CHAPITRE VII

thermo-électriques dans cetle circonstance, et en s'appuyant également sur d'autres faits, a cherché à prouver, contrairement à l'opinion de M. Becquerel, énoncée plus haut, que, dans l'inégale propagation de la chaleur dans un métal homogène, il ne saurait y avoir développement d'électricité. Il a annoncé que dans les circuits homogènes, mais formés de fils d'inégal diamètre ou contournés, les effets électriques qui peuvent se manifester sont dus à une différence dans l'écrouissage ou la dureté des parties contiguës. Peltier avait déjà montré, bien avant M. Magnus, qu'une différence dans l'écrouissage était une cause de production d'effets thermo-électriques; mais cela n'infirme pas les effets cités plus haut et observés avec des tils de platine ou d'or coupés et posés en croix l'un sur l'autre; l'explication de M. Becquerel est encore la plus simple. Quant aux effets négatifs que présentent les métaux liquides, on ne peut en conclure rien autre chose si ce n'est que la mobilité des particules s'oppose à l'action qui met en jeu l'électricité lors des" variations de température.

MM. Yelin, Sturgeon, Matteucci, Yorssclmann de Heer, Svanberg, l'rantz, en analysant les courants thermo-électriques produits dans îles niasses de bismuth ou d'antimoine ou des circuits composés de ces deux métaux, ont trouvé des irrégularités qu'on ne peut attribuer qu'à l'état cristallin des métaux et au plan de clivage doué d'un plus grand éclat que les autres.

iM. Svanberg (-47) prépara des barres d'antimoine et de bismuth , dont les unes avaient le plan de clivage perpendiculaire à leur longueur, tandis que dans les autres l'intersection du plan de clivage était dans le sens de la longueur; les premières étaient plus négatives et les autres plus positives que toute autre barre de ces métaux. En mettant en contact deux barres d'antimoine ou de bismuth dont le clivage était perpendiculaire à la longueur, le courant allait du chaud au froid ; tandis qu'avec celles dont la longueur était parallèle à l'intersection des deux plans de clivage, le courant allait du froid au chaud.

M. Franlz (i8) répéta ces expériences avec des cubes d'antimoine et de bismuth ; en variant leur position, il observa les faits suivants : Bans un cube 'de bismuth, l'inclinaison du plan de clivage indique la direction du courant; en chauffant les points de contact de deux cubes dont les plans principaux de clivage sont inclinés l'un à l'autre, il se manifeste un courant partant toujours de la direction équatoriale, et avec d'autant plus de facilité que l'angle des plans

principaux de clivage est plus grand. En meltant successivement en contact l'un des deux cubes d'antimoine ou de bismuth avec des cubes d'autres métaux , les courants diffèrent considérablement en intensité, suivant que le plan de clivage de l'un des deux premiers métaux est placé axialement ou équatorialement par rapport à la surface de contact où l'on applique la chaleur.

M. Matteuoci a avancé que l'influence du plan de clivage, comme dans le diamagnétisme, tient à ce que les molécules sont plus rapprochées dans la direction de ces plans que dans la direction perpendiculaire. II est parvenu effectivement à produire dans le bismuth, par la compression, des propriétés thermo-électriques semblables à celles que présente la cristallisation de ce métal.

Le contact de deux .liquides inégalement chauds peut dégager également de l'électricité, ainsi que Nobili l'a remarqué (-49) ; niais le phénomène tel qu'il a été observé est compliqué des effets résultant de l'inégalité de température des deux lames, car une lame chaude est négative par rapport à une lame froide plongée dans la même dissolution saline. Quant aux métaux fondus, ainsi qu'on l'a vu plus haut, ils ne manisfestent aucun effet thermo-électrique.

Piles thermo-électriques. Fourier et QErsted (50) sont les premiers qui aient eu l'idée, en 1823, de former des piles thermoélectriques avec des barreaux de bismuth et d'antimoine soudés bout à bout; en chauffant les soudures alternatives, maintenant les autres soudures à zéro et fermant le circuit, ils obtinrent un courant beaucoup plus énergique qu'avec un seul couple. En effet, la tension croît, comme avec les autres piles, proportionnellement au nombre des couples employés.

Les métaux qui donnent les actions les plus énergiques sont ceux qui viennent d'être cités; cependant, d'après M. •Poggendorf (51), une pile dans laquelle on emploie le fer et un alliage composé de nickel et de cuivre, c'est-à-dire le maillechort, donne, à égale température, une force électro-motrice plus grande que le platine et le fer.

Les piles thermo-électriques n'ont été employées jusqu'ici qu'à trouver des différences de température entre deux sources. On doit à .M. Nobili en 1830 (52) cette application importante de la thermo-électricité, dont M. Melloui s'est servi si heureusement pour étudier les propriétés de la chaleur rayonnante. La pile de Nobili se composait de six petits couples, bismuth et antimoine, disposés en couronne et placés dans une boite cylindrique, de telle sorte que les points de contact, de rang pair, se trouvaient sur une même

CHAVITKE VU. ÎÔ'J

face, et ceux de rang impair sur l'autre face; les deux extrémités de cette pile étaient mises en rapport avec un galvanomètre à fil court. Cet appareil fut perfectionné par Nobili et Melloni réunis.

Melloni (53) a donné plus de sensibilité à cette pile en la composant de cinquante petits barreaux également de bismuth et d'antimoine, et les disposant du reste à peu près comme l'avait fait Nobili. La sensibilité de l'appareil est telle que, si l'on tourne une des faces de la pile, 1 autre étant couverte avec un écran, vers une personne située à plusieurs mètres de dislance, le calorique rayonnant de celte personne agit suffisamment pour faire dévier l'aiguille aimantée. Un gradue cet appareil, par comparaison, pour le faire servir à la mesure des températures. M. Melloni , en comparant sa marche avec celle des thermomètres ordinaires et à l'aide (rime lable des rapports entre les intensités du courant et les déviations de l'aiguille aimantée, a trouvé que, pour des déviations de l'aiguille allant jusqu'à 20", l'intensité du courant est proportionnelle à la déviation.

M. Becquerel, en 1826 (54), a fait usage des courants thermoéleclriques pour déterminer la température soit des flammes, soit des fourneaux , et plus tard celle des parties intérieures des animaux, du sol à diverses profondeurs. On explore la température des parties intérieures de l'homme et des animaux en y introduisant une aiguille composée de deux autres, l'une de cuivre et l'autre d'acier, soudées par un de leurs bouts, et en communication par les deux autres bouts avec un multiplicateur convenablement disposé et pourvu d'une table des intensités. La soudure des deux aiguilles est placée dans la partie organique dont on veut connaître la température, et l'autre jointure se trouve dans un milieu à température constante.

Dans plusieurs séries d'expériences, MM. Becquerel et Breschet(5V) sont arrivés aux conséquences suivantes : 1° il existe une différence bien marquée entre la température des muscles et celle du tissu cellulaire dans l'homme et les animaux: clans l'homme elle varie de l",2o à 2°,23; 2" la température des muscles éprouve des variations par la contraction, le mouvement et la compression ; .1" il existe une différence de plus d'un demi-degré entre la température du sang artériel et celle du sang veineux, etc. , etc.

MM. Dutrochet (55) et Bergsma se sont servis du même procédé pour explorer la température des parties intérieures des végétaux et des fleurs; mais les phénomènes de chaleur sont tellement coin-

ploxes qu'il est très-difficile quelquefois d'avoir des déterminations exactes.

M. Becquerel a employé avantageusement les mêmes appareils thermo-électriques, en les modifiant, à la détermination de la température des eaux du lac de Genève à diverses profondeurs.

Quant à la température des flammes (36) et à celle des fourneaux à réverbère, il a fait usage d'une aiguille composée de deux fils de platine n'ayant pas le même diamètre, quoique très-petits, et réunies par un de leurs bouts au moyen de deux crochets passés l'un dans l'autre, ou bien enroulés l'un sur l'autre, les deux bouts libres étant mis en rapport avec un multiplicateur. Les points de jonction ayant été placés successivement dans trois des principales enveloppes de la flamme d'une lampe à alcool, au moyen d'une table des intensités, il a obtenu 1350°, 1080 et 780" pour la température la plus élevée , la température moyenne et la température minimum que prend un fil fin de platine placé dans l'une des trois enveloppes principales de la flamme.

M. Becquerel a fait servir encore les effets thermo-électriques à la détermination de la chaleur dégagée dans le frottement (57). Il semble résulter de ses expériences que les surfaces qui ont le plus grand pouvoir absorbant sont celles qui s'échauffent le plus dans le frottement. ,

M, Feltier [bS) , en disposant convenablement deux couples thermo-électriques de façon à former une pince, a pu étudier les actions calorifiques produites dans des conducteurs métalliques traversés par des courants électriques.

.M. Pouillet(ô9)a construit également en 1836 un appareil thermoélectrique pour mesurer les plus hautes températures , comme les plus basses. 11 a donné le nom de pyromètre magnétique à cet appareil. Le couple actif est composé d'un canon de fusil et d'un fil de platine partant du milieu de la culasse où il est incorporé à la masse de fer et isolé du canon : ces deux éléments ayant été mis en communication avec une boussole, on place la culasse dans le foyer de chaleur. En comparant la marche de l'intensité du courant électrique développé à celle du pyromètre à air, il a vu que l'intensité du courant n'était pas proportionnelle à la température entre les limites de température où il a opéré; mais il n'en est pas de même d'un couple bismuth et cuivre.

M. Begnauld (60), en 1849, a comparé, de son coté, la marche (l\m appareil thermo-électrique a celle d'un thermomètre étalon: •