OPTIQUE DES RAYONS DE HUWTGFN. I

violets (le Leiiard sur la masse même du gaz, sans intervention nécessaire d'un corps solide ou liquide, est nouvelle. Les anciennes expériences de Hertz et de Hallwachs, ainsi que celles qui ont suivi, étudiaient seulement les actions éieclro-optitjues qui ont leur siège sur la surface des corps solides ou liquides.

4. Analogie ries rayons de Rônigen et des rayons secondaires a^ec les rayons ultra-violets . — Les rayons uhra-violets de Lenard traversent très bien le spath fluor, le gypse, le sel gemnie, le quartz, n)ais non quand c( s corps sont pulvérisés; ils sont arrêtés par quelques millinièires de spath d'Islande ou d'aragonite, par quelques cenlièmes de niilliinètre de papier, de gélatine, de celluloïd. L'eau transparente en couche mince est opa(|ue sous une épaisseur de i'""\3. Ces rayons se piopagent bien dans le vide, mais l'air, l'oxygène, le gaz caiboni(]ue et surtout le gaz d'éclairage les ariètent, d'autant plus énergiquement d' ailleurs que la longueur d'onde des rayons est plus petite. Ainsi l'étincelle entre deux pointes d'aluminium émet unjaisceau hétérogèïie qu\ comprend les rayons de longueurs d'onde un peu supérieures ou un peu inférieures à o!^, 19 déjà étudiés par M. A. Cornu (^), lesquels sont arrêtés par quelques mètres d'air atmosphérique, puis des rayons de longueuis d'onde plus faibles étudiés par le professeur Lenaid, lesquels sont arrêtés par quelques décimètres d'air, ou par quelques centimètres seulement pour ceux dont la longueur d'onde descend à oE^, 14 5 ces derniers traversent encoie très bien l'hydrogène; mais le faisceau émis par une éiincelle d'aluminium ou de cadmium placée

(') A. Cornu, Sur l'absorption par l'atmosphère des radiations ultra-violettes {Comptes rendus, t. LXXXVII, p. i285; t. LXXXVIII, p. iioi; t. LXXXIX, p. 808; t. XG, p. 943). M. A. Cornu a démontré que le spectre de la lumière solaire filtrée par l'atmosphère terrestre s'arrête à oi*, 298, par suite de l'absorplion des radiations ultra-violettes extrêmes. Encore faut-il observer à une certaine altitude pour prolonger le spectre solaire jusqu'à celte limite.

l44 ^' SAGJNAC.

à i'"'" d'une paroi de quartz, et liansiuis au delà de ictie paroi dans un récipient où règne le vide, est atlaibli à son leur, quand on fait entrer de l'hydrogène dans le récipient à paroi de quartz; l'hydrogène, dans ces conditions, devient conducteur de l'électricité; cela semble indi(jucr, à défaut d'expériences de réfraciion spéciale, qu'il y a encori* dans les faisceaux émis par les étincelles, éclatant entre deux pointes d'aluminium ou de < admium, desrayons ultraviolets arrêtés par qnelques mi 111 mètres d'air et absojbc'S sensiblement par l'hydrogène même. Comme bs autres, CCS rayons éminemment absorbables par les gaz sont arrêtés par le nnca, mais traversent le spalli fluor, le gypse, le sel gemme', ils r<Joignent sans doute les rayons ultraviolets extiêmes de M. V. vSchumann (*) (}, z= ot^, i), qui sont arrêtés par j^ de millimètre d'air atmosphéritpie et ne penventêire étudiés (jue dans l'hydiogènc raréfié.

Les considérations théoricjues qui m'ont permis d'expliquer, dans l'hypothèse ondulatoire, la propagation reciiligne des rayons de Ronigen (-) sans réfraction ni réflexion régulière, conduisent encore aux résultais suivants : dès (jue la longueur d'onde A n'est pas tiès considérable pai- rapport au donble de la distance moyenne cl des particules, le corps, si pur et si homogène soit-il d'ailleurs, doit diffuser en tous sens une partie de la lumière qu'il reçoit, pendant f|u'une autre partie traverse le milieu en ligne droite en se réfractant et se lélléchissant suivant les lois ordinaires.

(') V^ SciiUMANN, Sitzungsber. d. K. Akademie d. Wissensch. zu Wie/i, 2* série, t. Cil, p. 4'''^-6-^5 ; i8()3. Eders Jarhrb. ; 1896.

Tandis que le {)rofcsscur Lcnard a éludié les rayons uilra-violels au moyen de leur acLioii sur un j(;L de vapeur sursaluiée ou de la conductibilité qu'ils communiquent aux yaz, M. V. Scliumann avait étudié spectroscopiquemenL au moyen de plaques photog/aphiques spéciales à sfd d'argent sensiblement non émulsionné, les radiations émises, à travers une paroi de spath nu(tr dans l'hydrogène raréfié, par un tube de Pliicker renfermant de l'hydrogène \)\\v.

(^) Jouriuii de Physique, W série, t. 1\, p. i^N; i()(io.

OPTIQUK DES [lAYOiVS DE nOJNIGRN. 1 /j .*)

4 1 '^■il 11.

A mesure que le rappor l -r-- augnienie, limpoilance de la (lillnsion iiu'canifjue el de 1 absorption cjui en résulte croît aussi ; labsorpiioii proprement dite, cjui dépend de la résonance (\^s particules pour les Nihralions lumineuses, [)eut complicjuei- le phénomène et rendre tel ou tel corps plus s[)écialement opaque ; mais un corps assez transparent sous l'état ii(juide ou solide doit le devenir bien moins

quand il passe à l'élat de vapeur f -r- devenant dix fois

plus grand, par exemple 1, la masse Iraversée étant supposée la méme^ par suite, on prévoit (jne la plupart des gaz dilï'useront les rayons ultra-violets extiônies et, pour une ujème masse liaversée, d autant plus énergiquemc nt que

la piession seia plus faible (c'csi-à-dire -. plus grand).

11 en résulte que les rayons biens et surtout les rayons ultra-violets doivent êtie diffusés par l'atmosphère; la loi de la diffusion est telle que l'intensité de la lumière diffusée est en raison inverse de la quatrième pnissance de la lon-

id gneur d'onde, tant que -y- t^sl suffisamment petit vis-à-vis

de Tuniié, loi déjà donnée par Lord Rajleigh; puis d angmentaiit ou A diminuant suffisamment, l'intensité de la diffusion croît de plus en plus vite que ne l'indiquerait la loi précédente et arrive à son maximum, la longueur d'onde X étant supposée fixe, quand la valeur de 2 <-/ devient comparable à Â. Cela permet de compiendre l'oiigine du bleu du ciel ('), de prévoir que Tultra-violet aimospliérique et, d'une manière générale, les parties les plus réfrangibles du bleu atmos[)liérique proviennent surtout des masses d'air raréfiées de l'atmosphère supérieure ou sont arrêtées par ces couches*, cela explique l'absorption rapidement ( ioissante (]uand k diminue. La limite o!^- [ des longueurs

(') Celle explication du l)l<'ii du <icl rsl rouloiuio ;'( une îmeieiine li\p<)llièse de RreN\sler.

d'onde de rultra-violet connu correspond à peu près à -y- égal a — pour les gaz a la pression alinosplierique normale; on approclie donc de l'absorption maximum et du cas où, l'influence de l'absorption élective due à la résonance étant laissée de côté, l'indice de réfrac lion doit commencer à diminuer en même temps que la longueur d'onde, contrairement à la loi de la dispersion normale. Si l'on imagine que l'on monte encore de (juelques octaves dans l'ultia-violet, on arrive à des rayons traversant les prismes en ligne droite sans se réfracter. On achève de rendre compte des faits relatifs aux rayons X en supposant que, pour des vibrations encore plus rapides, les particules matérielles absorbent et réflécliissenl des quantités d'énergie rayonnante de plus en plus faibles à mesure que la période des vibrations incidentes continue à diminuer. Si, en particuliei-, on considère les rayons X comme formés de vibrations plus ou moins rapidement amorties (*), se succédant ii régulièrement, telles que des vibrations pendidaires amorties du type

Ke~°'^ sin 2 - ^? il est évident que la résonance des particules sera moins énergique que pour des vibrations pendulaires non amorties du type Ksin 271^7; de même, pour

mettre en branle une clocbe, il convient de la sounieltre à des impulsions périodiques et non à une succession irrégulière d'impulsions. L'intensité de l'absorption doit alors

(') On peut faire lenlrcr les vibrations pendulaires amorties dans le cas des vibrations pendulaires sinnpies. Une vibration pendulaire

amortie du type v ~ Kc"'^' sin2-;: - peut èlrc décomposée d'après l'intégrale de Fourier en un spectre continu formé de vibrations pendulaires simples dont les périodes sont d'autant plus inférieures à 0 que le coefficient a d'amortissement est plus faible {Cf. en parliculier à ce sujet : C.-II. WiND, Wled. Annaleii dcr Physik, t. JANllF, p. 8S.'| ; 1899). Mais il faut se souvenir que, en dehors de la durée de la vibration p, les vibrations pendulaires simples n'ont pas d'existence physique indépendante; elles se détruisent alors mutuellement.

OPTIQUE DES RAYOINS DE ROJVTGEIV. l ^'J

diminuer après avoir passé par un maximwn qui n'est peut-être pas bien éloigné de l'absorption complète par -j*- de millimctie d'air présentée par les rayons lumineux: de longueur (fonde ot^, i . Les rayons ultra-violets de Lenard seraient, par rapport à ce maximum, du côté des grandes longueurs d'onde. Les rayons de Ronigen seraient du côté opposé et d'autant plus rapprochés des rayons de Schumann (ju'ils sont plus absorbables.

D'après cela, on pourrait, en assimilant les rayons secondaires à des rayons de Rontgen particulièrement absorbables, les placer entre les rayons de Rontgen générateurs et les rayons de Scbumann; la transformation des

Fig. 29.

rayons de Rouigen piésenlerait une certaine analogie avec la phololuminescence, et satisferait à la loi de SioJxes, d'après laquelle la fluorescence et la phosphorescence transforment les radiations surtout en radiations de plus grandes longueurs d'onde. Cette conséquence serait d'accord avec l'hypothèse des vibrations amorties. Soit, en effet, une suite quelconque d'ébranlements amortis formant un faisceau de rayons X. Nous pouvons supposer qu'une particule matérielle/?/?' (yZ^. 29) diffracte en un point quelconque M les rayons X (pi'elle reçoit comme un obstacle matériel diiïracterait des rayons sonores formés d'une suite quelconque d'ébranlements aériens amortis. Or si l'ébranlé-