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Nous avons encore employé des alliages métalliques, comme électrode négative ; Pautre électrode étant toujours constituée par un charbon, Parmi les alliages je signalerai celui de d’Arcet (Pb°, Bi, Sn°), celui de Wood (Pb‘, Bif, Sn’, Cd*). Ces alliages très fusibles, doivent être contenus dans une petite coupelle en terre (fig. 4); on peut très heureusement associer leur spectre à celui du fer, en plaçant au milieu de la coupelle une spirale de til de fer. Enfin, pour profiter des avantages de l’arc charbon-fer tout en Fig. 4. — Electrode enrichissant sa région orangée, nous avons quel-
constituée parune quefois ajouté dans l'axe du charbon, à l’âäme RE à mélallique, un manchon de craie pulvérisée, les liage fusible etune raies du calcium complétant assez bien celles du hélice de fer. fer dans la région jaune-rouge.
Remarque importante : surtout avec les arcs métalliques la région de l'arc servant à éclairer la préparation n’est pas indifférente, On sait que l'anode et la cathode n'ont pas des spectres absolument identiques (voir Fabry et Buisson) ; quelle que soit l’électrode dont on utilise la lumière, il sera donc absolument nécessaire pendant l'exécution d’une même série comparative de spectrogrammes, de ne point changer l'orientation des condensateurs ou du miroir du microscope, de façon à laisser à la lumière incidente des carac- {ères suflisamment constants. Pour les électrodes en fer on pourra d'ailleurs se guider sur le bel atlas de Fabry et Buisson où sont donnés les spectrogrammes des deux électrodes Le procédé le plus commode pour éviter les erreurs consiste à projeter sur la préparation au moyen du condensateur et du miroir une image un peu agrandie de l'arc de façon à ce que l’on puisse choisir la région de celui-ci qu'intercepte la préparation.
L'étalonnage du spectrographe a été fait au moyen du Cadmium, dont les raies bien connues ont servi de base pour la graduation des spectrogrammes en longueurs d'onde. Cette graduation à été faite par la méthode classique d'interpolation graphique. Je rappelle qu'elle consiste à dresser sur papier quadrillé une courbe ayant pour abscisses les distances en millimètres des diverses raies du spectrogramme à l'une d'elles prise comme point de départ ; et comme ordonnées les longueurs d'ondes des mêmes raies. Il est facile, la courbe établie, de trouver la longueur d'onde d’une raie quelconque intermédiaire entre les raies étalons, si l’on connaît sa distance à l'une de celles-ci, mesurée sur le spectrogramme. On trouvera ci-joint une courbe d'étalonnage de nos spectrogrammes (fig. 5;: les raies du spectre du Cadmium employés pour cet étalonnage ont été (fig. 6):
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‘ig. à, — Courbe d'étalonnage des spectrogrammes de ce chapitre, d'après les raies du Cd. En ordonnées, les longueurs d’onde en uu ; en abscisses, les distances en millimètres des raies à la raie Nas prise comme origine.
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Fig. 6. — Spectre des diverses sources-
4) Are au Cd (plaques panchromatiques Wratten); 2) charbon + Cd (panchr.Wraitten) ; 3: Charbon + Fe (panchr. Lumière); 4) Alliage de Wood + Fe (panchr. Lumière: ;: 5) Charbon ordinaire (chromo Isolar) ; 6) id. avec interposition des nicols parallèles,
CRT ous Cdi 643 CAR PR EL RE à à NaD 589) DR ER ms à Ca 508 RE à oc Ca5 4759
Cda6 AG PR ne de Cdz AAA VIRE ne Le à Cas 598 DIVraMielet, à 0 , Ca9 (?) 361
La détermination de ces raies a été faite par mon collègue et ami J. Carvallo, préparateur au laboratoire de physique, à qui des travaux antérieurs sur le spectre de Cd ont donné une compétence particulière sur ce sujet.
Précision. — La courbe d’interpolation que nous avons employée avait comme abscisses, des longueurs doubles de celles du spectrogramme ; comme ordonnées, un millimètre pour ® uz (échelle double de la courbe ci-jointe). Les approximations sont de l’ordre du uu : Du fait de la non-coïncidence de la plaque rigide avec la surface focale du spectroscope, il est évident que la position d’une raie est d’autant moins précise qu’elle sera plus loin vers l'extrémité ultra-violette du spectre ; d'autre part l’inclinaison beaucoup plus faible de la courbe sur l’axe des abscisses dans la région ultra-violette diminue en partie l’importance de cette imprécision dans la réduction en longueurs d'ondes. Sauf dans les toutes dernières raies, les erreurs paraissent devoir être inférieures à & uu : il nous à semblé que pour le moment une précision plus grande n’était guère utile en pareil sujet.
Préparations. — Les préparations employées ont été faites suivant deux procédés : l’un, que nous appellerons pour la commodité, préparations planes, consiste à loger suivant le procédé classique le tissu entre lame et lamelle parallèles. L'épaisseur approximative des préparations est alors obtenue en rendant la lamelle solidaire d'un compresseur dont la course est graduée en millimètres. Dans l’autre procédé, ou préparations en biseau, le tissu à étudier est logé dans un dièdre de verre, de telle sorte que ce tissu se montre sous une variation continue d'épaisseur entre deux valeurs qu'il est facile de mesurer par l’élongation du biseau projetée à l'état d'image. Ce procédé très commode (et déjà employé par Wood) n'est pas absolument rigoureux au point de vue théorique, puisque nous constituons ainsi un prisme qui a sa dispersion propre ; mais il est absolument impossible d'employer pour des tissus qui ne sont pas déformables à volonté les cuves à éche-
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lons que l’on utilise ordinairement pour les liquides. La dispersion d’un pareil biseau, sion le prend surtout d’angle petit, se montre presque pulle: en n'utilisant qu'un grossissement très faible (lentille de Bertrand) et en faisant passer devant la fente du collimateur un tel biseau sur une longueur de plusieurs centimètres, il semble que les erreurs dues à la dispersion propre du biseau doivent dépasser la précision que nous ulilisons dans ce genre de recherches. Il est à remarquer en tout cas que l'erreur produite par la dispersion du biseau serait principalement de reporter les radiations de l'extrémité ultra-violette vers la base du biseau, c'est-à dire en somme de faire attribuer à une épaisseur donnée de la substance une absorption ultra-violette moins grande qu’en réalilé. Or nous verrons que cette absorption est extrèmement considérable, et dès les plus faibles épaisseurs.
Restent les questions de dispersion anormale. Aussi pour plus de sécurité les préparations en biseau n’ont jamais été employées seules, et ont toujours été faites concurremment à des préparations planes des mêmes organes sous diverses épaisseurs, qui leur servaient de points de comparaison.
Technique photographique. — lo Plaques. — Nous avons essayé conjointement les Orthochromatiques série À de Lumière, les A. G.F. A. Chromo-lsolar, les Panchromatiques Lumière, les Panchromatiques antihalo de Wratten. Les deux premières sortes sont très commodes pour les essais préliminaires, par suite de la facilité de leurs manipulations, où pour des études de régions isolées. Mais leur sensibilité ne commence qu'au voisinage de la raie D et toute la portion rouge échappe à l'examen. Les Panchromatiques donnent évidemment de bien plus beaux résullats, le seul ennui est la nécessité de les développer dans l'obscurité. Avec les Panchromatiques Lumière, les spectrogrammes obtenus ont près de 80 millimètres de long, et s'étendent depuis 640 environ jusqu’à une région avancée de l’ultra-violet (340 environ dans notre dispositif). Avec les Panchromatiques Wratten et Wainwright, le spectrogramme atteint 85 millimètres de long, l’extension portant sur la région rouge.
20 Dispositions. — De façon à rendre plus facile la comparaison des spectrogrammes, ceux-ci Ont été pris par séries avec un certain nombre de précautions ; les séries sont constituées par des groupes de spectrogrammes, tels par exemple que les trois suivants: A) Spectre la source, la lumière traversant le système optique du microscope tel qu'il doit être employé, ainsi que les lames de verre qui serviront ultérieurement à la préparation. B) Spectre des liquides interstitiels (sang, etc.) sous
une épaisseur en rapport avec celle qu'ils peuvent représenter dans la préparation (1). C) Spectre du paquet de fibres musculaires.
Sauf indications spéciales, les précautions prises ont été dans chaque série la constance de temps de pose, de largeur de fente, et bien entendu de marque de plaques. Les seules inconnues inévitables sont les variaüons accidentelles de l'arc, négligeables en raison du grand nombre de spectrogrammes effectués qui permet d'apprécier des moyennes, et les pertes de lumière par diffusion ou diffraction au niveau de l’objet.
Eafin dans plusieurs circonstances nous avons eu intérêt à dévelop per en même lemps dans le même bain les clichés d’une même série, de façon à ne point faire trop de différence de « poussée » des clichés, dans d’autres cas, on les a au moins développés pendant des temps égaux dans des bains équivalents. La chose s'impose du reste avec les plaques panchromatiques, que l'on développe dans l'obscurité sans guère d'autre guide que la montre. De même dans les tirages en positifs sur papier, nous avons autant que possible employé pour une même série des conditions comparables.
Bien entendu, lorsque les spectrogrammes ont été pris en lumière polarisée. le spectrogramme des nicols a été ajouté à la série. Nous l'avons pris de deux manières : ou bien les nicols parallèles (fig. 6), le pléochroïsme de la calcite est tellement négligeable que l'absorption des nicols parallèles ne doit pas offrir de différences sensibles avec celle des nicols croisés, ou bien les nicols croisés, la lumière étant rétablie par un mica 1/4), dont le rôle dans diverses séries sera expliqué plus loin.
Pour ces spectogrammes en lumière polarisée, nous avons cru bon de noter d’une façon précise la direction de la fente du collimateur par rapport aux caractéristiques de symétrie de la préparation et des nicols : il n’est pas sûr qu'en raison de certains phénomènes de polarisation par diffraction cette orientation soit négligeable.
Dernier détail : les spectres montrent quelquefois, surtout en lumière
{ Quelle épaisseur faut-il donner à ces liquides dans cette opération ? Dans le cas où ils sont très peu absorbants, comme le sang de l'écrevisse, les limites sont assez élastiques, et il ne semble y avoir aucun inconvénient à leur donner une épaisseur voisine de celle du muscle. Il n’en serait pas de même pour le sang des Vertébrés qui est beaucoup plus absorbant que les muscles. Nous nous sommes tirés d’embarras dans la plupart des cas en prenant des spectrogrammes de diverses épaisseurs du sang, et en interpolant avec eux la courbe approximative de son absorption en fonction de l'épaisseur. Pour l’hémoglobine, de pareilles courbes peuvent se construire tant bien que mal avec les données bibliographiques
polarisée(avec mica quart d'onde par exemple) des cannelures de Fizeau, qui semblent dues non pas à la préparation biréfringente dont la teinte est du premier ordre, mais bien à des interférences produites entre les rayons directs traversant la préparation et des rayons réfléchis plusieurs fois entre la lamelle et la lame (ou surtout entre les lames de garde du mica quart d'onde) : cet ensemble se comporte en somme un peu comme les étalons interférentiels de Fabry et Buisson.
Pour se débarrasser de cette cause d'erreur, il faut ou supprimer la lamelle, ou éviter que la lame et la lamelle soient exactement parallèles (il suffit de presser un peu sur un coin de celle-ci), de telle sorte que les franges d’interférence ne soient plus annulaires mais deviennent symétriques par rapport à une direction quelconque, il est alors facile d'orienter la fente du spectroscope par rapport à cette direction de façon à ce que les cannelures du spectre soient obliques sur les raies d’émission, et on peut, de la sorte, les différencier des bandes d'absorption.
Localisation des bandes dans la fibre striée.
Des différences d'absorption entre les divers disques de la fibre striée sont sensibles au simple examen microscopique direct: les disques Q paraissent en général plus brunâtres que les disques I.
On sait d’ailleurs que les premiers histologistes avaient caractérisé ces deux éléments principaux de la striation musculaire sous le nom de disques sombres etde disques clairs, et attribué à des causes probablement accessoires (différences de réfrangibilité) le substratum objectif de ces qualités. Les différences d'aspect des deux stries reposent évidemment sur un ensemble de phénomènes assez compliqué, mais où l'absorption paraït malgré tout jouer le rôle prépondérant.
Du fait de la complexité du phénomène, l'examen direct se montre absolument insuffisant pour mettre en évidence ces variations d’ahbsorption.
Le seul procédé rigoureux pour étudier la localisation de l'absorption serait d'isoler nettement un disque de la fibre dans le champ du microscope, et de projeter l’image de ce disque sur la fente du collimateur. Pratiquement, cette opération n’a pas de sens : pour un pareil isolement, la préparation doit être extrèmement mince, par conséquent d'absorption tout à fait négligeable. De plus,le peu d’étendue de l'objet fait que les bandes seraient de l’ordre des stries pouvant être produites par des irrégularités de la fente du collimateur.
PS Mes
Nous avons dù employer une autre méthode, beaucoup plus compliquée et plus longue,qui consiste à introduire des différences d’intensité entre les faisceaux de rayons lumineux ayant traversé les divers disques de la fibre. .
Cette méthode à pour base une comparaison entre les spectrogrammes d'une même fibre musculaire, en lumière naturelle et en lumière polarisée. Si, en effet, nous spectrographions entre nicols croisés une fibre placée à 45 degrés des plans principaux des nicols et d'épaisseur assez mince pour que les divers disques ne chevauchent pas les uns sur les autres (c'est-à-dire entre 0 mm.05 et 0 mm. 1),les stries Q biréfringentes fourniront la presque totalité de la lumière issue du nicol analyseur. L’intensité lumineuse des rayons dépolarisés sur le disque Z est tout à fait minime, I et le reste du sarcoplasme sont à peu près éteints. et, surtout si l’on envoie de la lumière parallèle, ne peuvent être traversés qu’accidentellement par les rayons échappés des disques À ; de sorte que vis-à-vis de la plaque photographique ces rayons douteux sont certainement négligeables à côté de l'intense éclairement fourni par les disques Q (1).
Pour rendre cette méthode complètement correcte, une série de spectrogrammes-témoins accessoires, doivent être pris en même temps : il faut, en effet, éliminer du spectre du muscle en lumière polarisée les bandes interférentielles ayant pu apparaître du fait de la polarisation chromatique de la préparation, ainsi que les bandes d'absorption des nicols eux-mêmes. Le premier de ces spectrogrammes accessoires s'obtient facilement en superposant à la préparation un mica quart d'onde, qui aurait pour effet de décaler dans le spectre les bandes interférentielles ; le second en enlevant la préparation et en conservant simplement le quart d’onde entre les nicols croisés. Bien entendu, ces quatre spectrogrammes d'une même série sont faits dans des conditions comparables (même temps de pose, de développement, même marque de plaques, etc.).
Un problème délicat se pose relativement à l'intensité lumineuse des
4. La marche de la comparaison se conçoit facilement, et peut se schématiser ainsi :
40 Une bande musculaire visible seulement en lumière naturelle, et non en lumière polarisée, appartient exclusivement aux éléments du muscle qui ne sont pas biréfringents (strie 1) ;
2° Une bande musculaire visible seulement en lumière polarisée, et nulle (ou très notablement affaiblie) en lumière naturelle doit être considérée comme appartenant aux éléments biréfringents (strie Q) :
3° Une bande musculaire visible sans modifications appréciables, aussi bien en lumière naturelle qu'en lumière polarisée n’a pas de localisations
spéciales.
divers spectres : en faisant deux spectrogrammes d’une même préparation, l’un, par exemple, en lumière polarisée, l’autre en lumière naturelle, on se trouve en présence de deux spectres d’intensités très dissemblables, qu'il sera par conséquent assez difficile de comparer. Faut-il augmenter le temps de pose de l'un des spectres? Ce ne serait guère prudent, étant donné que l'on n’a point de renseignements, le plus souvent, sur la courbe de sensibilité des émulsions, et qu ‘on risque de favoriser ainsi telle ou telle radiation Je n'ai trouvé qu'un moyen d’influencer équitablement l'intensité totale du spectre, c'est d'augmenter ou de diminuer très légèrement la largeur de la fente du collimateur. Ce procédé, employé dans des limites de variation très faibles, m'a donné d’assez bons résultats; on arrive ainsi avec un peu d'habitude à avoir des spectrogrammes suffisamment comparables.
Cette méthode d'élimination, à cause mème de sa complication, n’a évidemment pas la rigueur absolue de la méthode directe. mais il est difficile d’obtenir plus que des approximations dans des expériences aussi délicates.