CHAPITRE PREMIER

$ 4. Equipement du laboratoire. — Nous allons donner quelques détails sur les éléments qui nous ont permis de réaliser les différentes expériences décrites dans le cours de cette troisième partie. Nous passerons successivement en revue les sources de la lumière, l’ensemble dispersif, les récepteurs : plaque photographique ou cellule photo-électrique. À

19 SOURCES DE LUMIÈRES. — Pour étudier le contraste maximum accessible à l’aide d’un système dispersif donné, il nous fallait des raies sans « pieds », ou encore, des raies avec satellites faibles et d'intensité parfaitement connue. Nous avons utilisé plusieurs sources suivant les besoins.

a) Tube à vapeur d’eau. — Un tube à décharge rempli de vapeur d’eau sous une pression de l’ordre du millimètre de mercure donne principalement les raies de l’hydrogène. Si nous observons «en travers » le capillaire dans lequel passe la décharge, nous aurons

à côté des raies HaHB les raies du deutérium DaD£ 5 000 fois plus faibles que les raies de l'hydrogène.

Si le tube est vu « en bout », le phénomène d’auto-absorption perturbe ce rapport et les raies du deutérium peuvent apparaître comme des satellites quelques centaines ou même quelques dizaines de fois plus faibles seulement que celles de l'hydrogène (43).

b) Tube à krypton. — Sous une pression de l'ordre du millimètre la raie verte (5 570 À) du krypton ne possède pas de pieds d’intensité

supérieure à 1/300 à une distance de 0,1 À du corps de la raie, même pour un tube vu « en bout » de 20 cm. de longueur à des intensités de courant de l’ordre de 0,5 ampère/cem?. Nous avons utilisé cette raie pour étudier expérimentalement la répartition des éclairements dans les anneaux d'étalons d'épaisseur inférieure ou égale à

3 mm. (44).

c) Tube à mercure. — Bien que la raie verte (5 460 À) du mercure soit complexe, les pieds sont extrêmement faibles à quelques dixièmes d’angstrôm du corps de la raie quand elle est émise par un arc à basse pression, comme l’arc « Cooper-Hewitt ». Nous avons. déterminé, par voie photographique, une limite supérieure des pieds spectraux de cette raie. Pour cela, nous avons utilisé le spectrographe à prisme liquide de Bellevue équipé du dispositif de M. P. Jacquinot (1) (3) pour éliminer la lumière parasite due à la diffraction dans le sens de la dispersion, Ù

Distance au centre

de la raie en angstrôms Intensité relative

5 1/1 000 7 1/5 000 non mesurable

Nous voyons que la raie verte 5 460 À pourra nous servir à étudier des contrastes jusqu’à 10* pourvu que la dispersion des étalons soit suffisamment petite (étalons de faible épaisseur).

20 MoNOCHROMATEUR ET ÉTALONS. — Le monochromateur, entièrement construit à la Faculté des Sciences de Clermont-Ferrand, est un appareil autocollimateur à deux prismes, de distance focale 200 cm, et d'ouverture f/50.

64 CHARLES DÜFOUR

J'ai pu utiliser plusieurs paires de lames d’étalon de 4o mm. de diamètre et une paire de lames de 70 mm.

Les montures, à cales de silice fondue, sont une modification des montures d’étalon à grande ouverture, décrites par M. Duffieux en 1933 (45) (fig. 31). Les lames d’étalon L; et L, sont tenues latérale-

Fig. 31. — Monture d’étalon interférentiel.

ment en trois points dans les anneaux d’acier A, et A:. Les faces en regard de ces anneaux sont travaillées optiquement : la face de A; est ‘ plane, la face de l’anneau A, est une calotte sphérique de 10 m. de rayon de courbure. Ainsi le déplacement radial de la cale de silice C

Fig. 31 bis. — Schéma du dispositif régulateur de pression.

Diamètre du tube manométrique. . . . 12 MM. Hauteur du tube manométrique . . . . 100 cm.

Diametredustambhourt ln ER 80 mm.

Buse de la fuite F, diamètre . , . . . 1 mm.

ATAME ECC ON EM EAN EEE 3 mm.

Faber longueur totale . . . . 250 em.

Réservoir NP UIRONRRENEvE 2e

permet un réglage grossier du parallélisme avant le réglage fin obtenu de façon classique par pression d’un ressort R. La distance des lames L;, L, peut être réglée, un peu au-dessous de l'épaisseur des cales, de manière que les dilatations des cales et des ensembles anneaux A-lames L se compensent suivant la direction normale aux lames. 6

Les étalons sont placés dans un cylindre vertical étanche en cuivre de 18 cm. de diamètre. La pression peut être maintenue constante ou, au contraire, peut varier continüment à l’aide d’un dispo:itif de pompage spécial qui a été décrit en détail dans le Journal des Recherches de Bellevue et dont nous reproduisons ci-après le schéma (fig. 3r bis) (5).

La pompe à palettes ayant réduit la pression dans l’étalon à quelques millimètres de mercure, le robinet R est fermé. La rotation du tambour enregistreur T soulève le contact mobile M, le courant dans l’électro-aimant E est interrompu, la palette P revient au contact de

Fig. 31 ter. — Enregistrement de la raie verte du mercure à l’aide du dispositif décrit fig. 31 bis.

Etalon d'épaisseur 3,5 mm. Cellule 93r A. Durée de l’enregistrement 2 minutes.

sa butée ouvrant la fuite F qui laisse entrer l’air du côté de l’étalon, le mercure revient au contact de M et la fuite F est à nouveau fermée. Ainsi le niveau moyen du mercure reste sensiblement dans le plan horizontal de l’extrémité inférieure de M. Le caoutchouc de liaison entre les deux branches du manomètre est pincé en A afin de provoquer un amortissement des oscillations libres du mercure.

Malgré la discontinuité de la fuite, la variation de pression dans l'enceinte contenant l’étalon reste régulière grâce à l’amortisseur formé par les tubes de petit diamètre V, et V; et le réservoir C qui agissent de façon comparable à un filtre résistance capacité dans le filtrage d’un courant électrique continu ondulé.