‹ Rayons émis par les composés de l'uranium et du thoriumChapitre 97 sur 425 · C. R., 189S, I" Semestre. (T. CXXVI, N · texte numérisé non relu

C. R., 189S, I" Semestre. (T. CXXVI, N

» Cette loi résume tous les faits connus de déformations permanentes. Je ■

n'en signalerai ici qu'un très petit nombre, renvoyant pour tous les dé- "

tails au Mémoire qui paraîtra dans peu de mois aux Annales de Chimie et de Physique.

» 1° Influence du temps. — Toute technique qui ne définit pas fXdt en même temps que X est vicieuse. Les variations d'allure dans les essais industriels donnent des points anguleux, dans la courbe des allongements (îL en fonction de la force X.

» 2° Influence des chocs. — Avantage de la décharge sur la charge pour la mesure de A'; la perte instantanée de longueur par décharge mesure l'élasticité seule du métal.

)) 3° La fonction <ï> ne dépend que du réseau visqueux; elle ne change pas par le recuit mais seulement par le mode de fabrication métallurgique, et probablement bien peu. La constante A définit le recuit ou l'écrouissage suivant son signe. L'écrouissage varie constamment pendant l'expérience. Toute augmentation de l'impulsion écrouit, et inversement, à température constante. On recuit à température constante en diminuant lîimpulsion, soit par l'action prolongée d'une charge opposée à celle qui a écroui, soit par mise en oscillations amorties convenables, etc.

» 4° Les cj'cles se fixent d'eux-mêmes, parce qu'ils écrouissent le fil et que la fonction * tend très lentement vers une valeur limite pour de grandes valeurs de fXdt; mais on peut obtenir l'inverse.

» 5° Les cycles présentent des sommets anguleux quand il y a un temps d'arrêt aux extrémités.

» L'angle croît avec la durée de l'arrêt et tend vers une limite déterminée quand l'arrêt est très long; cette limite est précisément celle que M. Douasse a découverte expérimentalement. Ce point anguleux disparaît et fait place à un sommet arrondi dans les C3cles décrits sans arrêt, dans les oscillations spontanées par exemple (expériences inédites de M. Bouasse).

» Le point anguleux des cycles n'indique rien d'analogue à un frottement solide.

» J'arrête ici ces indications, que chacun peut compléter facilement. Elles suffisent à montrer la fécondité de cette loi très simple, qui paraît comprendre tous les phénomènes connus, y compris les variations de la limite de rupture par la répétition des cycles.

» Les déformations non homogènes, torsion, flexion, etc., donnent lieu à des migrations de la matière visqueuse des régions où les forces sont grandes vers celles où les forces sont petites, qui expliquent tous les faits connus de superposition de torsions inverses, etc.

» Des considérations analogues sont applicables aux phénomènes électriques et magnétiques qui manifestent des résidus. »

OPTIQUE. — Sur un speclroscope interférentiel. Note de j\IM. Ch. Fabry et A. Perot, présentée par M. A. Cornu.

« Dans une précédente Comuuinication, nous avons indiqué une nouvelle méthode de spectroscopie interférentielle. Nous nous proposons aujourd'hui de donner quelques détails sur le dispositif expérimental que nous emplovons.

» La méthode consiste à observer les anneaux, localisés à l'infini, produits par transmission à travers une lame d'air comprise entre deux faces planes de verre argenté. Les deux surfaces doivent être amenées à un parallélisme parfait, et l'une d'elles doit pouvoir être déplacée parallèlement à elle-même, afin que leur distance puisse prendre toutes les valeurs jusqu'à plusieurs centimètres.

» Les lames employées, de 4*^™ de côté, sont placées verticalement et traversées par le faisceau lumineux, qui est horizontal. Le réglage du parallélisme se fait en agissant sur les deux lames : pour le réglage approximatif, on agit sur l'orientation de l'une des lames, au moyen de vis de rappel qui permettent de la faire tourner autour de deux axes rectangulaires. Nous avons utilisé dans ce but une partie d'un théodolite.

» L'autre lame peut recevoir à la fois le déplacement parallèle et de petites variations d'orientation nécessaires pour achever le réglage. Le déplacement parallèle est obtenu au moyen d'une glissière dont la partie principale est constituée simplement par deux plaques de glace de Saint-Gobain, de o"",i5 de long sur o^jOÔ de large, collées avec du mastic de Golaz sur deux planches de noyer solidaires, faisant un angle dièdre droit à arête horizontale et à faces inclinées à 45°. La partie mobile est formée également de deux morceaux de glace collés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'une pièce de bois, et formant un angle exactement égal à celui des glaces fixes. Le mouvement de cette glissière est extrêmement doux et parfaitement guidé. On peut la déplacer soit à la main, soit à l'aide d'une vis dont la pointe mousse porte contre un morceau de glace. L'appareil doit être ramené à la main, inconvénient qu'il serait facile de faire disparaître. Une échelle divisée en demi-millimètres, entraînée par la glissière et visée par un microscope fixe à réticule, donne à chaque instant l'écartement des surfaces argentées.

» Les très petits déplacements angulaires nécessaires pour le réglage définitif sont obtenus par flexion d'une forte lige d'acier, suivant une méthode imitée de celle de M. Michelson. La partie mobile de la glissière porte une pièce de cuivre dans laquelle est encastrée horizontalemeut une tige d'acier de 5°"" de diamètre et io"° de longueur. Son extrémité libre porte une plaque de cuivre percée en son centre, contre laquelle est fixée la lame de verre argenté. Deux petits soufflets de caoutchouc pleins d'eau appuient vers le milieu de la tige et tendent à la faire fléchir, l'un dans le sens horizontal, l'autre dans le sens vertical; chacun d'eux communique par un petit tube

de caoutchouc avec un tube à entonnoir, et le tout est plein d'eau. En faisant varier la hauteur du réservoir, on fait fléchir la tige d'acier et l'on obtient les déplacements angulaires voulus. Il faut une variation d'environ 12""' dans la hauteur de l'eau pour produire une rotation de 1". Ce procédé, très délicat, a cet avantage que le réglage se fait en agissant sur une pièce pour ainsi dire indépendante de l'appareil, sans lui imprimer aucune trépidation.

» Tout l'appareil est porté par une planche carrée, suspendue aux quatre angles par des tubes de caoutchouc; il est ainsi soustrait à toute trépidation, et l'on peut faire les expériences même dans une salle dont le sol est exposé à des vibrations continuelles.

» Il n'est pas nécessaire d'employer des lames remarquablement planes, surtout lorsque la source lumineuse est peu étendue. Avec les tubes à vapeurs métalliques de M. Michelson ou de M. Hamy, la source lumineuse est presque ponctuelle. On en projette alors sur la lame d'air une image réelle, et l'on n'utilise qu'une très petite région des surfaces.

» J^a cjualité des argentures a une grande influence sur la netteté des franges. Celles-ci sont d'autant plus fines que le pouvoir réflecteur est plus élevé, ce qui conduit à rejeter les argentures très minces. Mais, d'autre part, la quantité de lumière absorbée augmentant rapidement avec l'épaisseur du métal, on est obligé de proportionner cette épaisseur à l'intensité de la source lumineuse que l'on étudie.

» La méthode est, dans certains cas, susceptible d'une simplification. Au lieu d'une lame d'air, on peut employer une lame de verre, argentée sur ses deux faces. L'expérience nous a montré que les lames à faces parallèles, que l'on sait aujourd'hui obtenir, sont parfois assez parfaites comme travail et comme homogénéité pour produire de belles franges.

» Citons une lame taillée par M. Jobin qui, sur une épaisseur de 9"" et 4""' de côté, ne présente que des différences d'épaisseur moindre que o!^,i et donne, à la lumière du thallium dans un tube vide, des franges magnifiques.

» On peut aller plus loin en réunissant plusieurs lames par de l'essence de térébenthine, ce qui supprime à peu près les réflexions et permet, jusqu'à un certain point, un réglage du parallélisme des faces extrêmes. Nous avons obtenu des franges encore très belles avec une épaisseur de verre de 4'^™ (dilïérence de marche : 220000 longueurs d'onde).

» Outre la simplification qui résulte de leur emploi, les lames de verre ont sur les lames d'air cet avantage que, pour une même dispersion, les anneaux sont beaucoup moins serrés, ce qui augmente évidemment la puissance. Malheureusement on ne peut pas faire varier l'épaisseur, ce qui est indispensable pour l'étude complète d'un système de radiations.

M Nous avons utilisé notre spectroscope interférentiel pour l'étude d'un certain nombre de radiations déjà examinées par M. Michelson. Les résultats de cette étude feront l'objet d'une procliaine Communication. »

OPTIQUE. — Du rôle de la diffraction dans les effets obtenus avec les réseaux ou trames photographiques. Note de M. Ch. Féry, présentée par M. A. Cornu.

H l. Dans une Note déjà ancienne (') j'ai donné l'explication de l'étalement des points des clicbés tramés avec l'intensité de la lumière.

» Quoique la théorie élémentaire des ombres et des pénombres ainsi que le phénomène connu sous le nom d'irradiation suffisent parfaitement à expliquer tous les effets observés, certains auteurs veulent n'y voir que la seule action de la diffraction. Une simple application des formules connues de la diffraction montre cejjendant que les franges doivent passer inaperçues dans les conditions où est obtenu le cliché.

» Dans le cas d'une chambre noire ayant un tirage de 3oo°"° et munie d'une trame placée à 3"™ de la glace sensible ces franges auraient -^ de millimètre environ. Or, tous les praticiens savent que des lignes de cette finesse entourant les points disparaîtraient complètement après les traitements énergiques de baissage suivi de renforcement que doit subir le cliché avant d'être livré au tirage.

» Ajoutons que le calcul suppose une source lumineuse de dimensions infiniment petites, et que tout phénomène de diffraction disparaît déjà pour un diaphragme de 3"™ de diamètre dans l'exemple numérique donné précédemment.

» En effet, dans les conditions d'un diaphragme avant des dimensions appréciables, chacun des points de l'ouverture agit comme s'il était seul, et les différents svslèmes de franges ainsi |)roduits chevauchent les uns sur les autres en ne donnant que la sensation à' um pénombre uniformément dégradée et reliant les ombres aux lumières.

» 2. Si évidentes que paraissent les considérations précédentes, j'ai tenu à faire une série svslématique de clichés, de manière à contrôler par l'expérience ces résultats théoriques.

» Ayant fait dessiner au lavis un cylindre, je l"ai reproduit sur glace sèche spéciale (') Comptes rendus, i'^' avril iSgS.

pour ces sortes de travaux, en interposant entre la glace sensible et l'objectif une trame de Max-Lévy servant couramment pour des reproductions en simili.

» Au contact avec la glace sèche à la partie supérieure du châssis, la trame en était écartée de 9™" à la partie inférieure par des cales de verre.

» Je réalisais ainsi, pour chaque diaphragme employé et sur un même cliché, toute la série des effets obtenus pour des distances comprises entre 2™™ et um™ (en tenant compte de l'épaisseur du verre de la trame) et pour des intensités lumineuses variant du blanc pur du papier au noir intense de Tombre.

» Résultats. — Sur cinq clichés faits avec des diaphragmes variant entre 5o™™ et o™™,5, il a été impossible de voir la moindre trace de diffraction.

» Pour les grands diaphragmes, on observe les phénomènes de coïncidence que j'ai signalés dans ma Note précédente : quand la distance augmente, la netteté du point décroit peu à peu; bientôt toute imnge de la trame disparaît pour se reproduire à nouveau pour un écart plus grand.

» Le.s petits diaphragmes (3™'" et o™™, 5) m'ont donné une netteté à peu près uniforme dans toute l'étendue du cliché, les cônes d'ombre et de lumière formés étant trop aigus pour se couper dans le champ de la plaque.

« 3. J'ai voulu néanmoins me placer dans des conditions propres à donner lieu à la croix noire de diffraction (Jig- i) signalée par certains auteurs.

Fis. t.

» Pour cela, la trame a été disposée à une distance de i5°"" de la glace sensible, et la pose a été faite avec le petit diaphragme de o™™,5 qui n'avait rien donné précédemment. Cet écart de la™" est calculé de façon que la première frange obscure, due à chaque bord du trait opaque de la maille, vienne se produire au milieu de l'ouverture carrée du réseau. On obtient bien ainsi la croix noire, mais, on le voit, dans des conditions très éloignées de celles réalisées dans la pratique.

» 4. Conclusion. — Ces résultats confirment pleinement les conclusions de ma Note précédente et montrent que la diffraction ne peut jouer aucun rôle dans l'étalement du point dans les lumières.

» On comprend, d'autre part, que l'apparition de la croix de diffraction

ne peut pas indiquer d'une façon absolue la bonne distance de la trame comme certains auteurs l'ont avancé.

» On a, en effet, entre les divers éléments du problème, quand la croix est au maximum d'intensité :

en appelant a la largeur d'une maille claire, e la distance entre les deux glaces, F le tirage de la chambre noire et 1 la longueur d'onde ; ou, sensiblement, -j- = el, étant donné la petitesse du second terme.

)) Ce qui donne e = ^, distance indépendante du tirage de la chambre

et du diamètre du diaphragme, conditions qui cependant influent considérablement sur l'étalement du point.

» L'application d'une formule basée sur la marche géométrique des rayons pourra, au contraire, donner des indications utiles, ainsi que je l'ai démontré dans ma précédente Note ( ' ). »

CHIMIE PHYSIQUE. — Etude des équilibres physiques et chimiques par la méthode osmotique. Note de M. A. Ponsot, présentée par ÎNI. Lipp-

« Soit un mélange de corps, placé dans un vase où la température est uniforme, et constituant un système homogène ou hétérogène en équilibre. On se propose : i° de trouver les corps qui existent réellement dans le mélange; 2° de faire subir au système des variations de pression, de température et de composition, et de trouver des relations correspondant à ces variations; 3° d'établir les conditions d'équilibre du svstème.

» On peut utiliser pour cela différentes méthodes dont les principes sont bien différents et dont les résultats se complètent mutuellement. La méthode osmotique, imaginée par Van't Hoff, est une de celles permettant de faire une étude rigoureuse du système donné. Je l'ai déjà employée dans des Notes récentes (^Comptes rendus, 19 et 26 octobre 1896) ; elle peut être généralisée comme il suit :

» Au système donné on adjoindra un certain nombre de systèmes aussi

(') Travail fait à l'École municipale de Physique et de Chimie.

simples que possible : on admettra que, au moyen de parois ne laissant passer que des substances déterminées, on pourra séparer, les unes des autres, toutes les substances com|)osant le système : ces substances n'ayant entre elles aucune liaison chimique ou bien formant des combinaisons en partie dissociées ou dissociables par la pression.

» Chacune de ces substances sera recueillie dans un vase où elle pourra exister seule, sous une pression convenable, ou bien disséminée dans un milieu, sous une certaine pression osmotique. Par un jeu convenable de pistons, on comprend qu'on pourra réaliser toutes les variations possibles dans le vase principal.

» Excepté dans des cas très simples, la nature des corps pouvant sortir du mélange n'est pas nettement établie; on sera donc obligé de faire des hypothèses à ce sujet. Les relations établies, soumises au contrôle de l'expérience, confirmeront on infirmeront ces hypothèses.

» L'emploi de parois ayant la propriété de ne laisser passer qu'une substance est légitime; on connaît de telles parois naturelles et artificielles. On peut donc appliquer aux transformations réversibles de l'ensemble des systèmes les principes de la Thermodynamique.

» 1° Transformations isothermiques. — On considérera un cvcle fermé d'opérations réversibles, ou bien une transformation élémentaire. On appliquera les relations connues sur la chaleur totale, l'énergie interne et le travail extérieur. En particulier, F étant la pression établie dans un système de volume V, dans une transformation élémentaire on exprimera que IFf/V ou la différentielle du travail est une différentielle exacte.

» 2FV ayant une valeur ne dépendant que de l'état actuel du système, rfiFV et iVrfF sont des différentielles exactes. Cette dernière est, comme je l'ai indiqué dans une Note précédente, celle du potentiel thermodynamique; iFf/V étant celle du potentiel appelé par Robin potentiel interne.

» Pour l'énergie totale et l'énergie intérieure on ne peut considérer de différentielle analogue à 2Vû?F que si les volumes sont seuls des variables indépendantes.

» Exemple : En prenant les pressions des systèmes annexes pour variables indépendantes, l'équation suivante s'applique à tous les changements possibles :

dP=Y. dpe 4- ^ </'î^+ . ..

» Lorsque la composition du système principal ne change pas, on a

{' 33- ) séparément avec chaque système annexe

K,. u dV ^ V cl.i (Comptes rendus, 1 9 et 26 octobre 1 896 ).

)) Si l'on fait entrer dans le système principal, dont le volume est inyariable, un corjjs contenu dans le système annexe où la pres>ion croit det/j, on a

M 2° Transformations avec variations de température. — On prendra comme variaLies indépendantes la température et d'autres variables correspondant k une transformation isothermiqnt; on écrira que la différentielle de l'entropie et de l'énergie intérieure sont des différentielles exactes. Les relations obtenues dépendront du choix des variables et de conditions données a priori.

» Exemple : La chaleur L absorbée dans le passage de l'unité de masse

d'un corj)s, du système principal où la pression demeure invariablement i*,

à un système annexe où cette unité de musse occupe un yolumj v^ sous

^ L , dpc une pression jD^ est ^= Av., -—-•

» Cette formule, modification de celle de Clapeyron, sert à établir plusieurs propriétés d'un système relatives au maximum de solubilité sous pression constante, au point de congélation; à retrouver la loi de Van't Hoir relative au déplacement de l'équilibre, par élévation de température, entre deux systèmes pouvant échanger osmotiquement un de leurs composants, etc.

» 3" Dans toutes les transformations, on écrira que le volume total de» systèmes, ou seulement celui de l'un d'eux, est une fonction délerminee des variables indépendantes.

» Jetant un coup d'œil sur les relations obtenues, on remarqueia qu'elles ne renferment que des quantités ayant une signification physique précise. Mais il semble, toutefois, qu'on ait compliqué le problème qu'on s'était proposé de résoudre : les relations différentielles trouvées étant établies entre le système principal et d'autres qu'on a ajoutés; ces relations, d'ailleurs, ne pouvant être soumises au contrôle de l'expérience que dans les cas où l'on peut réaliser les liaisons qu'on a sujjposées entre les systèmes.

» Dans tous les autres cas, pour l'application de ces relations, on sera donc obligé de poser, aprioii, des relations approchées entre diiîeientes

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