C. K , 189S, I" Seme.'tre.il. CXXVI, N- 12.) ' l
profonde à mesure que l'on passe de l'air, de l'eau, de l'aliiminiiim, au enivre, au zinc, au plomb. Je vais montrer comment l'emploi et la comparaison de différents récepteurs (plaques photographiques, électroscope, écran fluorescent au pialinocyaniire de baryum) permettent de préciser les caractères de celte transformation plus ou moins profonde.
» J'ai déjà montré que l'énergie des ravons secondaires n'est qu'une petite fraction de l'énergie des rayons X incidents (^loc. ait?) et que cependant leurs actions ])hotographiqAies ou électriques (^effets secondaires^ peuvent atteindre et dépasser les actions directes des ravons X {effets primaires). Cela tient à ce que la couche photographique, ou l'air qui environne le conducteur électrisé, sont très transparents pour les rayons X, mais peuvent, au contraire, absorber beaucoup plus les rayons secondaires.
)) Le platinocvanure de baryum se comporte tout autrement que les préparations photographiques ordinaires ou que l'électroscope. Il utilise une fraction plus importante de l'énergie incidente. Il paraît intermédiaire entre les deux premiers récepteurs et le bolomètre que l'on pourrait constituer en mettant à profil réchauffement des métaux sous l'action des rayons X, découvert par M. Dorn. Il en résulte que l'écran au platinocyanure s'illumine vivement sous l'action de rayons S même assez pénétrants, tels que ceux de l'aluminium, delà paraffine, agissant seuls à l'exclusion des rayons X. Mais, si l'écran reçoit déjà les rayons X, sa luminosité augmente peu quand on en approche un corps quelconque qui lui envoie des rayons secondaires sous l'influence des mêmes rayons X. Au contraire, on peut augmenter beaucoup l'action photographique dans les mêmes conditions. De même, la vitesse de décharge d'un condensateur dont les armatures en aluminium battu 1res mince, ou formées de toiles métalliques, sont traversées par les rayons X, peut doubler, tripler, décupler, etc., suivant les dimensions du condensateur, quand on approche de l'armature du condensateur, reliée au sol, une lame de cuivre, de zinc, de plomb, etc. également au sol.
» L'aclion des rayons X, sur l'un des trois récepteurs indiqués, diminue quand on interpose un corps sur leur trajet à cause de l'absorplion des ravons X par le corps; mais elle s'augmente, d'autre part, de relïét dû aux rayons S que l'obstacle dissémine eu tous sens à parlir de la surface de SOI lie des rayims X. La secomle action est impoi'tanle si elle s'exerce sur une plaque photographique, ou sui- un électroscope dont leutrée est fermée par une loiie métallique; il arrive même que si le corps étudié est une louille il'or Lallu placée contre la toile métallique de l'électroscope, l'eifet
( «89 ) secondaire compense, et au delà, l'absorption réelle des rayons X, en sorte que l'absorption apparente est iogèiement négative. D'nne manière générale, l'absorption ap/>arenle e^l niinimimi quand le corps e^t le plus [ires possible de la toile métallique qui ferme l'électroscope; elle augmente <à mesure qu'il s'éloigne, jusqu'à atteindre une valeur limite, par exemple double de la première, qui caractérise Vabsorption réelle des rayons X par le corps. C'est donc en éloignant suffisamment l'électroscope du corps absorbant (à o™, i, à i'" de distance, suivant les cas) qu'il convient d'étudier l'absorption des rayons X par les différents corps. Les anomalies précédentes se manifestent avec beaucoup moins d'intensité quand on remplace la plaque photographique ou l'électroscope par un écran au plalinocyanure de barvum.
» Si le corps interposé sur le trajet lies rayons X est formé de deux ou plusieurs lames superposées de matières différentes, l'effet des ravons secondaires change beaucoup avec l'ordre des laines (Comptes rendus An 7 février). Ce phénomène, qui démontre la transformation des ravons X, se constate très facilement avec les trois récepteurs indiqués, exposés aux rayons secondaires seuls. Si le récepteur reçoit en même temps les rayons X transmis par le système des lames, on constate que la transparence apparente du système des lames, pour les rayons X, dépend de l'ordre de ces lames aussi bien que de leurs distances respectives au récepteur (loc. cit.^. Mais le phénomène est alors délicat à observer avec l'écran fluorescent ( ' ), tandis que les plaques photographiques ordinaires le montrent très facilement, comme je l'ai indiqué au début de ces recherches (Comptes rendus du 27 juillet 1897). La méthode électrique permet de l'observer avec précision; par exemple, le système aluminium-zinc paraît plus transparent que le système traversé par les rayons X dans l'ordre inverse : zinc-aluminium, dans le rapport de 1,73 à l'unité, quand la lame d'aluminium de o™'°,55 d'épaisseur et la feuille de zinc de o™'",o5 d'épaisseur lorment la paroi de la cage de l'électroscope; le rapport des deux coefficients de transmission apparente des deux svstèmes inverses (Al, Zn) et (Zn, Al) diminue et tend graduellement vers l'unité, à mesure qu'on éloigne le système des deux feuilles de centimètre en centimètre à partir d'une toile métallique [placée à l'entrée de l'électroscope.
(') M. Roiti, qui a retrouvé le même phénomène en employant l'écran fluorescent, n'a réussi à l'observer neilement et à en faire une étude suivie qu'en employant un dispositif très soigné (Lincei, 30 février, p. 87).
» Enfin, l'électroscope et les plaques photographiques ordinaires distinguent beaucoup mieux que le platinocyanure de baryum les différents rayons secondaires, très inégalement pénétrants, émis par les différents corps : ainsi, une lame d'aluminium émet des rayons secondaires dont l'action sur un écran au platinocyanure de baryum n'est pas très inférieure à celle des rayons du zinc. Au contraire, l'action des rayons secondaires de l'aluminium sur un corps électrisé est faible vis-à-vis de l'action des rayons du zinc; sur une plaque photographique ordinaire, elle peut passer inaperçue, alors que l'action du zinc est très intense. Ces différences tiennent à ce que l'écran au platinocyanure de baryum est bien plus absorbant que les deux autres récepteurs et utilise bien mieux les rayons de l'aluminium. Dans cette expérience de comparaison de l'écran luminescent et de la plaque photographique, l'aluminium et le zinc se comportent, comme sources de rayons secondaires, à la manière du tube dur et du tube douœ d'une expérience analogue de M. RiJntgen sur les ravons X ('). L'aluminium émet des rayons secondaires beaucoup plus pénétrants que ceux du zinc.
» On peut résumer les caractères de la transformation des rayons X par la matière en disant : Une matière M qui reçoit des rayons X issus d'un tube à A'ide émet de nouveaux rayons, moins pénétrants, à la manière de la lame focus d'un tube à \\ûe plus doux que le premier. Seulement on ne peut pas dire que ces rayons S émis par M sont simplement choisis dans le faisceau incident, comme s'il y avait simple diffusion élective; il y a transformation des rayons X. Si M est une matière telle que le zinc, le plomb, les rayons S très peu pénétrants qu'elle émet ne paraissent exister en quantité notable dans le rayonnement d'aucun des tubes à vide actuellement employés. »
PHOTOGRAPHIE. — Sur V irradiation photographique, applications diverses. Note de M. Cii. Féry (-), présentée par M. A. Cornu.
« I. Tous ceux qui se sont occupés de Photographie savent que les détails d'un objet vivement éclairé sont grossis et empâtés sur la glace sensible. Ce même phénomène se retrouve également dans la vision ; ce
(') W.-C. RÔNTGEN, Sitzungsberichte der Berl. Ak., mai 1897. (") Travail fait à l'Ecole inuiiicijiale de Physique et de Chimie.
( «91 ) n'est pas, d'ailleurs, la seule analogie que présentent l'œil et la chambre noire.
» Ayant indiqué à plusieurs reprises ce phénomène comme jouant un certain rôle dans l'étalement des points qui constituent l'image dans les clichés tramés employés en Photogravure, je me suis proposé de l'étudier plus en détail.
» Ou peut supposer, pour explicpier l'étalement d'un point vivement éclairé, que la couche sensible, devenant lumineuse en cet endroit, joue pour les régions voisines le rôle d'une véritable source secondaire. D'autre part, la glace n'étant pas infiniment sensible, il v a une certaine intensité lumineuse minimum au-dessous de laquelle la réduction du sel d'argent ne se produira plus.
» On conçoit donc que l'impression s'arrête au point où, par suite de l'absorption, cette intensité limite est atteinte.
» On est donc amené à appliquer à ce phénomène la loi de décroissance d'un rayon lumineux traversant une substance absorbante.
» Soient îp l'intensité sur la région recevant les rayons directs, /l'intensité limite de réduction, h le coefficient d'absorption de la couche sensible; la dislance y à laquelle s'étendra l'action lumineuse sera donnée par la relation connue
ou
Â'V = log J 0 ' "§ ' •
qui est l'équation d'une droite
en posant — ^ ^ x el —j— =^ A .
» Les étalements doivent donc croître en progression arithmétique quand les intensités lumineuses ou mieux les quantités de lumière croissent en progression géométrique.
» II. Afin de vérifier ces conclusions, j"ai disposé en contact absolu avec la glace photographique une trame de !\îax-Lévy qui avait été décollée.
» Ce système réalisait doue une série de petits écrans opaques et très étroits appliqués sur la couche de gélatine.
» Un objectif photographique produisait sur le système ainsi disposé finiage d'un diaphrngme éclairé. On pouvait de cette façon réaliser sur la même plaque un certain nombre de poses et faire varier soit l'intensité
( 892 ) lumineuse en diaphragmant l'objecLif, soit la quantité de lumière en agissant sur le temps de pose.
» Le halo qui aurait pris naissance pour les grandes intensités était évité en recouvrant l'envers de la glace d'un vernis noir avant le même indice, ainsi que l'a indiqué M. Cornu.
» La distance entre deux traits opaques formant écrans était de o"'"% 120.
» Résultats. — Les temps de pose (à part le premier) ont varié suivant une ])rogression géométrique dont la raison était trois secondes :
Largnir Ktaleincnt Elalemcnl
Temps de pose. de la ligne. observé. calculé.
Si o, loo o,o3o 0,0029
)) Résultats bien conformes à la théorie précédente.
» Dans la pose la plus prolongée, le centre des lignes noires était plus clair que le bord ; ce fait, connu sous le nom de solarisation, ne semble pas, d'après ces expériences, modifier sensiblement les propriétés physiques de la couche.
)) Il peut paraître étrange que la ligne soit reproduite plus petite qu'elle n'est réellement pour les très faibles temps de pose; cela n'a rien d'anormal cependant, car l'intensité au centre doit avoir atteint l'intensité limite nécessaire à la réduction avant les bords extrêmes.
)) Applications. — On pourrait peut-être appliquer ce phénomène à la mesure de l'éclat intrinsèque des sources lumineuses; il permettrait également de déterminer les constantes d'une émulsion donnée : sensibilité et coelficient d'absorption de la couche. »
M. A. CoRxu, à l'occasion de cette Communication, ajoute les remarques suivantes :
« M. Ch. Féry me paraît établir avec certitude un point contesté à diverses reprises, à savoir : l'extension de l'action phott)graphiqiie sur le bord de l'ombre d'une plage éclairée. La couche sensible illuminée devient, dans son épaisseur, une véritable source secondaire qui a pour
( «93 ) effet d'augmenter le diamètre des objets lumineux enregistrés par la Photographie.
» Si cet effet secondaire doit être mis en ligne de compte, il ne faut pas le confondre avec l'action des aberrations de diverses natures qui entourent l'image principale des objectifs, lesquelles me paraissent jouer le rôle principal. Cette remarque explique les divergences obtenues dans les observatoires sur la mesure des grandeurs stellaires d'après le diamètre photographique des étoiles. Bien qu'appuyées, dans chaque cas, par des vérifications satisfaisantes, les lois proposées varient d'un observateur à l'autre, non seulement par la valeur numérique des paramètres, mais encore par la forme de la fonction à employer. Cela n'a rien de surprenant si l'on songe que chaque objectif, chaque miroir possède un système particulier d'aberrations, une sorte de personnalité photographique, qui ôte tout espoir de découvrir une loi générale permettant de résoudre le problème si important de la grandeur photographique des étoiles. »
PHOTOGRAPHIE. — Sur un amplificateur universel destiné aux agrandissements photographiques. Note de M. J. Carpextier, présentée par ;M. îMascart.
« Quand on fait des agrandissements photographiques, en vue d'applications scientifiques ou artistiques, une des principales difficultés que présente l'opération est une bonne mise au point. La propriété des objectifs, appelée prof ondeur de foyer, et le caractère toujours indécis des contours de toute image sur le cliché photographique, ainsi que d'autres causes secondaires, laissent à la mise au point, obtenue par observation dwecte de l'image sur la glace dépolie, une mcertitude inévitable. En supposant que, dans un cas particulier, on soit parvenu à réaliser le maximum de netteté, les mêmes tâtonnements sont à renouveler, dès que quelque chose a été changé dans la disposition de l'appareil d'agrandissement, et le succès d'une pren)ière opération ne compte pour rien dans la réussite d'une opération subséquente.
» L'amplificateur dont il est ici question est muni d'un dispositif purementciuématique qui rend la mise au point automatique et lui assure, dans tous les cas, le maximum de perfection réalisable.
» Rappelons, en deux mots, que tout appareil d'agrandissement photographique se compose essentiellement d'un objectif, de part et d'autre duquel se meuvent deux châssis portant : l'unie cliché à agrandir, que nous
( 894 ) appellerons l'objet O, l'autre la couche sensible sur laquelle doit se tracer l'image agrandie I. L'opération de la mise au point consiste, l'un des châssis étant en une certaine position, à amener l'autre châssis dans une position telle que l'objet et limage soient placés dans deux plans conjugués par rapport à l'objectif.
» Considérons donc un objectif C, dans lequel nous supposerons d'abord que les points nodaux coïncident. Si l'on désigne par x la distance de l'objet au foyer principal de l'objectif le plus proche F, et par a?' la distance de l'image au foyer principal F' (les deux foyers principaux étant respectivement de part et d'autre du centre optique, à une distance égale à la distance focale absolue/), on sait qu'il existe entre les valeurs absolues de X, x' ety la relation xx' = f' .
Fis. I.
» La distance totale entre l'objet et l'image a pour valeur la somme X -\- 1/ -\- x' .
» Soit une droite AB; en un de ses points C élevons une perpendiculaire CD de longueur égale à /, et en D plaçons le sommet d'un angle droit.
» Supposons que cet angle tourne autour de D : ses deux côtés couperont AB en deux points mobiles M, M', et les deux segments CM et CM', ou X et x' , satisferont, d'après un théorème connu, à la relation xx' =/".
» Considérons maintenant deux points O et I liés le premier à M, le second à M', OM et OM' restant égales à/; la distance deO à I aura pour valeur f -{- x + œ' -\- f. Cette somme, abstraction faite de l'ordre des termes, est égale à celle qui servait plus haut d'expression pour la distance de deux foyers conjugués.
» Ces considérations font concevoir comment est réalisé en princijje et comment fonctionne le dispositif cinématique dont est muni ram|)lificaleur universel dont il s'agit.
» Cet amplificateur a la foime d'une chambre noire à deux corps et
( 89^^ ) à soufflets. Sa base est composée de deux longerons, formant glissières, entre lesquels se déplacent deux coulisseaux. Sous cette base est fixée l'èquerre rigide, mobile autour de son sommet, qui commande le mouvement des deux coulisseaux ; la liaison est faite par un doigt que porte chaque coulisseau, doigt qui s'engage, sans jeu appréciable, dans une rainure pratiquée dans le bras de l'èquerre correspondant. Les centres des deux doigts se meuvent rigoureusement sur une même ligne droite et le centre de rotation de l'èquerre est fixé à une distance de celte droite rigoureusement égale au foyer de l'objectif employé.
» L'objectif étant placé sur un support de telle sorte que son centre optique soit dans le plan transversal de l'appareil qui contient l'articulation de l'èquerre, les châssis porte-objet et porte-image sont fixés verticalement chacun sur un coulisseau, à une distancey"du doigt de commande, et les conditions théoriques se trouvent ainsi réalisées.
» Il va sans dire que les objectifs généralement employés n'ont pas leurs points nodaux confondus, et que la distance de ces points nodaux intervient comme terme supplémentaire dans la somme qui représente la distance de l'objet à l'image.
» Les deux constantes de l'objectif (dislance focale absolue et ccartement des points nodaux) sont déterminées directement par les j)rocédés précis de l'Optique, et tout le réglage de l'amplificateur consiste à placer l'articulation de l'èquerre ainsi que les deux châssis très exactement dans les positions qu'ils doivent occuper.
» Sans entrer dans le détail des dispositions qui complètent l'appareil, il est bon d'ajouter que sa manœuvre se fait en déplaçant le cliàssis sensible au moven de boutons moletès commandant des pignons engrenés avec des crèmaillèi'es et qu'une division tracée sur la base indique le rapport d'amplification correspondant à toute position de ce châssis.
» L'appareil enfin est muni des accessoires qui permettent de faire l'opération inverse de l'agrandissement, c'est-à-dire de réduire un grand cliché en une petite image. »
