INTRODUCTION

Les écarts énormes signalés précédemment clans les mesures des températures élevées résultent beaucoup plus de la diversité de ces échelles que d'erreurs dans Les mesures proprement dites. Ainsi les expériences sur le rayonnement solaire qui ont conduit à des évaluations variant de i 5oo à i ooo ooo de degrés s'appuient surdes mesures ne différant pas entre elles de aSp. loo. Pour sortir de cette confusion il a fallu d'abord s'entendre sur une échelle unique des températures ; celle du thermomètre à gaz est universellement adoptée aujourd'hui et l'on peut considérer ce choix comme définitif. Les gaz possèdent plus qu'aucun autre état de la matière une qualité très importante pour un corps thermométrique : la possibilité d'être reproduits en tout temps et en tous lieux identiques à eux-mêmes ; en outre leur dilatation, qui définit l'échelle des températures, est assez considérable pour se prêter à des mesures très précises ; enfin cette échelle se confond pratiquement avec l'échelle thermodynamique. Cette dernière est en théorie préférable à toutes les autres parce qu'elle est indépendante de la nature des phénomènes et de celle des corps employés. Elle donne même une mesure véritable, et non pas un simple repérage ; son seul tort est d'être pour le moment expérimentalement irréalisable, rigoureusement au moins, et rien ne permet de prévoir qu'il doive bientôt cesser d'en être ainsi.

L'adoption de l'échelle du thermomètre à gaz n'im plique en aucune façon l'obligation d'employer directement cet instrument dans toutes les mesures. On peut prendre n'importe quel thermomètre, pourvu que l'on ait au préalable repéré son échelle particulière en la comparant à celle du thermomètre à gaz. Suivant les cas on aura avantage à employer telle ou telle méthode ; pratiquement même on ne se sert jamais du thermomètre

rOLXTS FIXES 9

à gaz en raison des difficultés inhérentes à son emploi, qui résultent principalement de ses grandes dimensions et de sa fragilité.

Nous nous proposons dans cette introduction de passer rapidement en revue les différentes méthodes pyrométriques (c'est-à-dire thermométriques utilisables aux températures élevées) dont l'emploi peut être avantageux dans telle ou telle circonstance, nous décrirons ensuite plus en détail chacune d'elles et nous discuterons les conditions de leur emploi. Mais avant tout il faut bien préciser dans quelles limites les différentes échelles peuvent être repérées par rapport à celle du thermomètre normal à gaz ; c'est rinsiiffisance de ce repérage qui aujourd'hui encore est la cause des erreurs les plus importantes dans la mesure des températures élevées.

Points fixes. — Le repérage des différents pyromètres se fait le plus souvent à l'aide des points fixes de fusion et d'ébullition qui ont été une première fois déterminés au moyen du thermomètre à gaz ; la précision actuelle des mesures de température élevée est entièrement subordonnée à celle avec laquelle ces points fixes sont connus, cette précision n'est pas très grande parce que ces points fixes n'ont le plus souvent été comparés que d'une façon indirecte au thermomètre à gaz et quelques-uns d'entre eux ne l'ont même été qu'à l'aide de procédés d'extrapolation toujours très incertains.

M. Violle, le premier, a fait un ensemble d'expériences très précises qui jusqu'à ces dernières années faisaient seules loi sur la matière. Dans une première série de recherches il détermina la chaleur spécifique du platine par comparaison directe avec le thermomètre à air entre les températures de 5oo et de i 200**.

lo INTRODUCTIOS

Et il se servit indirecteiiient de la relation ainsi établie entre la chaleur spécifique et la température pour déterminer par comparaison avec le platine les points de fusion de l'or et de l'argent, puis par extrapolation de la même relation les points de fusion du palladium et du platine.

^ . ( Ag Au Pcl Pt

husion . . ' ^

( 954° I 043" I 5oo'^ I 779°

Enfin dans une seconde série de recherches il détermina par comparaison directe avec le thermomètre à air le point d'ébullition du zinc.

, ,,. . ( Zn

LbulhUon '

M. Barus, chimiste du Geological Survey des Etats- Unis, a déterminé le point d'ébullition de quelques métaux au moyen de couples thermo-électriques gradués avec le thermomètre à air.

^, „. . ( Cd Zn

EbuUition '

( 772 et 784° 9u6 et 931°

Moyenne. . . . 778 9^8,5

MM. Callendar et Griffiths au moyen d'un pyromètre à résistance de platine gradué jusqu'à 5oo° par comparaison avec le thermomètre à air ont déterminé les points de fusion et d'ébullition suivants :

( Sn Bi Cd Pb Zn

usion . . ^ ^^^^ ^^^^ ^^^^ ^^^^ ^^^^

Ebullition ( Aniline. Naphtaline. Benzophénone. Mercure. Soufre, sous 760 mm. ( 184,1 217,8 3o5,8 356,7 444,5

Ces derniers nombres peuvent être rapprochés dos