Eclat intrinsèque

Dans la mesure des intensités n'interviennent ni" la structure des sources ni leurs dimensions. Une lampe à incandescence peut être équivalente à un bec de gaz quant à son intensité dans une direction donnée; elle se réduit à un filament de très petite surface, mais éblouissant, tandis que le bec de gaz a une surface très supérieure, mais bien moins lumineuse. Le nombre des sources élémentaires dont il est composé est plus grand; chacune des sources est moins intense.

Allons plus loin : avec une lentille projetons sur un écran l'image d'un bec Auer : elle montre des fils très lumineux formant la toile d'oxyde, séparés par des espaces sombres. De même, dans l'image d'une lampe, d'un bec de gaz, d'une bougie, apparaissent nettement la non-uniformité de la source, l'inégalité des intensités des sources élémentaires dont elle se compose.

Il est parfois nécessaire de connaître, non pas seulement l'intensité en bloc, mais l'intensité par unité de surface, ce qu'on appelle Yéclat intrinsèque. Les expériences précédentes prouvent que cet

éclat diffère beaucoup d'une source à l'autre, qu'il est même loin d'avoir la même valeur aux divers points d'une même source.

Soit I l'intensité d'une source dans une certaine direction. Projetons la source sur un écran plan normal à cette direction; mesurons l'aire de la projection : nous savons en déduire l'aire s de la source projetée. ,Le quotient I : s mesure l'éclat intrinsèque moyen de la source dans la direction considérée.

Entre l'intensité et l'éclat intrinsèque existe la même relation qu'entre une masse et une densité superficielle; mais, à la différence des dernières qui soût scalaires, les premières quantités sont définies pour une direction déterminée.

Dans un grand nombre d'expériences d'optique, on n'utilise qu'une région de la source limitée par un petit trou ou par une fente fine. Il y a évidemment avantage à employer une source de petite surface et de grand éclat intrinsèque.

Par exemple, la flamme d'acétylène a un éclat intrinsèque beaucoup plus grand que la flamme du gaz d'éclairage : elle sera plus commode pour éclairer une fente. L'éclat intrinsèque d'un bec Auer est très inférieur à celui d'une lampe à incandescence.

Prenons une lampe à pétrole à mèche plate : comparons ses éclats intrinsèques dans deux directions horizontales, l'une dans le plan de la mèche, l'autre perpendiculaire.

Soit I, l'intensité pour la direction horizontale dans le plan de la mèche; s t la surface de la flamme vue sur la tranche; l'éclat intrinsèque est I, : s t .

Soit I a l'intensité pour la direction horizontale perpendiculaire au plan de la mèche, s % la surface de la partie large de la flamme; l'éclat intrinsèque est î t : s t .

L'expérience montre que I, est inférieure à I„ mais de peu; cependant s { est tellement inférieur à s s , que I t : ,s t vaut plus de dix fois I s : .9 4 . Conséquence : pour éclairer directement un écran vertical, il faut le placer parallèlement au plan de la mèche ; pour l'éclairer avec l'intermédiaire d'une fente fine placée contre la flamme, il est préférable que le plan de la mèche soit perpendiculaire à celui de l'écran.

L'éclat intrinsèque d'un arc électrique est énorme; l'intensité I est très grande, et la surface s relativement petite.

201. Données numériques. Intensité et éclat des principales sources.

VïOLLE.

L'étalon des grandeurs photométriques est le viollt : la source est constituée par un centimètre carré de la surface d'un bain de platine liquide à sa température de fusion (1 775°), émettant dans la direction normale. On obtient ainsi Y unité d'intensité et, puisque la surface est d'un centimètre carré, Y unité d'éclat.

Cet étalon, parfait en théorie, est d'un emploi difficile et fort sujet à caution : plus exactement c'est le prototype du bluff.

PHOTOMETRIE 2»

Il faut posséder une masse suffisante de platine (quelques cen* taines de grammes); il faut que le métal soit parfaitement pur, que le creuset qui le contient soit en chaux pure, qu'on emploie pour le chauffage de l'hydrogène ne contenant pas d'hydrocarbures ; enfin que les ga$ oxygène et hydrogène soient dans la proportion* de 4 volumes d'hydrogène pour 3 volumes d'oxygène.

Autrement dit, c'est une bonne blague.

Bougie décimale.

On appelle bougie décimalele vingtième du violle qui n'existe que dans les livres. La bougie décimale est une unité de compte. Les bougies ordinaires ont bien une intensité voisine du vingtième de violle (0,06 environ); mais comme leur surface est environ de trois cenli* mètres carrés, leur éclat est beaucoup moindre que le vingtième de V éclat du platine à son point de fusion ; l'éclat moyen horizontal d'une bougie réelle n'est guère que de 0,02, soit 1/50 de violle.

Arc

Les expériences les plus précises prouvent que l'éclat du charbon positif de l'arc est constant; quand on modifie l'ampérage, on modifie seulement l'aire du cratère, d'où la variation de l'intensité signalée au § 198. Pour expliquer la constance de l'éclat, on admet que la température constante et voisine de 4 OOO 0, du charbon positif est celle de la sublimation du carbone. L'éclat est environ de 15000 bougies décimales, soit 750 violles par centimètre carré. On a voulu faire du cratère positif un -étalon secondaire; mais la mobilité de la région brillante quand l'arc siffle, même quand il est silencieux, a fait échouer les tentatives.