ilnfi. de chtm, ei dephyi

morceau de spath, à l'autre un contrepoids. D*après Haûy, Télectrisation ne se produirait pas lorsque le corps qui presse le cristal est rigide» comme le bois par exemple.

Les assertions d'Haûy mérileraient d'être vérifiées. Il se pourrait bien que Télectricité développée dans ses expériences dût être simplement attribuée au frottement.

Piézo-électricité de la loormaline. — Observatioiis de MIII. J. et

P. Carie. — Nous avons dit (tome I, page 145) que la tourmaline cristallise dans le système ternaire avec un mode d'hémiédrie tel que Taxe ternaire et -les trois plans de symétrie qui passent par, cet axe étant conservés, le centre et les trois axes binaires perpendiculaires à ces plans sont supprimés. lien résulte que la tourmaline se présente habituellement (fig. 166) sous la forme de prismes dont Taxe est parallèle à Taxe ternaire, rendus triangulaires par la prédominance des trois faces de l'hémiprisme hexaèdre e' dont les faces sont perpendiculaires aux plans de symétrie, et terminés par des pointements dissemblables aux deux extrémités. A Tune d'entre elles prédominent les faces du rhomboèdre &S à l'autre, celles du rhomboèdre e^.

Il y a peu de temps, MM. Jacques et Pierre Curie ^ ont fait une découverte très importante et qui a considérablement étendu le cercle de nos connaissances sur les propriétés électriques des cristaux.

Ils ont observé que, lorsqu'on comprime une lame de tourmaline parallèlement à l'axe ternaire, les faces normales à cet axe se chargent d'électricités de noms contraires. La face tournée du côté de la forme c* se charge d'électricité positive; celle qui est tournée du côté de la forme b\ d'électricité négative.

Si, après avoir comprimé la lame et l'avoir ramenée à l'état neutre, on la décomprime^ on produit l'eflet inverse. Les pôles c* se chargent négativement, les pôles i* positivement.

Pour observer ces faits, on taille le prisme de tourmaline de manière qu'il se termine par deux bases planes. On recouvre celles-ci de deux lames d'étain. Pendant la compression l'une de ces lames est mise en communication avec la terre, l'autre avec un électromètre.

i. C. R, 01, 294, 383 (1880) ; 92, 186, 350 (1881). Bull, de la Soc. des min, 3, 90 (1880) et Joum. dephya. (2) 1,245 (1882).

Fig. 166.

La quantité d'électricité dégagée sur une des faces doit être naturellement» dans des limites convenables, proportionnelle» pour un crisUl donné, au poids F qui la produit. Si nous mettons côte à côte deux cristaux dont les bases soient identiques, et si nous produisons sur l'ensemble des deux cristaux la même variation de poids P, les choses se

passeront comme si chaque cristal était pressé par le poids xi et dans

chacun d'eux la quantité d'électricité doit être moitié moindre ; comme nous avons deux cristaux au lieu d'un, la quantité d'électricité totale n'est pas changée. Si q est la quantité, positive ou négative, d'électricité qui se dégage sur la base d'un cristal quelconque de tourmaline sous rinfluence d'un poids P, nous pouvons donc écrire :

q = kV,

k étant une fonction, positive pour la base tournée du côté des faces eS négative pour l'autre, indépendante de la surface s de la base, et qui ne peut dépendre que de la hauteur du prisme de tourmaline, ou de sa nature.

HH. Curie ont vérifié l'exactitude de cette formule. Ils ont établi, en outre, que k est indépendant de la hauteur du prisme, de sorte que q est indépendant des dimensions de celui-ci et ne dépend que du

Fig. 167.

poids P. Ils ont enfin trouvé que, pour toutes les tourmalines, le coefficient k est le même et a ainsi une valeur spécifique. Celte valeur est telle que, pour une variation de poids égale à 1 kilogramme, la quantité d'électricité dégagée q est susceptible de porter une sphère

de 14«°',5 au potentiel d'un daniell, c* est-à-dire qu'elle est égale à 0,053 unité C. G. S. électrostatique.

Pour obtenir ces résultats, HH. Curie ont employé la disposition expérimentale suivante. Une des lames d*ét{iin A (fig. 167) qui couvrent les bases de la tourmaline, est reliée à la terre, Tautre lame B est reliée à Tune des lames d*un condensateur C dont la capacité est connue et dont Tautre lame communique, avec le sol; elle est en même temps reliée avec l'un des couples de quadrants S de Télectrométre Thomson- Hascart^ L*autre couple de quadrants est relié à Tun des pôles d*une pile Daniell dont Tautre pôle est mis en communication avec le sol.

La lame B et les conducteurs qui la touchent étant isolés, Taiguille de Télectromètre est déviée sous Tinfluence de la pile Daniell; on charge alors de poids le cristal, et, si Ton s*est arrangé pour que l'électricité développée ainsi agisse sur Taiguille de l'électrométre en sens inverse de celle de la pile, on peut, en ajoutant des poids en quantité suffisante, ramener l'aiguille à zéro. A ce moment la lameB, le condensateur Cet Télectrométre ont un potentiel égal à celui d*un Daniell.

On répète la même opération après avoir supprimé le condensateur, et, pour ramener l'aiguille au zéro, il faudra une charge moindre sur le cristal ; la différence de poids représente la charge nécessaire pour porter le condensateur au potentiel d'un Daniell et pour dégager, par conséquent, une quantjj^ d*ëlectricit,é connue.

PiéBo-éiectri«iié dcP la calamine. — La tourmaline n'est pas le seul cristal dans lequel on puisse constater, sous Tinfluence de la pression, la production de deux pôles électriques opposés.

1. L*éIectroinètre de sir W. Thomson, modifié par M. Mascart, contient une aiguille plate et très légère en aluminium, portée par une suspension bifilaire. L'aiguille, en forme de 8 pour que des légers déplacements nMnfluent pas notablement sur la symétrie de l'ensemble, oscille à l'intérieur d'une sorte de botte métallique formée de quatre quadrants ou secteurs ss, «V, (fig. 167). L'aiguille supporte un fil de platine plongeant dans une cuvette remplie d'acide sulfurique, et ce liquide communique avec les pôles d'une batterie formée par un grand nombre de petits éléments zinc et cuivre. Ou charge ainsi l'aiguille à un potentiel constant et assez élevé. Les déviations de l'aiguille sont observées par le procédé de Gauss au moyen d'une fente lumineuse réfléchie par un petit miroir que porte le fil de suspension.

On peut mettre le couple de secteurs s en communication avec une même source électrique; l'autre couple «'avec une source différente. Lorsque ces deux sources sont égales, l'aiguille est au zéro ; dans le cas contraire, elle est déviée dans le sens de la plus forte.

Tout l'appareil, placé au centre d'un vase métallique, percé de fenêtres convenables et en communicationr avec le sol, est ainsi soustrait à toute influence électrique extérieure.

La calamine cristallise dans le système rhombique avec une antihémiédrie spéciale qui lui fait perdi*e deux de ses axes binaires, ainsi que le plan de symétrie perpendiculaire au troisième, tandis que ce troisième axe binaire et les plans de symétrie qui le contiennent sont conservés. A Tune des extrémités de cet axe binaire persistant, que Ton prend pour la hauteur du prisme, domine la base/>; à Tautre extrémité dominent les faces de Toctaèdre c, (fig. 168). Lorsqu'on comprime un prisme perpendiculaire à Taxe binaire conservé, la base tournée vers le sommet où dominent les faces e, prend Télectricité positive, Tautre, réiectricité négative.

Pléso-éiec(ri«Ué do quarts. — Mais tous les cristaux piézo-élcctriques n'acquièrent pas des pôles de noms contraires situés sur la direction de la pression.

On sait que le quartz cristallise dans le système rhomboédrique avec rhémiédrie holoaxe. Il est donc dépourvu de centre et de plans de symétrie. Soit A^ A', (fig. 169) la coupe hexagonale, perpendiculaire à Taxe ternaire, d'un cristal de quartz; les diagonales telles que A^ A', sont les axes binaires. Nous supposerons que les sommets Aj, A„ A,

sont ceux qui ne portent pas les faces «z=(412) (fig. 170). (Voir t. 1, Al

Fiif. 168.

rA

iSUl 1

F»ff. 160. Fig. 170.

p. 145.) On taille dans ce cristal un prisme droit dont les côtés de la base rectangle sont respectivement parallèles ou perpendiculaires à Taxe binaire A| k\.

On comprime ce prisme normalement à la base, et aucune électricité ne se manifeste en aucun point de sa surface. On exerce la pression sur

les faces latérales mn, m!n\ perpendiculaires à Taxe binaire, et Ton observe un dégagement d'électricité, positive sur rnuy négative sur mV. Nous dirons que Textrémité A| de Taxe est positive» l'extrémité k\ négative, par compression.

On comprime maintenant suivant une direction normale aux faces mm', nn' qui sont parallèles à A^ k\\ on n*observe aucun dégagement sur les faces comprimées mm!, nn\ mais on constate que la face mn dégage de Télectricité négative, et la face mV, de l'électricité positive.

Dans ce dernier cas, la formule qui donne la quantité d'électricité dégagée en fonction de la pression reste théoriquement la môme, mais elle subit une modification importante. La quantité d'électricité q est toujours, en effet, en principe, indépendante de la distance comprise

p entre les deux faces pressées; elle est toujours proportionnelle à-

($' étant la surface pressée), et à la surface s qui dégage l'électricité. Seulement dans ce cas s' n*est plus nécessairement égale à s; si nous appelons m la longueur mm\ n la longueur nn' et h la dimension du prisme parallèle à l'axe ternaire, on a «' = m.Aet 8=n.h^ on a donc

La quantité d'électricité est proportionnelle au poids comprimant et au rapport de celle des dimensions du prisme qui est parallèle à l'axe binaire à la dimension qui lui est perpendiculaire.

Dans le cas où la pression est exercée suivant la face mn normale à l'axe, on a

HM. Curie ont vérifié ces deux formules, et ont constaté de plus que k=z — k\ Lorsque la face du prisme est carrée, c'est-à-dire lorsque m=7f, on a doneç= — q\ Les quantités d'électricité dégagées par un même poids s'exerçant soit parallèlement, soit perpendiculairement à Taxe binaire sont, dans ce cas, égales et de signe contraire.

Pour une pression de 1 kilogramme exercée dans la direction de l'axe binaire, la quantité d'électricité dégagée est susceptible de porter une sphère de i6''™,8 au potentiel d'un daniell, c'est-à-dire qu'elle est égale à 0,063 unité C. G. S. électrostatique. La piézo-électricité du quartz est donc plus grande que celle de la tourmaline.

Pour expliquer l'opposition des signes dans le cas d'une pression dirigée suivant l'axe binaire et dans celui d'une pression dirigée per-

pendiculairement à cet axé, on peut remarquer que lorsqu'on comprime normalement à ntn, les molécules sont rapprochées suivant la direction de Taxe binaire, tandis qu'elles sont écartées suivant la même direction, lorsqu'on comprime normalement à mm\

Toutefois, cette régie ne peut pas être regardée comme générale, car HM. Curie ont observé que lorsqu'on comprime un prisme de tourmaline normalement à Taxe ternaire, l'électricité se dégage encore, comme dans le cas de la compression suivant l'axe, sur les faces normales à cet axe, mais la face qui est positive dans un cas l'est encore dans l'autre.

Lois sénéimles de la piéso-éleetricité. — Des faits qui précèdent, comme de tous ceux qui ont été observés par HM. Curie, il résulte qu'on peut admettre, d'une manière générale, que tous les cristaux n&n conducteurs dépourvus de centre de symétrie, et ceux-là seulement, sont piézo-électnques, c'est-à-dire sont susceptibles de prendre deux pôles électriques de nom contraire lorsqu'on les comprime ou qu'on les décomprime. ,

La loi générale de la quantité d'électricité est, dans tous les cas, celle que nous avons donnée plus haut :

P étant le poids, s l'aire de la face qui dégage l'électricité, s' celle de la face qui reçoit la pression. Hais, dans un même cristal, k varie à la fois et avec la direction de la pression, et avec la direction de la surface sur laquelle on exerce la pression. La loi des variations de k est sans doute fort complexe, et elle est très loin d'être connue. 11 est probable que, dans chaque cas particulier, il faudrait connaître, en chaque point du cristal, la déformation, ou le déplacement relatif des molécules, produite par la pression piézo-électrique, et connaître aussi le coefficient électrique par lequel il faudrait multiplier cette déformation.

Hais en l'absence d'une théorie générale, on peut tout au moins tirer parti des relations de symétrie qui existent dans le cristal.

Remarquons d'abord que la piézo-électricité a pour résultat de produire à la surface une répartition des deux fluides identique à celle qu*on obtiendrait en plaçant ce cristal dans un champ magnétique uniforme. Le phénomène serait complètement connu si nous coimaissions dans chaque cas particulier la direction de la force électrique de ce champ, en donnant à ce mot de direction son sens géométrique précis, qui distingue dans une même droite deux directions opposées. Si cette direction

était connue et si rellipsoîde d*induction Tétait aussi> nous en déduirions la ligne des pôles électriques. Cette ligne ne se confond pas en général avec la direction de la force, mais il est à présumer qu'elle ne fait jamais avec elle un bien grand angle, et nous négligerons la différence.

La ligne des pôles étant connue, il y aura un plan, que nous pourrons supposer perpendiculaire à cette ligne, séparant la partie négative de la partie positive du cristal, et que nous appellerons le plan de nulle êleclricilé.

Toute face taillée dans le cristal suivant une direction oblique ou parallèle au plan de nulle électricité, dégage de la piézo-électricilé. Toute face normale au plan de nulle électricité ne dégage d*é!ectricilé ni par compression ni par décompression.

Si nous taillons le cristal sous la forme d*une sphère, et si nous exerçons la pression aux deux extrémités d'un diamètre, le plan de nulle électricité partagera la surface de cette sphère en deux hémisphères de signes opposés ; la ligne des pôles sera perpendiculaire à ce plan et ses extrémités seront les points do dégagement électrique maximum.

Si nous resti*eignons expressément la piézo-électricitè au cas où la pression s'exerce sur des faces égales et opposées, la pression est un phénomène symétrique par rapport à un point. Si le cristal est symétrique par rapport à un centre, la pression symétrique que nous imaginons ne peut développer aucun phénomène dyssymétrique. Or, comme la production d'un champ électrique uniforme, qui a une direction déterminée, est un phénomène essentiell»^ment dyssymétrique, nous en «îonclurons que tous les cristaux dans lesquels on observera la piézorélectricité seront nécessairement dépourvus de centre, soit que cette particularité de la structure intérieure se dévoile dans la forme exlérieui^, soit que cette forme reste impuissante à la déceler.

Le môme raisonnement nous permettra de conclure que, dans un cristal qui manifeste la piézo-électricitè, et qui possède des axes avec des plans de symétrie, la ligne des pôles électriques, dont les deux direi;lions sont physiquement distinctes, doit être dirigée suivant une droite dont les deux directions soi^ cristallographiquement différentes. Là aussi, il peut arriver que cette dyssymétrie de la direction existe dans la structure intérieure, mais ne se décèle pas dans la forme extérieure. Les phénomènes électriques concourront alors, avec l'observation de la forme extérieure, à nous dévoiler la structure intérieure du cristal.

CIIISTAUCCRAPUIE. T. H. 36

Il résulte de cette règle la conséquence suivante : Lorsqu'un cristal piézo-électrique possède des axes ou des plans de symétrie la ligne des pôles électriques ne peut jamais être perpendiculaire ni à un axe pair, ni à un plan de symétrie.

D'ailleurs, si la pression est exercée suivant un axe de symétrie, ou perpendiculairement à un axe de symétrie binaire, ou bien si elle esl comprise dans un plan de symétrie, ces éléments de symétrie persistent dans le phénomène.

Un axe de symétrie persistant coïncide nécessairement avec la ligne des pôles électriques.

Un plan de symétrie persistant passe par la ligne des pôles électriques ou coïncide avec le plan de nulle électricité.

Si ces règles qui déterminent la position de la ligne des pôles électriques sont contradictoires, il n'y a pas d'électricité développée par la pression.

Tel est, par exemple, le cas où la pression s'exerce suivant un axe d*ordre supérieur à 2, perpendiculaire à un plan contenant plusieursaxes binaires. *Dans ce cas, en effet, tous les axes de symétrie persistent et chacun d'eux devrait coïncider avec la ligne des pôles.

Ces règles ne s'appliquent qu'au cas où la pression exercée sur le cristal est un phénomène s*excrçant suivant une droite et symétrique par rapport & un centre. Si cela n'avait pas lieu, non seulement ces r^es n'auraient plus aucune raison d*étre, mais il est très vraisemblable qu'on observerait des phénomènes piézoélectriques dans toutes Ica substances cristallisées, quelles qu'elles soient, et peut-être même aussi dans les corps amorphes. Les expériences manquent encore sur ce point. 11 serait intéressant , à ce point de vue, d'examiner, par exemple, ce qui se passerait dans un cristal non hémiédré, ayant la forme d'un tétraèdre et soqmis à la compression.

Ea^pérleiices de Bi. W. Rdnt^eii sur la piéso-éiectrlcité éi'mmit •pbère de quartz. — Nous allons appliquer la théorie précédente au cas, qui a été réalisé expérimentalement par H. W. G. Rôntgen', d'une sphère de quartz pressée aux deux extrémités d'un même diamètre.

Comme nous l'avons déjà dit, le quartz conserve les axes de symétrie et a perdu les plans de symétrie. Supposons une sphère de quartz projetée sur un plan perpendiculaire à l'axe ternaire, 0 sera le pôle de cet axe; Oi, a„ a^ (fjg. 171) ceux des pôles des axes binaires qui sont

i. Wiedem Ann. 19,319 (1883).

tournés vers les angles non modifiés par les faces rhorabiques s; nous iippellerons ces pôles posî/i/s, parce qu'ils prennent réleclricité positive lorsqu'on comprime suivant la direction d'un axe binaire. Les pôles a',, a'„ rï's sont les pôles négatifs des axes binaires. Nous menons les grands cercles tels que pip^, qui représentent les plans de symétrie supprimés par riiémiédrie et sont respectivement perpendiculaires sur les axes binaires. Ces grands cercles partagent la surface de la sphère en six fu-

ITl.

seaux qui renferment alternativement un pôle positif et un pôle négatif. Dans la figure on a haché les fuseaux positifs et laissé blancs les fuseaux négatifs.

On isole la sphère de quartz, d un diamètre de 3 centimètres environ; on la place sur le porte-objet d'un microscope, de manière que le diamètre passant par le point d'appui soit exactement dans la direction de l'axe du microscope, et oq exerce une pression sur la sphère en abaissant le tube de l'appareil qui a été chargé de poids; l'objectif a été remplacé par une pièce isolante, porta lU une petite pièce métallique qui vient presser la sphère. On peul à volonté faire reposer la sphère soit sur un disque métallique, soit sur un disque isolant. Pendant que la sphère est pressée, on en explore électriquement les diverses parties avec un fil terminé par un petit plan d'épreuve et relié à un électromètre. On observe ainsi les faits suivants :

!• Compression suivant l'axe ternaire. — Aucun signe électrique dans la sphère, ou traces faibles et irréguliéres.

504 DE XIÈME PARTfK. — CRISTALLOGRAPHIE PHYSIQUE.

2<» Compression suivant un axe binaire Oj a\. — a, est le pôle posilif, a\ le pôle nëgalif, puisque cet axe binaire est conservé dans le phénomène.

3° Compression suivant la trace horizontale /i^ji^d'un plan de s\métrie supprimé. — L*axe binaire perpendiculaire a^ a\ est conservé, donc il est encore la ligne des pôles. Mais a^ est le pôle négatifs et non plus le pôle positif, inversion que les considérations précédentes étaient impuissantes à faire prévoir.

4° Compression suivant un point quelconque du grand cercle PtP^^ — La ligne des pôles est toujours Oj a\, mais Tintensité de réleclricilc dégagée doit aller en diminuant lorsiiue le point sur lequel la pression i'st exercée va depj* où elle est maximum, à 0, où elle est nulle.

5<^ Compression appliquée en un point m situé entre Textrémité d*un axe binaire a' et la trace d'un plan de symétrie supprimé. — Dansée cas, les règles de symétrie sont insuffisantes, mais on doit considérr r comme vraisemblable, et Texpérience confirme en effet, que la lign.* des pôles est située dans le plan iiorizontal. Lorsque la pression est eu r/|, le pôle positif est en a^\ lorsque la pression est en />i, le pôle posiiil est en a\, se déplaçant ainsi de 60^ dans le sens droit lorsque le point de pression se déplace de 30^ dans le sens gauche. Pour un point de pression situé en m, le pôle positif doit être quelque part entre a^ et p*. Si le déplacement angulaire du pôle posilif était proportionnel à celui du point de pression, lorsque m serait à égale distance de p^ et de a^^ le pôle posilif serait en p«, à égale distance de a^ et de a',; la ligne des pôles serait alors à 45^ de la ligne de pression. Le pôle positif se trouve à 45^ du point de pression en tournant du côté où se trouve le pô e positif développé par le premier suivant la trace la plus voisine du plan de symétrie déficient. L'observation confirme ces résultats.

6^ Compression suivant un point quelconque de la sphère. — Si le point de pression se trouve dans le fuseau positif qui comprend un pôle binaire positif aj, la ligne des pôle est inclinée d*une certaine manière sur la ligne de pression; le pôle le plus rapproché de a^ est le pôle positif. — Lorsque le point de pression est situé dans le grand cercle qui passe par un axe binaire et Taxe ternaire, le plan de nulle éLctricilé est perpendiculaire à ce grand cercle qui contient, par conséquent, la ligne des pôles électriques.

Piézo-éie€^rieité du sel de Sei^nette. — Nous prendrons encore comme exemple un cristal du système rhombique; le sel de Seignelte, par exemple, qui est hémiédrique holoaxe.

CHAP. XV. - PIIÉ.NOMÈNES ÉLECTRIQUES.

Les extrémités des axes binaires ne sont pas distinctes Tune de l'autre, ol il en est de même de toutes les lignes comprises dans les plans principaux passant par deux de ces axes. Si aïO^^a^^, afl^a^a^ (fig. 171) sont les projections de ces trois plans prin- «ipaux, une pression exercée en un point quelconque de ces trois grands cercles ne développe aucune électricité dans Tun quelconque d'entre eux, et par conséquent aucune électricité dans la sphère. Au contraire, les d^'ux octants opposés suivant le sommet d'un des axes binaires correspondent aux d(}ux laces du tétraèdre, et les octants adjacents aux sommets du môme tétraèdre. Ces derniers deviennent positifs lorsqu'on exerce une pression en un point quelconque de leur surface; les autres deviennent négatifs. Le maximum d'électricité obtenue e^t évidemment quelque part vers le milieu de l'octant.

Ces déductions théoriques ont été vérifiées par les observations de MM. Curie.

Plézo-électricité d'un criiiial cubique. — Les cristaux cubiques sont susceptibles de deux modes d'hémiédrie non centrés, tous deux c iractérisés par la persistance de quatre axes ternaires et de trois axes binaires.

La surface d'un hémisphère se divise donc en quatre octants; deux (l'entre eux, opposés par le sommet, contiennent les extrémités des a\es ternaires positifs par compression, les deux autres contiennent les sommets ternaires négatifs. Une compression suivant une directioji quelconque comprise dans un des plans passant par les axes perpendiculaires aux faces du cube, est dirigée perpendiculairement à un axe binaire; cet axe devrait donc être la ligne des pôles; mais comme les deux extrémités en sont identiques, il n'y aura pas d'électricité dégtigée. Il n'y aura d*électricité dégagée que par une compression appliquée en un point situé dans l'intérieur d'un octant. Le pôle est alors du même signe que celui du pôle de l'octant.

Le chlorate de soude peut être pris comme exemple.

Phénomène réciproque de la pléxo- électricité. -— Loi de m. Llppmann. — ITériflcation de HSI. Corlc. — M. Lippmann, dans

un travail très intéressant pour la philosophie de la science', a fait remarquer que l'énergie électrique, c*est-à-dire le produit de la masse électrique par le potentiel, est une forme d'énergie entièrement analogue à celles que mesurent la masse multipliée par la hauteur de chute ou Tentropie calorifique multipliée par la température; que dans chacune de ces formes d'énergie, Tun des facteurs du produit, la masse matérielle, Tcntropie ou la masse électrique, reste invariable en quantité. La théorie des deux fluides repose, en effet, sur ce fait que les quantités d'électricité dégagées dans un phénomène sont toujoui^ égales et de signes opposés, de sorte que la somme algébrique en reste constante. Il en résulte que Ton peut appliquer à Télectricilé, mutal'u mutandis, tout ce qui a été démontré pour la chaleur, et en particulier le principe de Carnot, sous la forme que lui a donnée M. Clausius.

Lorsqu'on comprime un corps, il se développe de la chaleur; en partant du principe de la conservation de l'énergie et de celui de <!arnoi, on démontre que ce phénomène en implique un autre, à savoir, que le même corps échauffé doit se dilater. Les deux phénomènes sont réciproques.

Le phénomène réciproque, dans ce cas, et dans tous les cas analogues, est de sens tel qu'il tend à s'opposer au phénomène primitif. Si dans le premier cas, en effet, le corps transforme en chaL'ur le travail mécanique qui lui est appliqué, il doit restituer en travail mécanique la chaleur qui lui est communiquée. La loi de Lenz, relative à l'induetion dynamo-électrique, n'est qu'un cas particulier de cette loi générale.

Quoi qu^ilen soit, en appliquant cette conséquence aux phénomènes électriques, nous aurons le droit de dire que puisqu'un cristal hémièdre dépourvu de centre dégage de l'électricité parla compression, le même cristal, élecfrisé dans le même sens, doit se dilater. Si les pdlcs électriques produits de force dans le cristal occupent la même place que celle qu'ils occuperaient dans le phénomène de compression, la dilatntion qu'amène cette éleclrisation aura la même direction que celle de la compression.

Cette conséquence théorique a été vérifiée par MM. Curie au moyen de la disposition expérimentale suivante.

Entre deux plaques de bronze massives maintenues par des colonnes on fer et serrées par une vis, on place un parallélipipède de quartz reposant sur une face taillée perpendiculairement à un axe binaire. Aui

i. Aniu de ch. et dephy». (5). 24,135.

deux extrémités de ce parallélipipède sur lesquelles on recueillerait Télectricité produite par compression, on applique deux lames de cuivre en communication avec chacun des deux pôles d*une macbdne deHoltz; le pôle positif étant appliqué à la face qui, par compression, donnerait de Télectricité positive. Le quartz étant soumis k cette induction doit faire effort pour se dilater entre les deux plaques de bronze entre lesquelles il est serré, et comme la dilatation est impossible, celle-ci doit se traduire par une augmentation de pression. MM. Curie la constataient en plaçant, au-dessous du quartz soumis n l'induction, un autre quartz sur lequel la compression donnait lieu à un dégagement électrique; ce dégagement était* observé au moyen d'un électrométre.

On aurait pu tout aussi bien apprécier Taugmentation de pression et même en mesurer la grandeur en plaçant au-dessous du quartz induit un cube de verre sur lequel on aurait observé la biréfringence produite par la compression.

irérlflcacion de la loi do M. Llppmann par remploi des phénoméneu optlqaeM biréffrlnfpent». — Expérienee» de M. Kundt. —

MM. Kundt' et Rôntgen ont eu Titlée d'observer, sur le quartz môme soumis à l'induction, les effets de la dilatation ou de la contraction produits par rinduction électrique. Nous n'indiquerons que le mode d'observation de M. Kundt, qui est le plus simple. On taille un cube de quartz dont deux f(ices telles que abcd{fig. 172) sont perpendiculaires à Taxe ternaire. Les faces latérales sont, les unes perpendiculaires, les autres parallèles à un axe binaire 1 1'. Nous supposerons que la face ab est celle qui devient positive par la pression. On couvre les faces ab et cd de deux plaques de cuivre que l'on met en communication avec les deux pôles d'une machine de Holtz, et l'on observe, au moyen d'un microscope polarisant à lumière convergente, les anneaux produits, entre deux niçois croisés à angle droit, à travers les deux faces perpendiculaires à l'axe ternaire. Lorsqu'il n'y a pas d'induction, ces anneaux sont circulaires; lorsque l'induction se produit, le cristal se contracte ou se dilate suivant un sens déterminé, et les anneaux s'aplatissent suivant