CHAPITRE VI

Induction, Propagation de rélectricité.

Pouvoir inducteur. Si un corps électrisé se trouve à une certaine distance d'un autre corps à Pétat naturel, il se produit une action par influence , qui varie lorsque différentes substances ou milieux se trouvent interposés entre les deux corps. On distingue deux cas : i° lorsque l'action se borne à l'influence seule; 2" quand la tension électrique est suffisante pour produire une étincelle. Nous allons indiquer d^abord les effets produits dans le premier cas et qui constituent les phénomènes d'induction statique ; nous parlerons ensuite de la résistance que les milieux opposent aux décharges électriques.

Si le milieu interposé est conducteur , l'action par influence est nulle , puisque la transmission de Pélectricité s'opère directement

PHENOMENES GENEBA.UX.

Fig. 29.

d'un corps à TaïUpe. LMrifluence ne s'exerce que lorsque le corps est mauvais conducteur ou isolant.

Pour analyser les effets produits au travers de différentes substances, d'après M. Faraday , on opère conune il suit : on place dans un vase sphérique de métal B (fig. 29) une boule métallique isolée A à Taide d'une grosse tige en gomme laque CD; une sphère en cuivre C communique au moyen d'une petite tige métallique fixée au centre de la tige en gomme laque à la boule A , de sorte qu'en électrisant C, A se trouve chargé de la même espèce d'électricité, laquelle ne peut se transmettre à la sphère extérieure B que par influence au travers du milieu qui les sépare et qui se trouve dans Tîntérieur de B. L'appareil est tellement disposé que l'on peut employer comme milieu intermédiaire de la gomme laque, du verre, des gaz plus ou moins raréfiés, etc.; à cet effet, le vase se sépare en deux hémisphères suivant le grand cercle aby et est mmii de robinets à la partie inférieure.

Afin de comparer les effets d'induction des différents milieux, on opère avec deux appareils exactement semblables, et on se place à proximité d'une balance de torsion, pour apprécier l'intensité des différentes charges électriques. On met dans un des appareils de l'air; dans l'autre, des hémisphères de gomme laque ou de verre. On donne une charge à la boule intérieure de l'appareil plein d'air, dont on mesure la tension à l'aide de la balance de torsion ; puis on fait communiquer les deux appareils par les boules G touchant aux conducteurs intérieurs. On mesure ensuite après le contact les charges des deux boules A en les enlevant des vases et les portant dans la balance de torsion. Il est évident que l'électricité se répartit sur chacune d'elles et agit par influence sur le vase sphérique enveloppant et qui communique au sol ; elles prennent alors d'autant plus d'électricité que le pouvoir d'induction de la substance isolante est plus grand. En opérant ainsi , M. Faraday est arrivé aux conclusions suivantes :

1° L'induction ou action par influence paraît être une action des particules contiguës des corps isolants , par l'intermédiaire de la-

43 ËLBCTBICITB 8TAT14{UB.

quelle la puissance électrique est transmise à distance; on doit donc la considérer comme une polarité des particules du corps interposé.

2° Les meilleurs isolants solides, la laque, le verre, le soufre, ont des propriétés conductrices faibles il est vrai, mais sensibles, et qui permettent à Télectricité de les pénétrer, tout en servant à transmettre les actions par influence ; plus les corps sont isolahts, moins la charge sensible pénètre dans Fintérieur.

Cette conductibilité est rendue manifeste par la présence des résidus j ainsi qu'on Fa dit à propos des condensateurs. Darife ces expériences, après avoir déchargé un des appareils semblables à e^lui de la fig. 29, au bout de quelques minutes on retrouvé une charge qui montre qu'une certaine portion de l'électricité pénètre dans le milieu (soit gomme laque, soit verre) et revient eiistiite sur ses pas pour donner une charge plus faible.

3" Les gaz possèdent à peu près le même pouvoir inducteur. Les variations dans la pression ou la densité n'ont aucune influence pour modifier cette propriété générale. Ainsi dans Tair raréfié les actions par influence se transmettent comme dans Tair ordinaire.

4° Les pouvoirs inducteurs des corps peuvent être i-eprésentés par les nombres suivants :

Air et gaz à diverses pressions. ; . ; . . . i

Flint-glass ^,76

Gomme laque 2

Soufre • : . . . . 2,24

Ainsi, ail travers du soufre, l'action par influence produite par une même charge électrique est plus forte qu^au travers d*une même épaisseur d^air.

Les physiciens qui se sont occupés de cette question après M. Faraday, et parmi lesquels nous citerons MM. Harris, Matteucci et Masson, ont trouvé des résultats peu différents. On doit seulement faire remarquer que si dans les gaz raréfiés le pouvoir inducteur est le rtiême que dans les gaz à la pression ordinaire, dans le vide 1 induction devrait également avoir lieu; or, il est généralement admis que dans le vide absolu Télectricité ne pourrait se transmettre, parce qu'il n'y aurait plus de particules matérielles pour permettre à la polarité de s'établir. Mais pour traiter cette question il est nécessaire d'avoir recours à d'autres phénomènes que nous ne pouvons décrire maintenant; nous la reprendrons dans le livre suivant, en traitant du pouvoir conducteur des corps.

PHENOMENES OBN BEAUX • 43

Résistance à la décharge électrique; pouvoir isolant. Lorsque Taction par influence qui s'exerce entre deux corps chargés d'électricité contraire est suffisante pour vaincre la résistance qui s'oppose à la réunion des deux électricités, il y a décharge électrique. Dans les corps solides, quand cet effet se produit, il y a quelquefois rupture du corps intermédiaire; dans les liquides et les gaz la mobilité des particules est cause que l'équilibre moléculaire n'est pas détruit, et que les nïêmes effets peuvent se reproduire à diverses reprises.

La quantité d'électricité nécessaire pour donner une décharge dans Fair varie proportionnellement avecrla distance entre les balles ou entre les points de décharge, c'est-à-dire qu'il faut une quantité d'électricité double pour une distance double ; en outre, en faisant varier la pression ou lu densité de l'air , les quantités d'électricité nécessaires pour produire la décharge à travers un intervalle constant sont également en raison directe de cette densité (Harris). Il résulte de là que si la quantité d'électricité l*ëste la même, tandis qu'on fait .varier la distance de la décharge et la densité de l'air, on trouve que ces deux valeurs sont en raison iiitferse l'une de l'autre, c'est-à-dire que la même quantité d'électricité passe à une distance double quand l'air est rétélïè de tttoitié.

Les variations de température dans l'air île produisent aucun chahgement dans la quantité d'électricité nécessaire pour ot)érer «ne décharge ati travers d^uh espace donné.

Voici l'ajjpareil dont M. t'araday a fait Usage t>otlr comparer les résistahces qùfe Jurésentent l'air et diverses substances à la décharge électrique ( fig. h bis , page suivante).

à est Uti vase de verre, fermé au somrtiel et au fond aU moyett de deux plaques de cuivre ; b est utie tige métallique mobile passent dans Une boite à cuir et terminée en bas pat* uiie petite boUle dé cuivre s et au-dessus par un anneaU. La plaque inférieure repose sut un tube de cuivre muni d'une douille et d^un robinet d'arrêt/; une boule de cuivre / est fixée sur la plaque iUférieure; le verre du vase est recouvert d'une couche de vernis à la gomme laijiie. Au moyen du tube on peut faire le vide dans l'intérieur et y introduire du gaz. L'autre partie de l'appareil consiste en deux supports isolants h^ i, auxquels soUt attachées deux boules de cuivi'è à travers lesquelles passent des tiges mobiles m. A;, terminées par des boules de cuivre, n est l'extrémité d'un conducteur isolé qui reçoit l'électricité positive ou négative d'une machine, p et o sont deux fils

Fig. 29 bis.

de communication; qr est un til de métal qui^ unissant les pieds des appareils, communique avec un conducteur de décharge. Au moyen de cet arrangement, la décharge peut passer entre s et / ou entre S et L , à une distance fixe, selon qu'elle trouve plus de facilité à franchir rintervalle v que Tintervalle u. On introduit successivement un gaz dans le vase, et l'on cherche à balancer la décharge en cet endroit avec celle c[ui s'opère dans Tair ; mais quand l'intervalle u est assez petit, toute la Béchai^e peut y passer; en le rendant plus grand, la décharge a Heu en v. Quand la résistance est la même en u qu'en v, la décharge a lieu tantôt d'un côté , tantôt de l'autre ; dès lors, en prenant une distance fixe, celle de u par exemple, on peut comparer la résistance ou pouvoir isolant de l'air à la résistance d'un autre gaz.

On a opéré successivement avec l'air, l'oxygène, l'azote, Phydrogène , le gaz acide carbonique , le gaz oléfiant, le gaz de la houille et le gaz acide chlorhydrique. Dans les expériences, u était constamment égal à 0,62 de pouce anglais et les sphères avaient les dimensions suivantes :

Les boules 5 et S pouvaient être rendues positives ou négatives,

PHENOMENES GENEBAliX. 45

eu faisant communiquer n avec l'un des deux conducteurs de là machine. Voici les résultats obtenus en notant Pintervalle le plus petit, le plus grand , et le moyen en v, intervalle qui n'est jamais œnstant, attendu qu'à la limite la circonstance la plus légère détermine la décharge dans Tair ou dans le vase.

Dans les résultats suivants, les intervalles sont exprimés en fractions de pouce :

Plus petite Plus grande Moyenne, distance. distance.

Air 5 et S positif. 0,60 0,79 0,695

Id. « et S négatif 0,59 0,68 0,635

Oxygène ^ et S positif 0,41 0,60 0,505

M. sets négatif. 0,50 0,52 0,510

Azote s et S positif. 0,55 0,68 0,615

!d. 5 et S négatif 0,59 0,70 0,645

Hydrogène « et S positif. 0,30 0,44 0,370

Jd. «et S négatif. 0,25 0,30 0,275

Acide carbonique 5 et S positif 0,56 0,72 0,640

Jd. s et S négatif . . . . 0,58 0,60 0,590

Gaz oléfiant 5 et S positif 0,64 0,86 0,750

td. 5 et S négatif 0,69 0,77 0,730

Acide carbonique 5 et S positif 0,37 0,61 0,490 •

Id. 5 et S négatif.... 0,47 0,58 0,725

Acide chlorhydrique « et S positif. . 0,89 1,32 1,105

M. 5 et S négatif . . 0,67 0,75 0,720

Ces résultats montrent qu'il y a une différence très-remarquable et constante dans la direction de la décharge, quand l'électricité des boules 5 et S change de signe. La différence entre la plus grande et la plus petite distance est toujours plus considérable quand les petites boules sont positives que lorsqu'elles sont négatives; c^est ce qu'indiquent les nombres suivants :

PosiUf. Négatif.

Dans Pair 0,19 0,09

Oxygène 0,19 0,02

Azote 0,13 0,11

Hydrogène 0,14 0,05

Acide carbonique 0,16 0,02

Gaz oléfiant 0,22 0,08

Gaz de la houille 0,24 0,12

Gaz chlorhydrique 0,43 0,08

En prenant ^intervalle moyen pour la mesure du pouvoir isolant

«16 ELËGXaiClTK STAllQliE.

des gaa^ ces résultats^ qui présentent de grandes ditYérences^ montrent néanmoins que sous la même pression , et les petites balles étant chargées positivement, le gaz acide chlorhydrique a trois fois le pouvoir isolant du gaz hydrogène^ et presque le double de celui de Toxygène, de Tazoteet de Fair.

Les différences observées dans les pouvoirs isolants des gaz dépendent donc de leur nature et non pas de leur densité. „Gar dans les tableaux précédents Tordre relatif au pouvoir isolant n'est pas en rapport avec celui qui résulterait de la comparaison des poids spécifiques.

D'un autre côté , M. Harris a reconnu qu'en raréfiant Tair aux deux tiers de sa densité ordinaire, il a les mêmes pouvoirs isolants que l'oxygène, quoiqu'il n'ait ni la même densité ni la même pression.

Nous ferons remarquer encore que les séries positives et négatives des intervalles moyens ne domient pas la même différence. Les nombres négatifs sont inférieurs aux nombres positifs ; mais Tordre des résultats positifs et négatifs n'est pas le même : ainsi dans Tair, l'hydrogène, Tacide carbonique , le gaz oléfiant et Tacide chlorhydrique , la tension électrique s'élève plus haut quand la plus petite balle est rendue positive que lorsqu'elle est négative , tandis que dans Toxygène, Tazote et le gaz de la houille, c'est Tinverse.

Nous avions montré précédemment que les gaz possèdent tous sensiblement la même capacité inductive, les résultats que nous venons de rapporter prouvent que ces mêmes gaz n'ont pas le même pouvoir isolant: ces deux propriétés sont donc essentielleri^ent distinctes Tune de l'autre,

Quand on passe des corps gazeux aux corps liquides ou solides, si Ton augmente la tension électrique jusqu'à ce que la décharge ait heu entre deux conducteurs, on trouve qu'elle doit être plus élevée dans les liquides que dans les gaz , et plus élevée encore dans les solides. Ces effets tendent donc à prouver que le pouvoir isolant est en rapport avec le nombre de particules, puisqu'il est d'autant plus grand que les corps sur lesquels on opère sont plus denses.

D'après M. Masson, les nombres suivants expriment les résistances à la décharge électrique de différentes substances placées entre des boules de même diamètre :

Air i

Hydrogène 0,98

Acide carbonique ,....♦ 1>13

Éther , . entre 7 et «

Eau . , »,.,,... entre 12 et 13

Alcool entre 12 et 14

Essence de térébenthine . . entre 1 5 et J 6

Péperdition de l'électricité par les supports et les milieux environnants. Un corps conducteur électrisé et isolé perd assea rapidement son électricité dans un temps donné. Deux causes concourent à cette perte : la première est la nature des supports, qui n'isolent jamais parfaitement; la seconde provient de ce que le corps électrisé est enveloppé par Tair atmosphérique ou par un milieu plus ou moins isolant suivant la nature de ses parties constituantes et la quantité d'eau qui s'y trouve.

Coulomb a cherché à déterminer par ^expérience comment varie la déperdition de Télectricité dans différentes conditions, Il s'est servi à cet effet de la balance de torsion, qui permet d'estimer à chaque instant la tension électrique d'un corps électrisé fixé sur différents supports et placé au milieu d'atmosphères diverses. Parmi les résultats obtenus, nous citerons les suivants :

1» Des supports commencent à isoler parfaitement toutes les fois que la réaction électrique du corps est proportionnelle h la racine carrée de leur longueur. Ainsi , dans le même état de l'air, un support d'une longueur quadruple isole parfaitement une quantité double d'électricité.

?• Lorsque la tension électrique d^un corps n'est pas très-considérable , nn petit cylindre de cire d'Espagne ou de gomme laque de 1 millimètre de diamètre et de 40 à 45 millimètres de longueur suffit pour isoler parfaitement une balle de sureau de H à 13 millimètres de diamètre.

3** Lorsque l'air est sec, un f]\ de soie très-fin, passé dans de la cire d'Espagne bouillante et ne formant qu'un cylindre d'un quart de millimètre de diamètre pt de 13 à 16 centimètres de bauteqr,

remplit le môme objet»

4" Un fil de verre tiré à la lampe d'émailleur, de 13 à 14 cenli-

mèlpes de longqeqr, n'isole la balle que dans des jours très-secs,

et lorsqu'elle est chargée d'un très-faible degré d'électricité. Coulomb a trouvé en outre qiie )a perte d'électricité dans les

mêmes conditions de l'atmosphère est proportionnelle à son intensité.

M. Matteucpi , en examinant la déperdition électrique qui s'opère entre deux bqulps séparées par un milieu gazeux, a été conduit à une

48 ËLËCTHICITÉ STATiQUK.

conclusion différente; il a trouvé que dans i*air^ le gaz hydrogène et Facide carbonique sec, la perte de Télectricité n^est pas proportionnelle à son intensité, et qu'elle s'éloigne d'autant plus de celle qui serait donnée par la loi de Coulomb, que les charges électriques avec lesquelles on opère sont plus grandes, et qu'on augmente davantage la distance à laquelle les deux boules électriques sont placées. M. Matteucci pense en outre que dans les gaz, et pour de faibles charges électriques, il n'est pas exact d'admettre que les molécules gazeuses sont attirées par les corps électrisés, les touchent, et en sont ensuite repoussées pour céder la place à d'autres molécules; il suppose qu'il arrive avec les molécules gazeuses ce que l'on observe avec les solides et les liquides , savoir, que ces molécules sont attirées par le corps électrisé, restent adhérentes à ce corps en attirant d'autres molécules gazeuses autour d'elles^ de manière à propager l'électricité de proche en proche comme dans les corps solides; ce n'est que dans le cas de fortes chaînes électriques que les molécules gazeuses peuvent être mises en mouvement, comme cela arrive pour les solides et les liquides. Des expériences que nous indiquerons dans les livres II et IV semblent prouver d'une autre manière et dans d'autres circonstances la conductibilité propre des molécules gazeuses.

Conductibilité des corps mauvais conducteurs. Nous avons vu que l'électricité s'écoule avec facilité dans les métaux et les liquides, c^est-à-dire dans les corps bons conducteurs de l'électricité; les différences que ces substances présentent à cet égard ne peuvent être accusées qu'en opérant à Paide des courants électriques, comme on le verra dans le livre suivant. Mais il n'en est pas de même pour les corps médiocres conducteurs; si leurs molécules permettent à l'électricité de se propager de proche en proche, plus ou moins facilement suivant leur nature, les effets d'attraction et de répulsion et les phénomènes lumineux peuvent alors nous donner des indications sur la facilité qu'ils possèdent de transmettre l'électricité.

M. Rousseau a mis à profit cette propriété dans le but d'apprécier les différents degrés de sophistication de différents corj^s, et en particulier des huiles. Il a fait usage pour cela d'un électroscope analogue à celui qui est représenté fig. 16, et qui permet d'estimer la plus ou moins grande charge électrique d'un corps d'après la déviation d'une aiguille de cuivre chassée horizontalement de sa position par rapport à une tige fixe. L'action répulsive de l'électricité.

Pri£NOM£NES OEMEUAUX. 49

aiosi que nous l'avons dit^ est contrebalancée par l'action attractive du globe sur une petite aiguille aimantée placée au centre de Taiguille conductrice mobile. La tige de Félectroscope est terminée par une petite coupe sphérique dans laquelle on place successivement le corps isolant dont on veut déterminer le pouvoir conducteur. La source électrique constante est une des extrémités d'une pile sèche terminée par une petite boule de cuivre qui plonge au centre de la coupe sphérique. Ainsi l'électricité ne peut passer de la pile sèche à Télectroscope que par l'intermédiaire du corps isolant contenu dans la coupe. Quand le corps isole complètement, l'aiguille de l'appareil reste au zéro; mais comme ^électricité pénètre peu à peu au travers des différents corps, tels que le verre, le soufre, la laque, etc., suivant le degré de perméabilité, Paiguille se dévie plus où moins rapidement. L^appareil ainsi disposé a reçu le nom de diagomètre.

M. Rousseau a pu ainsi observer qu'avec des corps conducteurs plaicés dans la petite coupe l'aiguille se portait à sa déviation • maximum à peu près de la même manière , dans un temps trèscourt; mais quand le corps était mauvais conducteur, alors l'aiguille n'arrivait à la même déviation qu'après un temps plus ou moins long. En comparant entre elles les différentes huiles, il a reconnu que l'huile d'olive présentait des propriétés isolantes phisgrandes que les autres ; aussi la petite épaisseur de cette substance placée dans la coupe prolongeait jusqu'à quarante minutes le temps nécessaire pour obtenir la déviation maximum de l'aiguille, quand l'huile d'olive était très-pure. L'huile de pavot ou autre produisait le même effet en vingt-sept secondes. En mettant seulement -^ d'huile étrangère dans l'huile d'olive, on réduisait au quart le temps nécessaire à la déviation ; il était donc de dix minutes.

M. Rousseau a fait également une application du diagomètre à quelques autres produits commerciaux et pharmaceutiques; il a observé des anomalies qui mettent sur la voie pour signaler leur sophistication. 11 est à regretter que ces résultats curieux niaient pas été suivis, et qu'on n'ait pas encore tiré parti de ces premières tentatives de l'application de la conductibilité électrique à l'analyse des différents produits. On doit remarquer que dans une foule de circonstances les propriétés physiques des corps sont invoquées comme conduisant sûrement et rapidement à leur composition; ainsi la pesanteur spécifique, la polarisation circulaire, etc., sont

60 BLEGTRICITB STATIQUB.

utilisées journellement dans les arts; pourquoi n'eu serait*il pas de même de la conductibilité électrique ?

CanduciibiMé superficielle des corps. Lorsque rélectricité e'écottle à la surface des corps ^ suivant leur nature^ leur mode de criatallis^tion^ elle ne pa$se pas avec une égale facilité dans toutes les directions. M. de Sénarmont a fait sur ce sujet des expériences fort curieuses dont nous allons parler^ et qui conduisent à des résut* tats très-intéressants pour Fétude des propriétés physiques des corps cristallisés»

Pour observer ces effets, on découpe dans une feuille d'étain un trou exactement circulaire, et on la colle sur la surface plane d^un corps mauvais conducteur, de manière à la recouvrir entièrement. On place normalement au centre de l'ouverture circulaire de Tarmature, et sur la surface même de. ce corps, une pointe mé* tallique isolée mise en communication avec une source d'électricité* Quand celle-ci fonctionne, Télectricité ne peut s'écouler qu'en se dirigeant vers la circonférence, sur une surface yon conductrice. En supposant cette surface parfaitement homogène, il n'y a pas de motif pour que l'électricité se porte vers tel ou tel point de la circonférence ; mais il n'en est pas de même si , pai* suite d'arrangements moléculaires, les diverses parties superficielles ne possèdent pas la même conductibilité.

Dans le principe, on provoquait une explosion entre la pointe centrale et la circonférence métallique, à l'aide d'une petite batterie. La décharge laissait sur le cristal une trace persistante de son passage; cette trace, sur quelques cristaux tels que le gypse, était à peu près normale au clivage sec et vitreux. Ce mode , dans certaines circonstances, donnant des effets qui disparaissent dans les anomalies accidentelles, on opère dans l'air raréfié sous le récipient de la machine pneumatique. A la vérité, le passage de rélectricité sur la surface du cristal ne laisse pas de traces permanentes mais il se produit dans l'obscurité une lueur qui permet de suivre toutes les particularités du phénomène.

Voici ce que l'on observe : avec les cristaux du système régU' lier, l'électricité s'échappe uniformément de la pointe centrale, de ncmnière à couvrir la surface du cercle d'une lueur uniforme. L'efTet paraît être le même avec les cristaux prismatiques à base carrée et rbomboédriques, mais seulement quand la face d^expérimentation est perpendiculaire à l'axe de symétrie.

Avec de» cristaux de tout autre système , la lueur se montre suivant deux directions opposées et forme un diamètre lumineux qui s'oriente dans un azimut fixe , ou s'épanouit un peu en éventail et se balance par quelques oscillations légères à droite ou à gauche de sa véritable direction.

Si le récipient de la machine pneumatique renferme une certaine quantité d'air^ on voit de petites étincelles brillantes se mêler à la lueur violacée permanente.

Les deux électricités n'agissent pas de la même manière. Lorsque la pointe centrale est positive il se produit des effets bien nets; ces effets sont complètement indéterminés avec la pointe rendue négative. L'électricité négative s'est toujours comportée,, dans les expériences de M. Sénarmont^ à Fégard d'un cristal de nature quelconque^ comme l'électricité positive sur les cristaux du système régulier.

Tous les cristaux ne sont pas également propres à produire ces phénomènes, même avec l'électricité positive; il existe entre les effets des différences qui sont très-grandes et qu'il faut rapportei* soit à l'énergie très-diverse avec laquelle agit la force directrice , 8oit à l'imperfection de la méthode expérimentale, qui ne permet pas d'observer de légères inégalités. On conçoit que l'état de la surface doit intervenir dans les effets produits : si la surface est unie , comme cela arrive lorsque le clivage est net, Forientation est régulière; mais elle cesse de l'être si cette surface est rugueuse, striée, rayée, dépolie ou polie artificiellement. Les stries et aspérités naturelles ne paraissent avoir une influence bien sensible que lorsqu'elles sont très-prononcées. 11 est donc nécessaire d'opérer, si Ton veut avoir des résultats comparables, sur des faces naturelles ou nouvellement clivées.

M. de Sénarmont, qui a soumis à l'expérience un grand nombre de cristaux appartenant à tous les systèmes cristallins, est arrivé au.x conséquences suivantes :

i^ Dans les cristaux du système régulier et dans les corps homogènes, la conductibilité superficielle est égale sur toutes les faces et dans tous les sens,

V* Avec les cristaux du système prismatique à base carrée et rbomboédHque, la conductibilité est égale en tous sens sur les foees normales k l'axe de symétrie. Sur les faces parallèles à cet •xe, il existe une direction de conductibilité maximum qui lui est parallèle ou perpendiculaire. Sur les faces inclinées à cet axe, il

52 SLECTBIGITE STATIQUE.

existe une direction de conductibilité superficielle maximum parallèle ou perpendiculaire à la trace de la section principale sur la face que Ton considère.

3"* A regard des cristaux des autres systèmes , une face quelconque possède une direction fixe de conductibilité maximum. Si la face contient dans son plan un ou deux axes de symétrie y la direction de conductibilité maximum ne saurait être prévue.

M. Wiedemann s'est servi du procédé suivant pour déterminer la conductibilité électinque superficielle des cristaux dans différentes directions : on saupoudre une plaque de verre ou de résine d'une poussière fine peu conductrice , telle que celle de lycopode, le minium , etc. ; on fixe normalement à une plaque^ a^ moyen d'un support semblable, une aiguille à coudre, la pointe en bas; on électrise cette aiguille en la touchant avec le bouton d'une bouteille de Leyde, électrisée positivement. La poudre s'écarte uniformément de la pointe électrisée dans tous les sens; il en résulte une surface nue circulaire, traversée par des rayons.

En substituant à la lame de verre la face d'un cristal > une lame de gypse par exemple, la poussière ne s'écarte plus uniformément dans tous les sens de la pointe ; elle s'éloigne surtout dans deux directions diamétralement opposées, et moins dans les directions normales à celles-ci. L'aire découverte est à peu près elliptique, et le rapport du grand au petit axe est de 2 ou 3 : i ; tandis que sur le verre la figure est circulaire. Cette expérience prouve que sur le gypse l'électricité se meut plus facilement dans un sens perpendiculaire à l'axe principal que dans toute autre direction. En faisant arriver par la pointe de l'électricité négative, les figures sont très-petites et mal définies.

En soumettant à Texpérience un certain nombre de cristaux, ou u reconnu qu'avec la strontiane sulfatée, sur une lame parallèle au clivage facile, le grand diamètre de la figure électrique se confond avec la petite diagonale du parallélogramme formé par les deux clivages inclinés l'un de l'autre de 78"*. La baryte sulfatée se comporte de même ; sur les faces d'un prisme d'aragonite la figure électrique est allongée dans le sens de Taxe principal. Avec le quartz rexpériencc ne réussit que sur des faces parfaitement unies; la figure produite est nettement allongée normalement à l'axe principal, etc. Enfin, l'électricité se répand plus facilement parallèlement il Faxe principal sur l'aragonite, l'apathite, le spath calcaire et la tourmaline ; au contraire elle se propage avec plus de facilité aorma-

lement à cet axe, sur Tacétate de chaux et de cuivre , la strontiane snlfatée et la baryte sulfatée, le gypse, le feldspath et l'épidote.

En rapprochant ces phénomènes des propriétés optiques de ces cristaux, M. Wiedemann arrive à cette conséquence, que les corps meilleurs conducteurs de l'électricité dans le sens de leur axe principal sont optiquement négatifs, et que ceux^qui jouissent de la propriété contraire, à l'exception du feldspath, sont optiquement positifs. U semblerait résulter de là que Télectricité se propage dans les cristaux plus rapidement dans la direction suivant laquelle la propagation lumineuse est relativement la plus rapide ; mais quant à présent on ne peut savoir à quoi s'en tenir au juste sur ce sujet, car les expériences sur la conductibilité superficielle ne permettent d'en tirer aucune conséquence relativement à la conductibilité propre de la substance qui constitue les cristaux. Les effets observés paraissent dépendre de la manière dont sont groupées les molécules sur la surface d'expérimentation, puisque le poli ou une altération quelconque la modifie. Par exemple, si les cristaux rudimentaires lors de leur groupement présentent leurs angles dans une certaine direction, il est presque certain que ces saillies, invisibles à l'aide de nos appareils, faciUteront Fécoulement de l'électricité dans cette direction. Ce qui rend probable cette explication, c'est ce fait que le spath d'Islande dépoli cesse d'être électrique par pression , par cela même que sa surface acquiert ui]e légère conductibilité. (Becquerel.) II est digne de remarque que les effets de conductibilité superficielle ont de Fanalogie avec les propriétés optiques et calorifiques des minéraux, dans ce sens que dans tous ces phénomènes on retrouve l'influence des axes de symétrie égaux ou inégaux, ce qui prouve que ces phénomènes dépendent uniquement de l'arrange^ ment moléculaire.

3i BLfibtiitbitfi B1r^AMf(j(JÈ.