EXPÉRIENCE XLVII

Phosphores solaires.

On a donné ce nom à diverses substances qui , étan*

exposées à la lumière , se combinent avec die, et Té- % mettent de nouveau dans l'obscurité. Ces substances luisent sans produire aucune chaleur appréciable. La meilleure de ces sortes de substances est connue sous le nom de phosphore de Canton. Pour le préparer, on fait calciner à grand feu, pendant une demi-heure, des écailles d'huîtres, et après avoir choisi celles qui sont les plus blanches et les plus grandes, on les mêle avec des fleurs de soufre «ans la proportion d'une partie de ces fleurs sur trois parties d'écaillés d'huî- t très.

On renferme le tout exactement dans un creuset dont ou lure le couvercle, et tju'on chauffe assez fortement pendant une heure; lorsque le creuset est tout-à-fait refroidi , on en retire ce qui y est contenu, et l'on choisit les morceaux les plus blancs pour en faire usage.

La quantité de lumière que donne un flacon de la capacité de 4 à 5 millilitres qui en est rempli, lorsqu'il est placé dans une chambre obscure après avoir été exposé pendant quelques minutes au soleil ou à la Inmière du jour, suffit pour faire voir l'heure à une montre si l'on s'est préalablement fermé les yeux pendant une minute ou deux.

On fait aussi une autre préparation de cette espèce qu'on a appelée phosphore de Wilson. Après avoir fait convenablement calciner des écailles d'huîtres choisies, dont les plus épaisses sotit les meilleures; au bout d'environ une heure on retire ces huîtres calcinées, en observant de les briser le moins qu'il est possible, et lorsqu'elles ont été exposées pendant quelques minutes à la lumière, on trouvera qu'elles ont acquis un haut degré de phosphorescence, luisant très agréablement dans l'obscurité, avec les couleurs prismatiques les plus brillantes. Il n'est cependant pas nécessaire que les écailles soient calcinées à feu nu ; car si elles sont suffisamment chauffées dans un creuset ferme, elles présenteront les couleurs du

prisme, principalement le bleu et le vert, quoique moins éclatantes que par le premier procédé. Si la caicination s'effectue dans un creuset de fer, celles des parties des coquilles qui sont en contact avec le» côtés du creuset luiront avec une lumière rouge. Le contact de matière inflammable, et particulièrement du charbon, avec les coquilles pendant leur caicination, paraît contribuer éminemment à l'éclat du „ phosphore ; c'est pour cola que si les coquilles sont calcinées dans un creuset en contact avec des lames minces d'acier, le phosphore ainsi produit sera beaucoup plus éclatant et de couleurs plus variées, que si l'on emploie des plaques de fer; et, d'un aùtre côté, si l'on fait usage de morceaux unis de charbon , l'intensité des couleurs, spécialement du bleu, du vert, et du rouge , est plus grande que ne l'est celle de ces couleurs produites par l'acier.

Explication raisonnée. — Quant à ce qui a rapport à l'origine de la lumière dans ces substances, il a été établi deux théories. Suivant l'une, c'est simplement la lumière solaire qui a été préalablement imbibée par elle ; et d'après l'autre , c'est la lumière inhérente de la substance phosphorique elle-même. On peut observer, en faveur de la première hypothèse, que la phosphorescence ne peut avoir lieu sans exposition préalable à la lumière, et que l'époque de son plus grand éclat est le moment où la- substance est placée dans l'obscurité, moment passé lequel la phosphorescence diminue régulièrement et rapidement jusqu'à ce qu'elle soit totalement éteinte. Mais la preuve la plus forte de la vérité de cette théorie est une expérience citée par Béclaria, dans laquelle il assure que ces phosphores qui , dans les circonstances ordinaires, émettent une lumière blanche, donnent dans l'obscurité des rayons colorés, correspondais, en partie , à quelques uns de ceux qu'ils reçoivent du soleil avec l'interposition d'une lame de verre colorée. Ce fait, dont on a contesté la vérité, a donne

lieu aux observations remarquables qui suivent, faites par M. Wilson. Un morceau de coquille d'huître préparée, qui, par exposition à la lumière ordinaire, donnait des lumières blanches, fut placé à différentes fois dans les rayons solaires avec l'interposition d'une lame de verre rouge-, et, après quelques secondes, fut transporté à la hâte dans un cabinet obscur; mais quoique l'expérience eût été répétée plusieurs fois, on ne put remarquer dans la lumière du phosphore le plus léger rapprochement vers une couleur ronge. Le même phosphore fut alors exposé aux divers rayons colorés du spectre; mais quelle que fût la couleur du rayon dans lequel on le plaçait, la même teinte de lumière blanche était visible dans chaque expérience.

On fit choix alors d'un autre morceau de phosphore, disposé à luire avec une lumière rouge, et exposé d'abord «i la lumière ordinaire, et ensuite successivement aux différens rayons réfractés tels qu'ils sont séparés par le prisme, et l'on trouva que la lumière phosphorique était beaucoup plus intense lorsqu'elle est excitée par la lumière 'blanche , et de beaucoup moins intense lorsqu'elle est excitée par le rayon rouge. Les rayons violets excitent un degré de lumière rouge dix fois aussi grande que ne le font les rayons rouges. Une autre circonstance particulière se présentait , c'est que si l'on faisait tomber les rayons rouges du prisme sur le phosphore déjà rendu lumineux par les rayons violets, l'effet immédiat était une détérioration remarquable dans le ton de la couleur; de manière qu'elle était à peine plus brillante que lorsqu'elle était excitée par les rayons rouges. D'une manière semblable aussi , on trouva que les rayons rouges et jaunes du prisme excitaient la phosphorescence dans un morceau d'écaillé disposé à émettre la lumière bleue , avec beaucoup plus d'énergie que les rayons bleus ou violets eux-mêmes ; ces faits singuliers paraissent à peine pouvoir se concilier avecl'hy-

pothèse que la lumière phosphorescente est simple* ment celle qui a été préalablement imbibée du soleil; cependant, d'un autre côté, ils ne prouvent nullement que celte propriété soit inhérente à la substance phosphorique elle-même.

Les phosphores solaires sont non seulement capables d'être excités par les rayons du soleil, mais par tout autre rayon quelconque suffisamment puissant, et celles des substances phosphorescentes qui luisent avec le plus d'éclat par exposition à la lumière du jour, sont , comme on devait naturellement s'y attendre, celles le plus facilement excitées par d'autres corps lumineux ; les rayons de la lune , lors même qu'ils sont concentrés par une lentille, paraissent être incapables d'éclairer les phosphores, même ceux qui sont les plus sensibles à la lumière d'une chandelle claire : l'éclair instantané de l'explosion d'un peu de poudre à canon, ou celui provenant d'une décharge électrique, rendent le phosphore de Wilson, lorsqu'il est bien préparé, très visiblement lumineux.

Les effets d'une variation dans la température des phosphores solaires, après qu'ils ont été exposés à la lumière du jour, sont très remarquables. Si l'on remplit un tube de verre mince de phosphore de Canton ou de phosphore de Wilson, et que, dès qu'il est dans l'obsciirité, on le plonge à moitié pendant quelques minutes dans un mélange frigorifique f on trouvera, en retirant le tube, que sa portion froide est beaucoup moins lumineuse que l'autre, et si le mé« lange frigorifique a été suffisamment puissant, elle sera totalement éteinte. Ce n'est pas cependant un épuisement, mais une suspension de la propriété lumineuse; car dès que la partie obscure du tube commence à acquérir la température de l'air environnant, sa lumière reparaîtra, et elle continuera de luire plus Ion g-tertips que l'autre partie du tube, en proportion du temps qu'elle avait été maintenue dans le mélange frigorifique; d'où l'on peut inférer qu'à

une température très basse , la classe des phosphores solaires dont il s'agit cesserait d'exister.

De même que la froidure retarde rémission de lumière produite par les substances phosphoriques , la chaleur l'accélère et l'active. En conséquence, si le tube dout il est fait mention dans le dernier paragraphe est trempé à moitié dans l'eau bouillante, apercevra dans la portion plongée du tube une * grande augmentation de clarté, qui sera suivie par une entière obscurité; tandis que la partie qui n'a pas été chauffée luira beaucoup plus long- temps, quoiqu'avec moins de splendeur.

Si l'un quelconque de ces phosphores , après avoir été gardé dans l'obscurité jusqu'à ce qu'il soit totalement éteint, est mis ( sans plus d'exposition à la lumière) dans la main étant chaude, il redeviendra lumineux pendant un peu de temps; si, après que la chaleur de la main a cessé de produire aucun effet quelconque, on le place dans l'eau bouillante, il y aura émission ultérieure de lumière; et finalement, il peut être entièrement privé de sa lumière en le plaçant sur une plaque métallique chauffée presque jusqu'au rouge. Il paraît ainsi qu'il y a deux causes de la clarté extraordinaire que présente le phosphore solaire, lorsqu'il est fortement chauffé, étant immédiatement introduit dans la chambre obscure : dans le premier cas , il y a une plus grande quantité de lumière réellement produite; et secondement , le tout est éteint dans peut-être un vingtième du temps pendant lequel même une partie serait épuisée à la température ordinaire. Une feuille de papier blanc, qui, après avoir été exposée aux rayons du soleil, est mise tout à coup dans une obscurité complète, est très lumineuse. ,

§. VI. Poudres fulminantes et. détonantes

diverses.