‹ Manipulations de physique; cours de travaux pratiques, professé a l'École supérieure de pharmacie de ParisChapitre 78 sur 299 · VINGT-TROISIÈME MANIPULATION · texte numérisé non relu

VINGT-TROISIÈME MANIPULATION

Déterminer, à Vaide de Vappareil de Melloni, le pouvoir diathermane des liquides usuels et de leurs dissolutions.

Supposons que le liquide dont il s'agit d'apprécier le pouvoir diathermane soit contenu entre deux lames de verre mince, à faces exactement parallèles : si nous venons à interposer le système entre une source de chaleur et un appareil thermoscopique destiné à en recevoir l'impression, il est de toute évidence que les rayons transmis seront les seuls que le thermoscope pourra accuser, puisque les autres, complètement arrêtés par le liquide, seront ou absorbés dans sa masse, ou réfléchis à sa surface. Il est vrai que les rayons absorbés, en échauffant peu à peu sa propre substance, lui donneronl la faculté d'agir à son tour comme source de chaleur, et d'ajouter son rayonnement propre à celui de la source ellemême. Mais ce second effet, qui a réellement lieu, est très-peu de chose comparé au premier, et l'on a reconnu d'ailleurs qu'il exige un temps beaucoup plus long pour devenir manifeste. Il résulte des expériences que Melloni a faites en très-grand nombre, et dans les circonstances les plus variées, que la chaleur qui traverse les corps diathermanes sous forme rayonnante n'exige jamais plus d'une minute et demie pour produire son effet total, c'est-à-dire pour donner à l'index de l'appareil thermoscopique la position définitive qu'il doit prendre sous cette seule action. Tandis que l'effet résultant du rayonnement de la substance elle-même, en supposant qu'elle soit assez rapprochée de la source pour s'échauffer d'une manière sensible, ne se manifeste jamais qu'au bout d'un temps beaucoup plus long, et toujours supérieur à deux minutes (1).

(1) On reconnaît que la chaleur reçue par l'appareil thermoscopique, pendant les

Description de l'appareil. — L^àppareil qui sert à la mesure du pouvoir diatliermane des liquides se compose des pièces suivantes :

1* Une petite auge à faces parallèles, formée de la manière suivante : Dans une plaque de verre de 10 à 12 millimètres d'épaisseur PP (fig. 128), on pratique une large échancrure circulaire e, qui la perce à jour dans le sens transversal, et une ouverture étroite î, qui la sillonne dans le sens longitudinal. Deux lames de verre mince o^o\ (fig. 129) peuvent s'appliquer exactement sur les deux faces opposées de la plaque, et fermer ainsi les deux extrémités de

Fig. 128. — Plaque de verre forée, pour auge à liquides.

Fig. 129. — Auge à liquides, vue en coupp, avec ses accessoires.

récliancinire. Pour assurer la parfaite adhérence de ces pièces, ou les maintient étroitement unies au moyen de lames métalliques |),p', percées d'ouvertures à leurs centres, et serrées elles-mêmes par des vis de pression i',t''. On introduit le liquide au moyen d'une pipette dont la pointe effilée peut traverser toute l'étendue du sillon étroit, et pénétrer jusque dans la cavité transversale de la plaque

deux premières minutes, représente exclusivement celle qui rayonne de la source à travers la substance interposée, en pratiquant l'expérience suivante :

On prend uiic lame de verre de quelques millimètres d'épaisseur, ayant une transparence parfaite, et on la place entre la source et le thermoscopc. A l'instant môme où la source est démasquée, 1 index de l'appareil se met en marche, et, en moins d'une minute et demie, il se Axe dans sa position déAnitivc.

On recommence alors l'expérience en recouvrant de noir de fumée Tune des facos de la lame de verre. On augmente ainsi, et dans un très-grand rapport, le pouvoir absorbant de celte lame : elle doit donc s'échauffer beaucoup plus vite que dans le cas précédent. Cependant, lorsqu'on abaisse l'écran pour permettre Taction de la source, l'index devient stationnairo, et ce n'est qu'au bout do Irois ou quatre minutes qu'il commence à s'écarter de sa position normale.

Ainsi, il devient possible de séparer et de mesurer la chaleur transmise par les différents corps; mais il importe d'opérer dans des conditions qui puissent garantir l'exactitude des résultats obtenus.

de verre. Quand celle-ci se trouve remplie, on enlève la pipette, on ajuste le bouchon à rémeril, et l'auge est prête pour l'observation.

2" Une règle horizontale en laiton, graduée en centimètres linéaires, et représentée dans l'appareil complet de la page 305. Cette règle sert de support à différentes pièces que l'on peut placer et fixer à volonté au moyen de vis de pression. Ces pièces sont :

a. Une lampe Locatelli (fig. 130), à mèche pleine et rectangulaire, offrant, comme source de chaleur, l'avantage d'une intensité constante pendant tout le temps de la combustion. Un miroir concave m, en laiton poli, est disposé derrière la flamme de cette

FiG. 430. — Lampe FiG. 131 . — Écran alher- FiG. 132. — Écran atherde Locatelli. mane, ù tige droite. mane, à tige coudée.

lampe, de manière à renvoyer tous les rayons qu'il reçoit, dans une direction parallèle à l'axe de la règle.

h. Des écrans à tige droite (fig. 131), formés de deux lames de laiton, séparées par une lame d'air. Ces écrans, que l'on a reconnus comme parfaitement alhermanes^ peuvent s'abaisser latéralement au moyen d'une charnière C, quand on veut démasquer la source et découvrir la pile.

0. Des écrans à tige courbe (fig. 132) destinés, soit à protéger la lampe contre les courants d'air qui feraient vaciller sa flamme, soit à garantir la pile contre les variations de température que ces courants pourraient produire.

d. Un écran à diaphragme (fig. 133), muni d'une ouverture dont on peut faire varier la grandeur, au moyen d'un disque mobile S. Ce disque porte sur son pourtour des trous circulaires de grandeurs différentes que l'on amène successivement au milieu

de l'ouverture de l'écran, pour régler l'étendue du faisceau qui tombe sur la pile.

e. Une tablette horizontale, destinée à soutenir la petite auge contenant le liquide qui doit être soumis à l'essai. Cette tablette (fig. 134) porte, comme les autres pièces, une tige à coulisse t, qui

FlG. 133. ^ Écran à diaphragme.

FiG. 134. — Tablette pour lupporter rauge à liquides.

permet de l'élever ou de l'abaisser à volonté; et une virole de pression V donne le moyen de la fixer au point convenable. La hauteur doit être telle, que l'axe du faisceau calorifique, qui va de

Fig. 135 — Thermomultipliculcur.

la lampe Locatelli à la pile thermoélectrique, passe par le milieu de l'ouverture de l'auge à liquides ;

3* Un thermomultiplicateur (fig. 135), destiné à recevoir l'impression calorifique. Cet appareil, dont la sensibilité est extrême, comprend deux pièces essentielles, savoir : une pile thermoélec-

trique p, o, r, qui reçoit le flux de chaleur rayonnante, et un galvanomètre H, qui en détermine l'intensité par l'écart plus ou moins grand de son aiguille (i).

La pile thermoélectrique, représentée à part (fig. 136), com-

FiG. 136. — Pile thermoélectrique.

prend 25 ou 30 éléments bismuth et antimoine, repliés les uns sur les autres de manière à former un parallélipipède 0, dont une

Fie. 137. — Appareil de S'îcbock.

des laces renferme les soudures d'ordre pair, tandis que la face opposée renferme les soudures d'ordre impair. Le tout est ren- . fermé dans un étui en cuivre, formé de trois pièces D, 0, E, qui peuvent s'emboîter hermétiquement , à l'aide des petites vis de

(1) Le principe du thermomultiplicateur réside tout entier dans rancienne expérience de Seebeck sur les courants électriques. Aux deux extrémités d'un barreau de 'bismuth B (fig. 137) se trouvent soudées les deux extrémités d'une lame rectangulaire de cuivre C. Dans rintervallé que laissent entre elles ces deux lames, on dispose une aiguille aimantée qui se place d'elle-même dans le plan du méridien magnétique. Oa fait tourner le cadre de l'appareil autour de son axe vertical, jusqu'à ce qu'il se trouve

MESURE DU FOUYOIU DIATHERMANE. 301

pression d, e, et qui se terminent aux deux extrémités par deux opercules H, H', destinés à soustraire, quand on le veut, les faces de la pile aux actions extérieures. Quand un faisceau calorifique vient frapper une des faces de cette pile, il se produit à l'instant même un courant dont le sens et l'intensité peuvent être facilement appréciés. Le cône évasé F, qui termine une des faces de la pile dans le thermomultiplicateur de la figure 1â5, a pour objet de concentrer sur cette face les radiations émanées d'une source à large surface.

Le galvanomètre H, qui complète le thermomultiplicateur, est le même que celui qui sert à la mesure des courants hydroélectriques. 11 en diffère seulement en ce que le fil qui est enroulé autour du châssis est gros et court, au lieu d'être fin et long. Il importe, en effet, qu'il livre un passage facile aux deux fluides que la pile développe, et qui tendent sans cesse à se réunir par l'intérieur de celte pile, en raison du peu de résistance qu'elle leur offre.

Au moment des expériences, le galvanomètre et la pile sont reliés l'un à l'autre au moyen de deux fils conducteurs d, ^, recouverts de soie, aboutissant, par une de leurs extrémités, aux deux bornes p, r, de la pile, et, par l'autre, aux deux bornes du galvanomètre.

On a observé que pour certaines limites qui ne sont jamais dépassées dans les recherches sur la chaleur rayonnante, l'intensité du courant qui se produit dans la pile est proportionnelle à la différence de température. Lors donc que la pile demeure en équilibre sous l'influence du flux calorifique qui frappe une de ses faces, elle reçoit à chaque instant une quantité de chaleur égale à celle qu'elle perd par son propre rayonnement. Et comme celte dernière est proportionnelle, d'après la loi de Newton, à l'excès de la température de la face échauffée sur celle de l'air ambiant, c'est-à-dire à la différence de température des soudures, on en peut déduire que l'indication thermoscopique, ou, ce qui est la même chose, l'intensité du courant produit est proportionnelle à la quantité de chaleur reçue par l'instrument.

lui-même dans ce plan. Voici alors ce qu'on remarque : tant que les deux parties soudées sont à la même température, Taiguilie reste immobile, ou du moins n'éprouve aucune déviation appréciable. Hais vient-on à chauffer l'une des soudures, à rinstant même raiguille se déplace et accuse un courant qui, comme rindique la flèche, va du bismuth au cuivre, en passant par la partie chauffée.

Il est à remarquer, toutefois, que les déviations de l'aiguille du galvanomètre ne sont pas proportionnelles aux quantités de chaleur qui frappent la base de la pile. Melloni a reconnu que la proportionnalité existe quand les déviations n'excèdent pas 20'' (1), ce qui veut dire que la force nécessaire pour faire parcourir à l'aiguille l'arc compris entre iO^ et 20° est égale à celle qu'il faut employer pour lui faire décrire les dix premiers degrés de l'échelle.

Mais lorsque l'aiguille s'écarte de plus de 20% il n'est plus possible de considérer les angles comme proportionnels aux forces. Il faut alors une table de relation, et, ce qui complique la question dans le cas actuel, c'est que cette table de relation doit être établie pour chaque appareil en particulier (2).

Graduation du galvanomètre, — Le procédé suivant permet de régler d'une manière prompte et sûre les rapports qui existent entre les angles d'écart et les forces qui les déterminent.

On prend une lentille en crown bien pur, enchâssée au milieu d'un large écran en laiton, et munie de quatre secteurs également en laiton, qui permettent d'intercepter à volonté le quart, la moitié, les trois quarts ou la totalité de la surface. Dans la figure 138, les secteurs sont représentés par les quarts de cercle 1, 2, 3, 4 : le dessin les montre abaissés sur la lentille, et recouvrant entièrement sa surface. Mais, au moyen de quatre charnières représentées sur la circonférence du cercle, et des quatre boutons figurés au sommet des quatre secteurs, on peut soulever séparément chacun d'eux, et découvrir ainsi la partie de la lentille qui lui correspond. La figure 139 représente la lentille découverte dans une de ses parties par le secteur supérieur de droite.

Pour procéder à la graduation, on dispose la lentille entre la source de chaleur et la pile, de façon que son centre optique se trouve exactement sur la ligne horizontale qui passe par le centre de la flamme et par l'axe de la pile. On découvre alors les

(1) Cette limite ne peut t^tre fixée d*iinc manière absolue. Elle varie d*un galvanomètre à raulre, suivant la manière dont le fil est enroulé sur le cadre de rappareil.

(2) On comprend en cfTet que la relation entre les degrés du galvanomètre et les forces qui donnent lieu aux déviations des aiguilles doit dépendre de la sensibilité du système asiatique et de la distribution du fil sur le châssis, conditions qui ne peuvent jamais être absolument les mêmes dans les divers appareils.

quatre secteurs, et on place la lentille à une distance telle, que la chaleur rayonnante qui la traverse produise sur Taiguille du galvanomètre une déviation totale de 20\ On fait alors quatre expériences successives pour savoir à quelle déviation correspond la chaleur qui passe isolément par chacun des secteurs 1,2,3, 4, de la lentille ; puis on les réunit deux à deux, ou de toute autre manière, et on note, pour chacune de ces combinaisons, l'effet total

Fie. 138. — Lentille à secteurs, Fie. 139.— Lentille à secteurs,

complètement fermée. découverte dans une de ses parties.

observé sur Taiguille. On obtient ainsi la relation pour les angles compris entre 0** et 20' (1 ) .

On fait ensuite mouvoir la lentille de manière à concentrer davantage le faisceau calorifique qui tombe sur la pile, et à donner à l'aiguille une déviation totale de 30% quand les quatre secteurs

(1) Supposons que l'on ait :

En découvrant le secteur

1 une déviation égale

à 4 degrés

En découvrant les secteurs 1 et 2 —

Il demeure évident que, dans tous ces cas, ainsi que Melioni ra remarqué, les déviations sont exactement proportionnelles aux forces.

CHALEUR RAYONiNANTE.

sont découverts (1). On a ainsi l'effet correspondant à une seconde série, et on note, de même que précédemment, les déviations partielles correspondant à chaque secteur isolé et à chaque combinaison de deux ou trois secteurs.

L'expérience montre que, dans cette seconde série, les angles ne sont plus proportionnels aux forces, en d'autres termes, qu'une intensité calorifique double ne produit plus une déviation double de l'aiguille galvanomélrique.

fiO

jOO

Sa

lÂ

SA

0 9dOJS20idSO»A04S50 68 60 FiG. 140. — Table de graduation pour le galvanomètre.

On forme quatre nouvelles séries d'expériences en donnant à la lentille les positions successives qui conviennent à des déviations totales de 40% 50", 60° et 70\ L'effet produit par chaque secteur isolé et par chaque combinaison de secteurs donne, pour chacune de ces séries, la relation qui existe entre les angles d'écart de l'aiguille et les quantités de chaleur qui leur correspondent.

Lorsqu'on a ainsi tous les résultats collectifs ou isolés qui se rapportent à chaque série, on trace la courbe de graduation en prenant pour abscisses les déviations de l'aiguille, et pour ordonnées les intensités calorifiques qui les ont produites. La figure 140

(1) On conçoit que, bien que la pile reste toujours à la même distance de la source,

MESURE DfJ POUVOIR DIATHERMANE. 305

donne une idée de cette courbe, appliquée à un galvanomètre modérément sensible. On peut reconnaître que la ligne qui marque les relations cherchées est droite et passe par l'origine, tant que l'abscisse ne dépasse pas 20% mais qu'à partir de ce terme elle se relève rapidement, et forme une véritable courbe dont la convexité est tournée vers l'axe des^ (1). La table de graduation ainsi con-

Fie. Ul. — Appareil de Mclloni complet, disposé pour l'expérience.

struite doit être vérifiée de temps en temps; l'état magnétique des aiguilles étant lui-même soumis à des variations plus ou moins

grandes.

Mode opérateire. — l"" Mettre le galvanomètre G (fig. 1 41) de niveau, et l'orienter de manière à placer son aiguille en parfaite coïncidence avec le zéro du limbe ;

2° Disposer les pièces suivantes sur le banc de Melloni :

la quantité de chaleur quVlle reçoit augmente ou diminue selon la position de la lentille interposée. Cela tient à ce que, pour la chaleur comme pour la lumière, il existe une relation de foyers conjugués, par suilo de laquelle la pile embrasse une portion plus ou moins grande du faisceau réfracté.

(1) Les arcs parcourus en vertu des forces qui agissent sur le système asiatique du galvanomètre aux différents points de sa course ont entre eux les relations suivantes :

Entre 20»et24» 4M

36« iO» 7%i

mncNET. 20

Une lampe Locatelli, s; un écran à tige courbe, l; un écran à lige droite, e; une lentille de crown, L; un second écran droit, e' ; une auge à liquides, a; une pile thennoéleclrique, P; un second écran courbe, l'.

Régler la position de ces diverses pièces de manière que, quand les écrans sont abaissés, la chaleur émise par la lampe puisse produire sur la pile son plein et entier effet. Relier celle-ci avec le galvanomètre G au moyen de deux fils gros et courts.

3*" Placer la lentille complètement découverte à une distance telle, que Taiguille indique une déviation de 68** environ quand rien n'est interposé sur le trajet du faisceau calorifique. Ce premier résultat étant obtenu, fixer la lentille dans sa position et intercepter le rayonnement de la source. L'aiguille ne tarde pas à revenir à zéro.

4" Placer la petite auge a, absolument vide et sèche, au devant de la pile P, en ayant soin que la section circulaire de la première soit en coïncidence parfaite avec la surface antérieure de la seconde. Abaisser les écrans. L'aiguille se met rapidement en marche; en moins de deux minutes elle se fixe en un certain point du cadran. Supposons que ce soit le 59* degré ; il correspond, d'après la table de graduation précédemment établie, à une intensité qu'on peut représenter par 120.

5** Remplir l'auge d'eau distillée à la température ambiante, ou du liquide, quel qu'il soit, qui doit être soumis à l'essai. Lorsque le galvanomètre est revenu à 0* (1), abaisser les écrans : l'aiguille se met de nouveau en marche, plus lentement il est vrai que dans le premier cas; mais elle arrive également à sa position définitive en moins de deux minutes. Admettons que l'écart soit ici de 22 degrés seulement; la force correspondante est, diaprés la table, de 22,2.

6* Le pouvoir diathermane étant le rapport entre les rayons calorifiques transmis elles rayons calorifiques reçus, on a, pour le pouvoir diathermane du liquide en question ^ =18,5 pour 100.

(1) La chaleur s*échappe de la pile plus lentement qu'elle n*y pénètre. Tandis que raiguillc atteint sa position définitive en une minute et demie, quand la pile est frappée par la chaleur rayonnante, elle exige, au contraire, près de 8 minutes pour revenir à 0°, quand le rayonnement a cessé. Melloni rend le retour à l'équilibre plus rapide en chauiïant légèrement avec la main l'autre côté do la pile.

D'une manière générale : F représentant l'intensité calorifique qui correspond à l'écart de l'aiguille, quand l'auge interposée est vide ; /* représentant l'intensité caldrifique qui correspond à l'écart de l'aiguille, quand l'auge est remplie de liquide ; si l'on prend o comme expression du pouvoir diathermane dans les conditions de l'expérience, on aura i = ^.

Lorsqu'on fait une série d'observations comparatives sur divers liquides, il importe d'opérer exactement dans les mêmes conditions, un simple changement, soit dans la nature de la source calorifique, soit dans l'épaisseur de la couche liquide suffisant pour altérer le rapport qui existe entre leurs pouvoirs diathermanes.

Intérêt qui s'attache à la détermination du pouvoir diathermane. — En opéiiant comme il vient d'être dit, on a déterminé le pouvoir diathermane d'un grand nombre de substances solides et liquides, soit à l'état simple et isolé, soit à l'état de dissolution ou de mélange. Nous donnons, à la fin de cet ouvrage, le tableau qui représente les résultats obtenus (1).

On pourra reconnaître, en comparant les nombres qui s'y rapportent, que le pouvoir diathermane constitue une propriété spécifique très-importante par les différences qu'elle établit entre des corps d'ailleurs très-rapprochés par leurs autres caractères.

Il est d'abord évident que, bien que la diathermanéité se rencontre le plus souvent dans les corps diaphanes, les deux facultés de transmettre la chaleur et de transmelti'e la lumière ne sont pas absolument corrélatives. Les exemples abondent pour démontrer

(1) Les résultats consignés dans ce tableau ont été obtenus en faisant usage de la lampe Locatelli comme source de chaleur, et en donnant à toutes les couches liquides une épaisseur commune de 12""",25, limitée par deux lames de verre à face parallèles ayant chacune une épaisseur de 2"",3.

Melloni a observé que le pouvoir absorbant des corps diathermanes augmente avec répaisseur; mais il a reconnu que l'augmentation s*arrôteà une certaine limite. Ainsi un faisceau de rayons parallèles s'affaiblit beaucoup en traversant une première lame de verre de 12"" d'épaisseur ; mais si, au sortir de cette lame, on le reçoit sur une seconde lame faite du môme verre, il n'y perd plus que les 8 centièmes de la chaleur qu'il reçoit, quelle qu'en soit Tépaisseur. Ce résultat montre que, la première lame ayant arrêté les rayons de la chaleur obscure, la seconde hune n'absorbe plus aucune partie de la chaleur qui lui est transmise, et que raffaibUssement éprouvé par le faisceau calorifique, en traversant cette seconde lame, résulte uniquement des réfle^ioin qu'il éprouve à l'entrée et à la sortie.

308 CHALEUIl . HAYONNANTE.

la vérité de cette proposition. 11 suffît de comparer, parmi les solides, le sel gemme avec Talun, et parmi les liquides, Thuile de foie de morue brune avec l'eau, pour se convaincre des différences qui existent à ce point de vue (1). .

Parmi lés remarques auxquelles donne lieu l'inspection du tableau des pouvoirs diathermanes, il en est une qui frappe par son évidence: c'est celle qui résulte de la comparaison des chiffres qui les représentent avec ceux qui expriment le pouvoir réfringent des différents milieux. La proportionnalité qui existe entre les deux pouvoirs diathermane et réfringent est si patente, et elle se véritie dans un si grand nombre de cas, qu'on peut la considérer comme une loi générale applicable à tous les milieux transparents, solides, liquides, gazeux.

On comprend, d'ailleurs, que l'interposition d'un milieu réfringent sur le trajet d'un faisceau calorifique, doit'avoir pour conséquence, en rapprochant de la normale- tous les rayons divergents qui le composent, de les faire arriver en plus grand nombre sur la surface constante et limitée de la pile ; et il est évident, en outre, que le milieu interposé doit avoir d'autant plus de puissance pour augmenter le nombre des rayons reçus par la pile, que son indice de réfraction est lui-même plus considérable.

(1) n est à remarquer, toutefois, que ces différences disparaissent lorsqu'au lieu d'opérer avec de la chaleur hétérogène et complexe, comme celle qui compose un faisceau caloriAque .produit par une lampe Locatelli, on opère avec une chaleur homogène d*une réfrangibilité déterminée.

Les expériences faites par MM. Jamin et Masson, en décomposant la lumière solaii-c à travers un prisme de sel gemme, et recevant successivement sur la pile la chaleur empruntée aux diverses régions du spectre, ont établi :

1* Que les substances parfaitement transparentes pour la lumière sont aussi parfaileniont diathermanes pour toute espèce de chaleur lumineuse;

2" Qu'un verre rouge qui ne laisse passer que la lumière rouge du spectre ne laisse cgilemcnt passer que les rayons calorifiques correspondant à cette lumière rouge*

S"" Qiio le verre et le cristal de roche, qui sont diathermanes pour la chaleur lumineuse, le sont aussi pour la partie la plus réfrangible de la chaleur obscure; tandis qu'ils sont complètement athermanes pour la partie de cette chaleur obscure qui est b moins déviée par le prisme;

•i" Que Talim éteint une plus grande portion encore du spectre obscur, et que la glace Tarrôtc tout entier.

Si^dès lors on observe que la lampe Locatelli donne des rayons calorifiques appartenant à toutes les parties du spectre, mais parmi lesquels les rayons obscurs prédominent, on concevra sans peine que le rayonnement complexe envoyé par cette source soit éteint en totilité ou m :partic par -des corps qui sont d'ailleurs parfaitement diathermanes pour h chaleur lumineuse.

RÉSULTATS SUR LES' POmOIRS DLATHERMANES. 309

Sous ce rapport, il y a lieu de considérer les résultats obtenus sur la transmission de la chaleur comme des résultats complexes dans lesquels le pouvoir réfringent intervient pour une forte part; et on ne doit pas s'étonner, dès lors, que le sulfure de carbone, qui réfracte la lumière avec tant de puissance, occupe précisément le premier rang parmi les liquides qui figurent au tableau des pouvoirs diathermanes.

Mais cette relation, si manifeste dans le cas du sulfure de carbone, ne se présente pas avec la même évidence dans beaucoup d'autres cas; et on peut dire qu'à cet égard le tableau lui-même présente plusieurs exceptions dignes d'être signalées.

La première et la plus remarquable est celle qui se rapporte à Yacide cyanhydrique que son pouvoir diathermane place à l'extrémité supérieure de la liste, et qui devrait en occuper le dernier rang si les corps s'y trouvaient classés d'après l'ordre de leur réfrangibilité. L'acide cyanhydrique possède en effet un indice de réfraction tellement faible (1, 263, pour la raie D), qu'il n'est pas une seule des substances inscrites au tableau qui ne le surpasse sous ce rapport. Cependant l'eau, l'alcool, l'éther, les huiles fixes et volatiles sont placés bien loin derrière lui quant à la faculté de transmettre les rayons calorifiques. Cette particularité très-digne de remarque ajoute une anomalie nouvelle à toutes celles que l'étude de l'acide cyanhydrique a déjà révélées.

Une seconde exception est fournie par le chloroforme dans sa comparaison avec les huiles fixes et volatiles. Le tableau montre que son pouvoir diathennane est beaucoup plus considérable que celui de ces substances, même alors qu'elles sont dépourvues de couleur, comme l'essence de citron distillée; tandis qu'au contraire son indice de réfraction (1,4-45) est beaucoup plus laible que l'indice moyen de ces huiles, qui est de 1,475 et qui ne descend pas au-dessous de 1,470.

Enfin, si Ton considère que l'indice de réfraction de l'alcool est supérieur à celui de l'éther, et que cependant ce dernier liquide est placé beaucoup plus haut sur l'échelle des pouvoirs diathermanes, on se trouve porté à admettre que s'il existe une relation manifeste entre la faculté de dévier le rayon de lumière et celle de livrer passage au rayon calorifique, cette dernière faculté est également soumise h d'autres influences qui n'ont pas été appré-

ciéès jusqu'ici, et iqu'une étude plus approfondie fera certainement reconnaître (1).

Quoi qu'il en soit l'observation attentive du pouvoir diathermane, tel que le fournit le mode opératoire précédemment décrit, conduit aux remarques suivantes :

1* Le pouvoir diathermane varie considérablement d'un liquide à l'autre. On en a une idée par les nombres suivants, qui expriment le nombre des rayons calorifiques transmis, comparé à celui des rayons calorifiques reçus :

PouYoirs dialbennanes Noms des liquides. exprimes en centièmes des rayons

calorifiques reçus.

Sulfure de carbone 126,6

Chloroforme .• . . . 75,6

Acide cyanhydrique 69,6

Essence de térébenthine 46,5

Éther i0,5

Alcool 27,8

Glycérine 23,7

Eau distillée 18,5

En représentant par 100 le nombre des rayons calorifiques transmis par l'auge en verre quand elle est vide, on voit qu'il faut représenter par 126 celui des rayons qu'elle transmet quand elle est remplie de sulfure de carbone. Ce résultat qui paraît paradoxal, puisqu'il semble établir que le sulfure de carbone transmet plus de chaleur qu'il n'en reçoit, s'explique par une raison trôs-simple que nous avons énoncée plus haut, à savoir que le sulfure de carbone, en raison de son pouvoir réfringent considérable, fait arriver sur la pile des rayons qui n'y parviennent pas dans les conditions ordinaires.

(1) Il ne faut pas considérer le pouvoir diathermane d'une substance, même en la dégageant de rinfluence exercée par le pouvoir réfringent, comme une faculté absolue et invariable. On sait aujourd'hui que les milieux diathermanes se divisent en milieux ikermocroiques et athermocroïques : que les premiers sont, à l*égard de la chaleur, ce qu*est une substance colorée à l'égard de la lumière; tandis que les seconds correspondent aux corps incolores. Or il est à remarquer que la plupart des corps sont thermocroïques, c'est-à-dire qu'ils absorbent les rayons calorifiques d'une certaine réfrangibilité et ne laissent passer que les autres. Il est donc évident que les nombres qui représentent le pouvoir diathermane des liquides seraient complètement modifiés si Ton remplaçait la lampe Locatelli par toute autre source de chaleur émettant des ra* diations de réfrangibilités diflerenles.

Page 1