DÉPERDITION ÉLECTRIQUE A LA LUMIÈRE

Déperdition des deux électricités dans l’éclairement par des radiations très réfrangibles ( c. R. Acad. Sc , 8 avril 1890). — Courants photo-électriques entre les deux plateaux d’un condensateur ( C . R. Ac. Sc., 28 avril 1890). — Expériences de déperdition électrique (Bull. Soc. fr. Phys., 3 juillet 1891). — Déperdition des deux électricités par les rayons très réfrangibles ( C. R. Ac. Sc., 11 janvier 1892). — Sur la conductibilité électrique des gaz (Bull. Soc. fr. Phys., 20 mai 1892^.212 et 2i5 ). — Sur la déperdition de l’électricité à la lumière diffuse et à l’obscurité ( C. R. Ac. Sc., 10 avril 1893). — Déperdition de l’électricité à la lumière du jour ( Journ . Phys., juillet 1893). — Déperdition électrique par l’illumination de corps médiocrement conducteurs ( C. R. Ac. Sc., 20 mai 1892, 16 avril 1895).

En 1890, on savait que les radiations très réfrangibles d’un arc voltaïque déchargent les corps électrisés négativement; leur action avait paru nulle sur les corps électrisés positivement, et la déperdition admise était limitée à l’électricité négative.

Modes opératoires. — i° On illuminait par l’arc voltaïque un disque métallique relié à un éleclroscope. Si le disque était électrisé négativement, les feuilles d’or de l’électroscope se rapprochaient vivement; l’illumination ne modifiait pas sensiblement la déperdition lente si le disque était positif.

20 On reliait aux deux pôles d’une pile les armatures d’un condensateur à air. Dans le circuit on intercalait un galvanomètre très sensible. Si l’armature négative du condensateur était éclairée par un arc voltaïque, un courant électrique mesurable traversait le galvanomètre comme si l’air interposé entre les armatures du condensateur était devenu conducteur.

J’ai repris successivement ces deux modes opératoires avec une source plus riche que l’arc voltaïque en radiations très réfrangibles. Une batterie de jarres électriques étant chargée avec une forte bobine d’induction, je faisais éclater la décharge entre les deux pointes d’un excitateur; ces pointes, en aluminium, étaient distantes de 3n,m. Pour la charge du disque et de l’électroscope ou pour la charge du condensateur à air, j’avais préparé une pile de 5oo éléments (zinc, sulfate de zinc; platine, protosulfate de mercure). Les éléments, bien fermés, sont restés inaltérés pendant quatre années.

Les deux armatures du condensateur «à air étaient distantes d’environ im,n, l’une des armatures était pleine, l’autre était percée de petits orifices à travers lesquels on faisait passer la lumière.

Résultats. — Les deux modes opératoires m’ont donné des résultats B. 3

concordants. La déperdition par les étincelles n’est pas unipolaire. — Avec la lumière des étincelles de décharge d’une batterie, la déperdition est notablement plus importante pour l’électricité négative, mais elle a lieu pour les deux électricités.

La déperdition positive semble exiger des radiations plus réfrangibles que la déperdition négative. En effet, c’est à une petite distance de la source que les deux déperditions sont le moins disproportionnées; la déperdition positive est plus réduite que la négative quand la distance augmente ou quand on interpose une lame de quartz; on peut penser que l’air et le quartz absorbent en plus grande proportion les radiations très réfrangibles de la déperdition positive. Les rayons de la déperdition positive étaient plus transmissibles à travers le spath fluor incolore et à travers le sel gemme qu’à travers le quartz.

Les gaz refoulés par l’étincelle ne venaient-ils pas agir à la façon des gaz d'une llamme et produire une même déperdition pour les deux électricités ? La déperdition positive n’était-elle pas souvent due aux gaz seuls, tandis que la déperdition négative résultait de l’action combinée des gaz et des radiations? C’était impossible, car dans la plupart des expériences, l’étincelle éclatait dans une boite métallique et l’ouverture livrant passage au rayonnement était fermée par une plaque de quartz. J’ai éliminé d’ailleurs complètement l’action des gaz en faisant agir la lumière sur un disque électrisé enfermé dans une enceinte assez bien close pour qu’on pût y faire le vide. L’illumination seule agissait alors pour décharger un disque électrisé positivement.

Isolement des éleclroscopes. — Lorsque le disque éclairé était relié à un électroscope, l’image d’une des feuilles d’or se déplaçait sur les divisions d'un micromètre fixé dans l’oculaire d’un microscope et l’on notait avec un chronomètre le temps de chute entre deux voltages connus. Pour n’avoir pas à corriger la déperdition observée pendant l’illumination de la déperdition lente due à l’imperfection de l’isolement, il convenait de réduire le plus pjossible cette dernière.

Dans ce but, j’ai construit quatre électroscopes qui ne différaient quepar la nature de l’isolant. La tige qui portait le disque se prolongeait à sa partie inférieure par une languette de laiton sur laquelle s’appliquait une feuille d’or; la tige était entourée dans sa partie moyenne par un isolant variable, soufre, paraffine, gomme laque, ébonite. Les électroscopes reçurent la même charge d’un des pôles d’une même pile. En 12 heures, le soufre

n’avait, laissé perdre que le ^ de la charge, la paraffine la gomme laque et l’ébonite avaient laissé presque entièrement perdre la charge en une heure. D’après ces essais, répétés plusieurs fois, j ai définitivement adopte le soufre. Sa conservation n’exige aucune précaution spéciale.

Comparaison d'an arc voltaïque à électrodes de charbon et des étincelles entre pointes d’aluminium. — Avec l’arc voltaïque, à rayons moins réfrangibles, la déperdition positive est très faildc et l’éloignement de l’arc réduit à peu près dans le même rapport les deux déperditions; l’interposition d’un quartz agit de même.

Avec les étincelles, la déperdition positive est plus forte qu’avec l'arc, mais l’éloignement et l’interposition d’un quartz affaiblissent plus la déperdition positive.

Influence de la charge. — La déperdition est d'autant plus rapide que le potentiel est plus élevé, quelle que soit l’espèce d’électricité. La rapidité de la déperdition décroît plus vite avec le potentiel pour l'électricité négative que pour la positive.

Déperdition à la lumière diffuse. — Des disques d’aluminium, de zinc, de cadmium, polis, directement exposés à la lumière du jour, ont une déperdition négative bien nette, surtout aux rayons solaires.

Les mêmes disques, vivement et fraîchement polis, présentent, à la lumière diffuse du jour, une déperdition négative qui est encore rapide. C’est avec l’aluminium que l’effet est le plus accentué. La lumière active était la lumière qui avait traversé les vitres d’une salle d’expériences. La déperdition est très ralentie si le disque est recouvert par une cage de verre jaune, elle cesse sous une cage de verre rouge foncé.

La déperdition diminue notablement à mesure qu’on s’éloigne du moment où le poli a été effectué. La déperdition est très lente, indépendante de la nature du métal et de son degré de poli, si le poli n'est pas récent.

Variantes du mode opératoire. — J’ai présenté sous diverses formes le phénomène de la déperdition par la lumière. Je cite une des plus simples.

En face de la boule d’un électroscope chargé positivement, on dispose un disque d’aluminium communiquant avec le sol et fraîchement poli. On illumine le disque, l’électroscope se décharge. Le mécanisme est le même que si le disque d’aluminium éclairé était chargé négativement. En effet, que le

disque d’aluminium soitreliéàun éleetroscope négatif et se décharge directement, ou bien que le disque soit en face d’un conducteur positif et le décharge, dans les deux cas un flux d’électricité suit des lignes de force qui aboutissent à un disque négatif poli et éclairé.

Déperdition spéciale du bismuth à V obscurité. — Des métaux, polis ou non, présentent à l’air libre, dans l’obscurité, pour les deux électricités, une déperdition extrêmement lente, indépendante de la lumière. Le bismuth fit exception. Placé dans les mêmes conditions que les autres métaux, il accusa une déperdition beaucoup plus importante, quels que fussent l’âge et le degré du poli; cette déperdition était la même pour les deux électricités.

Au moment où j’ai publié ces expériences, en avril iBqJ, sur cinq disques de bismuth dont je disposais, deux seulement offraient cette déperdition. Aucun des nombreux échantillons que je me suis ensuite procurés ne reproduisit cette déperdition. Les deux disques actifs avaient été achetés ào ans auparavant; de plus, ils avaient probablement une provenance que je n’ai plus rencontrée. J’avais attaché beaucoup d’importance à ce fait nouveau, je l’avais publié en regrettant de le voir aussi restreint et ma conclusion était la suivante : « Quelles que soient les recherches à faire pour connaître la cause de cette particularité , V existence d’une influence spéciale de la nature de la surface sur la déperdition de l’électricité , même dans V obscurité , est démontrée . »

Illumination de corps médiocrement conducteurs. — Sur des disques de bois ou de marbre polis ou non polis, sur des disques de carton, de terre cuite, de verre chauffé à ioo°, la déperdition négative est la plus rapide. La déperdition positive est au contraire plus rapide sur du bois verni ou légèrement frotté avec de l’huile, du suif ou de la paraffine, sur des disques métalliques suifés.