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Nos expériences sur les mélanges dont la composition était voisine des limites de détonation inférieure ou supérieure nous ont montré qu'ils donnaient toujours naissance à l'onde hélicoïdale. Dans nos photographies de détonations non lumineuses, le trait blanc de l’onde explosive décrit figure 5 et visible sur la photographie n° 7 fait place à une ligne sinueuse (voir fig. 21) en dessous de laquelle apparaissent dans la lumière de la lampe à arc des bandes alternativement sombres et claires (photo n° 11), à peine visibles.

D'autre part, ce n’est que tout à fait exceptionnellement qu'un même mélange donne, dans les mêmes conditions, des photographies striées et non striées, de sorte qu'il semble que, pour beaucoup de mélanges, la propagation hélicoïdale soit la seule possible pour l'onde explosive.

A ce propos nous avons fait, avec les mélanges d'oxygène et d'oxyde de carbone, l’expérience suivante : un mélange humide à 85 p. 100 d'oxyde de carbone détone dans un tube de cristal de 1 mètre de longueur et 16 millimètres de diamètre intérieur. Pour s'opposer à la propagation en hélice tout en permettant à l'onde explosive d’avancer parallèlement aux génératrices, on dispose dans ce tube un deuxième tube en cristal très mince, (o millim. 5 d'épaisseur maxima), de 10 millimètres de diamètre extérieur et 30 centimètres de longueur, ouvert à ses deux extré-

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mités. Étant simplement posé dans le premier tube, il occupe dans ce dernier une position dissymétrique, s’opposant à tout mouvement transversal de la flamme. La photographie n° 5 montre que l'onde hélicoïdale qui se propageait dans le premier tube est arrêtée par la cloison tandis qu'un nouveau système de stries rend naissance dans le tube intérieur, à la sortie duquel, par suite de la détente subie par le front de l'onde en passant d'un tube étroit à un plus large, la détonation cesse de se propager, ainsi que l’a montré M. Lafhitte (24). Le même essai fait dans des conditions identiques avec le mélange 2H? + O0? montra que ce dispositif n'empêchait pas l’onde explosive de traverser ce mélange.

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Fig. 921.

Nos expériences nous ont permis en outre de constater que la détonation de tous les mélanges donnant des images striées était facile à arrêter et difliale à provoquer. Au voisinage des limites, 1l arrivait fréquemment que l'onde explosive se détruisit au passage du tube métallique au tube de cristal; elle se semdait en une onde de choc à vitesse décroissante suivie d’une flamme gardant encore un mode de propagation en hélice (voir fig. 6 et photo n° 6), et s’éteignant rapidement.

IL est intéressant de rapprocher de ces observations expérimentales les conclusions théoriques de M. Jouguet d’après lesquelles, pour qu'une onde explosive puisse se propager, il est nécessaire que la flamme puisse suivre l’ébranlement mécanique. Or, dans les mélanges dilués, la vitesse de réaction et la température de combustion sont très diminuées. Il est donc très possible qu'il y ait une relation entre la vitesse de combustion d’un mélange gazeux et le mécanisme de propagation adopté par l'onde explosive dans ce mélange. Pour une raison analogue, l’'amorçage ne peut s’obtenir qu’en produisant une onde de choc d’une vitesse telle que la flamme puisse la suivre, ainsi que le montrèrent les expériences de M. Le Chatelier avec le mélange 2 C0 + O?enflammé au moyen d’une amorce de fulminate.

Quoi qu'il en soit, la cause de ce curieux mécanisme de propagation de l’onde explosive reste à élucider. A la fin de 1931 Bone et Fraser avaient annoncé l'intention de poursuivre leurs travaux sur cette question en étudiant l’action de champs magnétiques et électriques sur l'onde hélicoïdale, puis en édifiant une théorie à ce sujet, car il faut remarquer que les essais théoriques faits jusqu'ici sur la détonation n’ont pas permis de prévoir ces phénomènes. Les expériences que ces auteurs ont pu faire depuis cette date n’étant point encore parvenues à notre connaissance, nous en resterons là pour l'exposé de cette question (*).

2° Observations sur la rupture des tubes de verre par l’onde explosive.

L'utilisation de la méthode d'étude des phénomènes non lumineux nous a permis de faire quelques remarques sur ce sujet. On a constaté depuis longtemps que les pressions atteintes dans le front de l’onde explosive étaient considérables. En 1894, Dixon et Cain (18) ont cherché à les mesurer en faisant traverser par cette onde des tubes de verre dont la résistance avait été déterminée par le calcul de la pression statique nécessaire pour les briser. Cette méthode, qui leur avait été indiquée par Mallard et Le Chatelier ne pouvait évidemment leur donner que l’ordre de grandeur des pressions atteintes. Le travail le plus récent sur cette

(*) Cette étude a paru [Phl. Trans., À, t. 235 (1936), p. 29] pendant l'impression de notre mémoire ; nous ne pouvons mieux faire que d’y renvoyer le lecteur,

question est celui de Campbell, Littler et Whitworth (14). Leur procédé consiste à mettre dans le tube de détonation des feuilles de cuivre d'épaisseur variable préalablement tarées au moyen de pressions statiques, et à les faire percer par l'onde explosive se propageant dans le tube. Ces travaux montrèrent que les pressions au front de l'onde mesurées par cette méthode étaient très voisines de celles déduites du calcul effectué suivant la méthode de M. Jouguet, ainsi que le montre le tableau suivant :