de surface perpendiculaires aux axes des coordonnées. Si donc l'unité de volume d'un corps chargé, animé de la vitesse (Ç, tj, s)? contient la quantité d'électricité p, les composantes du courant seront pÇ, pTj, pîj.
» D'un autre côté, on admet dans la théorie de Maxwell que les variations du déplacement diélectrique constituent un courant aux
composantes ^ > ^ ♦ ^ • Les équations (6) expriment donc que le vecteur dont dépend l'énergie cinétique est composé des deux courants dont nous venons de parler.
» Ce courant total a la propriété importante que la distribution en est solénoïdale.
)> En effet, dans le mouvement d'un corps rigide, on a
dl ^ ^^ ^ àx dy dz ^ ^
et, par conséquent,
dx &y àz dx ày dz dt \dx dy d5 /
ou bien, en vertu de la formule (5),
du dv àw dû ^do do ^ dp
dx dy dz dt ^ dx * dy ^ dz
» Ici le second membre représente la variation par unité de temps <ie la densité électrique pour un point qui se déplace avec la particule ; l'expression s'annule donc en vertu de l'hypothèse c.
» e. Grâce à. la propriété que je viens de démontrer, on peut admettre que la relation entre le courant électrique (w, ç^ w) et l'énergie cinétique est toujours celle que nous avons appris a connaître dans le premier Chapitre. Comme il s'agit de phénomènes dans l'éther il n'y a pas lieu de distinguer la force et l'induction magnétiques; je
44o ■.-!. urnnm.
déterminerai donc la force magnétique (a, ^, y)
et j'attribuerai i l'énergie cinétique la râleur
A. ces formules il faut ajouter :
I** Les équations qui expriment la relation entre les Taleiurs de/, g^ h dans Téther et les changements du champ magnétique. EHes oat la forme
3" Les équations