ÉTUDE DES RADIATIONS INVISIBLES INFRA-ROUGES
On sait qu'en dehors de la région lumineuse du spectre il existe des radiations invisibles, les unes au delà du violet, les autres en deçà du rouge. Os dernières sont souvent appelées radiations calorifiques, en raison des phénomènes thermiques auxquels elles donnent naissance.
Lorsque ces radiations infra-rouges tombent sur une substance phosphorescente préalablement rendue lumineuse, elles éteignent la phosphorescence.
M. Edm. Becquerel, qui a découvert ce phénomène, l'avait appliqué à l'étude de la région infra-rouge du spectre solaire. L'Auteur, en répétant cette expérience, a observé que l'extinction de la phosphorescence est précédée d'une excitation tempoi-aire qui, pour certaines substances, révèle avec beaucoup d'éclat la présence des radiations invisibles et dessine avec une grande netteté tous les détails des spectres infra-rouges.
Mettant à profit cette propriété, l'Auteur a décrit la région infra-rouge, encore peu connue, du spectre solaire, qui présente de nombreuses raies et bandes dont il détermina les longueurs d'onde. 11 étudia ensuite les spectres d'absorption infra-rouges de diverses substances dont un grand nombre otîre, pour ces radiations invisibles, des bandes d'absorption caractéi'istiques.
En projetant sur une surface phosphorescente convenablement préparée les spectres discontinus des vapeurs métalliques incandescentes, l'Auteur a découvert dans la région infra-rouge la présence de radiations actives, révélées par une série de bandes et lignes phosphorescentes, sur lesquelles on n'avait jusqu'ici aucune donnée, et qui figurent une continuation des spectres à lignes brillantes des vapeurs métalliques. Il a pu ainsi observer pour la première fois les spectres invisibles de diverses vapeurs métalliques incandescentes, et déterminer les longueurs d'onde des principales raies d'émission. Les longueurs d'onde de ces radiations sont considérables; elles
atteignent le double de celles des rayons rouges, le quadruple de celles des rayons violets.
Cette méthode nouvelle, qui a l'avantage de mettre sous les yeux une image d'ensemble des spectres infra-rouges, a permis, comme on le voit, d'obtenir un résultat que n'avaient pu donner les effets thermiques ou chimiques au moyen desquels on peut étudier, dans certaines conditions, les rayons infra-rouges. Elle ouvre à l'analyse spectrale un champ d'ol)servation nouveau, qui à lui seul comprend un intervalle de longueurs d'onde plus étendu que l'ensemble de la région lumineuse et de la partie ultra-violette.
Outre l'intérêt qu'il peut y avoir à signaler dans les spectres des vapeurs métalliques l'existence de ces radiations à grandes longueurs d'onde, ces recherches sont de nature à donner des renseignements précieux sur les lois encore inconnues qui régissent les mouvements vibratoires des vapeurs incandescentes.
Le phénomène physique sur lequel est fondée la méthode d'observation dont il vient d'être question a été l'objet d'une étude particulière que l'Auteur poursuit actuellement, et qui l'a conduit jusqu'ici aux résultats suivants :
L'extinction de la phosphorescence sous l'influence des radiations infrarouges est un effet semblable à celui que produit une élévation de température de la substance phosphorescente; celle-ci émet alors en un temps plus court et avec plus d'éclat la somme de lumière qu'elle rendrait en un temps plus long si elle était soustraite à l'influence de ces radiations. Pour certaines substances, l'émission lumineuse est activée temporairement par des radiations déterminées à l'exclusion des radiations voisines, de sorte que ces substances présentent dans le spectre infra-rouge des maxima et des minima d'extinction; ces maxima correspondent à des rayons dont les longueurs d'onde paraissent avoir une certaine relation avec celles des rayons qui, à l'autre extrémité du spectre, excitentla phosphorescence; l'ensemble de ces radiations actives constitue en effet le spectre d'absorption de la substance.
Plusieurs substances phosphorescentes, pendant la période d'excitation qui précède l'extinction, émettent, sous l'influence des rayons infra-rouges de longueurs d'onde diverses, des lueurs de teintes diverses, différentes de celles qui correspondent à leur phosphorescence à la température ordinaire.
Un abaissement de température d'un corps phosphorescent à longue persistance arrête l'émission lumineuse ; mais, dans ces conditions, le corps
conserve pendant très longtemps la faculté de devenir lumineux lorsqu'il est porté de nouveau à la température initiale.
Les faits précédents ont leurs analogues dans les phénomènes d'excitation produits par les rayons violets et ultra-violets; ils se rattachent aux transformations des mouvements vibratoires intermoléculaires des corps et ne sauraient être expliqués dans l'état actuel de la Science. Ces études pourront peut-être nous renseigner sur la manière dont l'énergie des radiations excitatrices est absorbée par les corps, pour être rendue en partie sous forme de lueurs phosphorescentes.
