ÉLECTRICITÉ ET MAGNETISME

est une lame métallique de forme rectangulaire, relevée en équerre à ses deux extrémités» où sont pratiquées des échancrures. Cette lame est disposée de manière à pouvoir tourner horizontalement, comme une aiguille de boussole , sur la seconde pièce de l'appareil qui fait l'office de pivot* Vers les extrémités de la face inférieure de la lame, sont attachés deux fils métalliques qui se terminent en boules : ces boules de métal sont destinées à faire descendre le centre de gravité du système, de manière que la lame reste toujours soutenue pendant son mouvement de rotation.

Après avoir fait chauffer les deux tourmalines, on place l'une d'elles horizontalement dans les échancrures de la lame métallique, et Ton a de cette manière une espèce de boussole électrique. On prend l'autre tourmaline avec une pince en acier, et on Tàpproche successivement par ses parties opposées de l'un ou l'autre des pôles de la première tourmaline. En opérant ainsi, on observe tous les effets qu'on pourrait obtenir, en présentant un barreau aimanté aux pôles d'une aiguille magnétique ordinaire.

Pour constater la pyro-électricité produite par un accroissement continu de température, il faut se servir d'un autre appareil imaginé par M. Becquerel, et qui se compose d'une cloche en verre, reposant sur une plaque métallique, qu'on chauffe pardessous au moyen d'une lampe à alcool. Un fil de cocon descend dans la cloche, et supporte une tourmaline dans une position horizontale; il y a en outre dans la cloche un électroscope à pile sèche. A mesure que l'intérieur de la cloche s'échauffe, la température de la tourmaline s'élève ; et aussitôt qu'elle devient électrique, elle se dirige entre les deux colonnes de la pile, de manière que les pôles contraires soient en regard ; et si on la dérange de cette position, elle y revient en exécutant une suite d'oscillations, qui non-seulement démontrent l'état électrique de la tourmaline, mais peuvent encore servir à en déterminer l'intensité.

Nous avons supposé jusqu'à présent que dans les cristaux pyroélectriques les pôles étaient toujours placés à l'extérieur, aux deux extrémités d'un même axe. C'est en effet le seul cas de pyroélectricité qui ait été admis pendant longtemps, celui auquel se rapportent toutes les lois et tous les résultats d'observation qui précèdent. Mais on doit à MM. Reiss et G. Rose la connaissance d'un cas de pyro-électricité tout différent, qu'ils ont re-

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connu dans les cristaux de topaze et de prehaîte ; ces .cristaux sont des prismes droits 'à base rhombe. Là, les pôles électriques ne sont pas tous situes à la périphérie : les uns sont extérieurs» et les autres centraux. SI dans la topaze, qui se clive facilement parallèlement à la base, on observe l'état électrique du rhombe terminal, on trouve que les angles aigus de ce rhombe sont dans l'état naturel, tandis que les angles obtus sont électrisés de Ja même manière, occupés par conséquent par des pôles de même nom, qui, dans les deux substances précitées, sont des pôles ant dogues. Les pôles opposés à ceux-ci se trouvent au centre du rhombe, dans Taxe du cristal. Il y a donc, dans ce cas, deux axes électriques* coïncidant chacun avec une moitié de la petite dia* gonale, et dirigés en sens inverses, de manière que leurs pôles analogues se confondent à l'intérieur; entre chaque pôle extérieur et le pôle intérieur opposé, se trouve un point neutre ou indifférent. Ces centres d'action intermédiaire rappellent les points conséquents qu'on observé quelquefois dans les barreaux ahnantés.

Ce quel noua venons de dire de la base supérieure du cristal, serait vrai de la base inférieure, comme aussi de toute section faite entre ces deux bases, en sorte que, dans ces cristaux, ce ne sont plus des pôles isolés, mais des lignes ou séries linéaires de pôles, qui' résultent de l'action de la chaleur; et les deux arêtes longitudinales obtuses 6ont électrisées de la même manière en tous leurs points, tandis que l'axe central et vertical présente, dans toute sa longueur, une électricité contraire à celle des arêtes.

On doit remarquer ici que les pôles extérieurs étant tous de même nom, doivent résider en des points parfaitement identi* quespl n'y a donc pas lieU,fc dans ce cas, à ces différences de configuration signalées par Haùy, et par conséquent les cristaux de topaze peuvent et doivent être parfaitement holoédriques, no* nobstaut leurs propriétés électriques. On ne peut plus ici expliquer ces propriétés par une simple hé mi cd rie polaire; et il faut admettre dans la topaze et dans la prehnite, un. de ces genres de structure composée dont nous avons déjà eu l'occasion de citer des exemples, en traitant de* propriétés optiques. Il doit y avoir discontinuité dans la structure, en ce sens que les éléments de cette structure doivent offrir une disposition inverse dans les deux moitiés de la petite diagonale. Chacun de ces demi-axes est en quelque sorte un axe hétéropolâîre : mais les deux axes* hé-'

t^pol^ireç sauf jreipçrsés l'un p*r rappo» M'attire* et U tune*. ttlTO générale du cjist^l n?est symétrique* qu'A l'égatd dtbl'axe- . central.

D'après les &Usrqpi,pr?cè4e»t, ily a donc lieu maintenant de > distinguer deux cas différents de pyro-électricité polairei.i°«ehii> des cristaux à p$)ea tous extérieurs ou.extéro-pvkvûij c'est le seul qui soit en .relation nécessaire avec l'hémiédrie polaire on tétracdrique; et a° les cas des cristaux à pOles en partie ixtérteim et en partie centraux (cristaux centro-poùiires), qui dépend, sans.» doute d'une modification particulière de la structure interne, mais ne s'annonce point, comme le. précédent, par descaraotè* res tirés de la configuration extérieure.

La pyro-électricité polaire est, comme on vient de le voir, une propriété qui ne se montre que. dans les substances cristal- Usées, et qtii n'y est. pas commune, parce qu'alla a sa. raison • d'être dans une structure, qui se rencontre elle-môrae assearare^ ment dans les minéraux, savoir cello d'où résulte une hémiédrie; polaire ou tétraédrique. 11 est une autre propriété électrique,. . beaucoup plus générale, qu'on peut aussi, étudier dans les cristaux, et qui témoigne encore de l'influence qu'exercent la fora»* • et la structure moléculaire sur tous les caractères physique» i c'est la conductibilité électrique» ou le pouvoir qu'ont les surfaces des corps cristallisés de conduire inégalement dans des di+ rections différentes l'électricité de tension qu'on amène en unpoint déterminé* en touchant ce point avec l'extrémité déliée* d'un fil conducteur métallique*.

Ou doit à MM. Wiedeinann et de Sénarmont des recherches importantes sur ce sujet, et dont les résultats sont, comme on pouvait le prévoir, en parfaite analogie avec ceux que donneraient, dans les mêmes circonstances, la conductibilité pour la chaleur et la propagation de la lumière (i). Le premier de ces observateurs saupoudrait les faces des cristaux de poussière de lycopode; cette poussière était repoussée dans tous les sens au? tour de la fine pointe de métal qui amenait l'électricité : mais, , sur les cristaux du système régulier, elle Tétait avec une égale force dans chaque direction, en sorte que l'espace ainsi, balayé était circulaire; sur les faces des cristaux appartenant aux autres

(1) Wledemann {Mémoire sur tes propriétés électriques des corps cristoX- U*é*> luà la Société des Sciences physiques de BêrUn, le % férrter 1849).

DefitMimpat {Mémoire sur ta conduct ibitU* des corps oristaWsés pour V électricité de teuton» Cto*^rAMv*~**4^474tf^^

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systèmes, on n'obtenait de cercles que pour celles qui étaient parallèles aux bases dans le second et le troisième système; dans tous les autres cas, on avait des ellipses, en sorte que la loi de conductibilité se montrait toujours d'accord avec la symétrie de la structure.

M. de Sénarmont opérait d'une façon toute différente. Il recouvrait la face cristalline d'une légère feuille d'étain , dans laquelle il avait découpé à l'emporte-pièce un trou circulaire ; il plaçait au centre du cercle la pointe métallique du conducteur, cherchant par là à déterminer le passage de l'électricité entre cette poiute et la circonférence de l'armature métallique. Il est évident que l'électricité était sollicitée également en tous sens par cette armature, et si elle venait à prendre une route particulière, la résistance opposée à son mouvement par les molécules, du cristal était évidemment la seule cause à laquelle on pût attribuer ce choix de direction. L'expérience avait lieu dans le vide et dans l'obscurité. Or, voici les résultats que l'on obtient en opérant ainsi.

Si le cristal appartient au système régulier, l'électricité s'épanouit circulairement tout autour de la pointe, et couvre la surface du cercle d'une lueur uniforme. Il en est de même pour les faces parallèles aux bases, dans les systèmes rhomboédrique et quadratique : là encore la conductibilité est égale en tous sens. Dans tous les autres cas , le phénomène est différent : on voit un flux rapide d'éjectricilé s'échapper de la pointe en sens contraires, et tracer un diamètre lumineux d'une orientation déterminée , qui indique la direction de la conductibilité maxùna.

J a. Propriétés magnétiques.

Les propriétés magnétiques, en tant qu'elles consistent dans des actions exercées par les minéraux sur l'aiguille ai marnée ordinaire, sont restreintes à un bien petit nombre de substances. Les seuls métaux dans lesquels on ait reconnu des traces de ce genre d'action, sont ceux de la famille du fer, c'est-à-dire le fer, le nickel, le cobalt, le chrome et le manganèse; et parmi ces différents corps, il n'y a que le fer qui se rencontre dans la nature à l'état convenable pour agir d'une manière sensible sur l'aiguille aimantée ; les autres ne possèdent la propriété qu'à un degré beaucoup plus faible, et ne la manifestent qu'après avoir été amenés par des préparations chimiques à un très-grand état