C. — L'appareil de prises de vues
L'installation photographique est celle utilisée par M. Laflitte et adaptée plus tard par M. Patry (32) à l'étude des phénomènes non lumineux accompagnant la détonation des explosifs solides. Au cours de nos expériences, nous avons utilisé cet appareillage, qui s’est révélé comme pouvant enregistrer les ondes explosives inactiniques et même les ondes de choc dues à la détonation de l'amorce électrique en milieu gazeux non explosif. Nous nous sommes servis de deux chambres photographiques. La première est du type classique déjà employé par Le Chatelier et plus tard par Dixon et ses collaborateurs. Elle est munie d’un objectif de 19 centimètres de distance focale. Un obturateur Compur permet de varier la durée d’ouverture. Le tambour tournant, en carton, a une circonférence de 751 millimètres et une largeur de 6 centimètres de façon à utiliser le papier photographique à grande sensibilité de Lumière, de 6 centimètres de largeur. Dans ces conditions, on pouvait donner au tambour une vitesse de rotation d'environ 55 tours-seconde, soit une vitesse de déplacement du papier de l’ordre de Ao mètres-seconde. La distance du tube de cristal à l'objectif est d’environ 2 mètres, l'axe du tambour tournant et celui du tube sont horizontaux et parallèles.
La précision des mesures de vitesses sera d’autant plus grande que la vitesse de déplacement de la surface sensible sera plus élevée. L’eflort de tous les chercheurs qui utilisèrent cette méthode d'enregistrement a donc porté sur l'accroissement de la vitesse de rotation du tambour. Payman et Shepherd (34) réalisèrent un appareil permettant d'obtenir une vitesse de déplacement de 7o mètres-seconde. Bone et Fraser, dans leurs recherches sur la propagation des flammes dans les mélanges humides 2C0 + 0°, utilisèrent une vitesse linéaire du film de 190 mètres-seconde avec un objectif de 19,5 centimètres de distance focale. Mais l'emploi de vitesses aussi élevées rend difficile le maintien du film sur le tambour, tant à cause des remous d'air que de la force centrifuge. Payman et Woodhead publièrent en 1932 une étude complète de cette question (36).
La précision des mesures dépend aussi de la distance focale de l'objectif employé. L'image de la flamme, pour une même
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vitesse de rotation du tambour, sera d'autant plus inclinée que la distance focale sera plus petite. Mais la qualité de l’image sera évidemment moins bonne, à cause de sa petitesse. Payman, eflectuant des recherches sur la formation de l’onde explosive dans les mélanges gazeux, tenait beaucoup plus à la qualité de l’image qu'à la précision des mesures de vitesses. Il employait done un objectif Teleros de 43 centimètres de distance focale, qui lui donna des clichés remarquables si l’on en juge par la qualité des reproductions publiées (33).
La deuxième chambre photographique que nous avons utilisée est surtout destinée à fournir des images de flammes très inclinées pour permettre d’avoir une grande précision dans les mesures de vitesses : elle comporte un tambour à grande vitesse tournant devant un objectif de faible distance focale. Le tambour, en duralumin, de 786 millimètres de circonférence, est monté en bout d'arbre sur un moteur électrique capable de lui imprimer une vitesse de rotation de 100 tours-seconde. Le film utilisé est la pellicule cinématographique normale, de 34,9 millimètres de largeur, non perforée. L'objectif est un Tessar Zeiss f/3,5 de 85 millimètres de distance focale, pourvu d’un obturateur Compur. Les négatifs obtenus sont agrandis dans le rapport linéaire 2/1 au moyen d’un bon agrandisseur à objectif Zeiss et les épreuves permettent d'effectuer les calculs de vitesses avec la précision qu'aurait donnée un appareil muni d’un tambour tournant deux fois plus vite soit 200 tours-seconde, 156 mètres de vitesse de déplacement du film devant un objectif de distance focale double, sans comporter les ennuis résultant des effets de la force centrifuge sur le film. Naturellement, la qualité des clichés ainsi obtenus est inférieure à celle des photographies données par l’appareil utilisé par M. Lafhitte.
Lorsque la flamme de la détonation des mélanges gazeux est suffisamment actinique, la seule lumière qu'elle émet permet d'obtenir d’excellents clichés. Mais nous avons rencontré de nombreux cas où la flamme de la détonation était trop pâle pour impressionner la surface sensible. Ceci a lieu pour tous les mélanges gazeux dilués et très voisins de la limite de détonation. Pour enregistrer le passage de l’onde explosive non actinique, nous avons employé l’installation mise au point par MM. Lafhtte et Patry dont la description détaillée a été faite dans la thèse de ce dernier (32). Nous rappellerons simplement qu'elle consiste
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à faire traverser le tube de détonation en cristal par un faisceau plan de rayons lumineux passant par l'axe de ce tube et convergeant sur l'objectif de l'appareil photographique. L'installation comporte (fig. 3) :
Apporeil de prises de vues
Lampe à arc Fig. 3.
1° Une source lumineuse constituée par une lampe à arc Gaumont fonctionnant avec une intensité de 35 ampères sous 70 volts. Un miroir sphérique argenté sert de condenseur et renvoie la lumière sur un diaphragme de 2 centimètres de diamètre, percé dans un écran en tôle;
2° Un miroir de télescope en verre argenté, de 36 centimètres
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d'ouverture et de 4 mètres de rayon de courbure, placé à 4 BATUE de l’écran de la lampe à arc, renvoie la lumière de celle-ci sur
l'objectif de l'appareil;
%e Amorce électrique
Déc/snchement de /'obtursteur
D e | m EE Æ CRU Releïs ns F. Relais de lobfurateur
Ntrterpeteorde sécurité
Interrupteur de comménde des relers Batterie de Avolts
Fig. 4.
3° Un tréteau en acier, constitué par un rail boulonné sur deux supports, porte un système de deux fentes parallèles situées dans le plan passant par l'axe de rotation du tambour et l'axe du tube de cristal. Ce dernier est situé entre les fentes et parallèlement à elles. Il est éclairé sur une longueur de 18 centimètres environ et l'objectif ne peut recevoir que de la lumière ayant traversé le tube. Supposons qu’une onde de choc se propage
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dans celui-ci. Sur son passage, la pression est très différente de celle qui régnait dans le tube l'instant d’auparavant. L'indice du milieu gazeux étant très modifié par l'accroissement de pression, les rayons lumineux qui arrivaient dans l'objectif sont déviés par le front de l’onde de choc. Le passage de cette dernière s’inscrira donc par un trait blanc très fin traversant en oblique la bande noire correspondant, en négatif, à l’éclairement de la lampe à arc. Naturellement, 11 est nécessaire que