TRAIT8 DU PHYSIQUE

site de la lumière émise pnr les coquilles contenues dans les deux capsules était la même, autant ([ue l'on pouvait eu juiier par une simple comparaison. Atin dèlre certain si la lumière eleetriiiue agissait de même que la lumière solaire pour rendre les corps phosphorescents dans le vide , il plaça une lame de chaux sulfatée de manière à fermer exactement une cloche dont il raretia l'air, après avoir mis à quelques centimètres au-dessous de la lame une capsule remplie de coquilles calcinées. En faisant passer au-dessus de la chaux sulfatée dans l'air , une étincelle provenant de la décharge d'une batterie de dix-huit bocaux, les coquilles furent fortement illuminées; et laissant rentrer l'air dans la cloche, il lit passer de la même manière une seconde décharge : les coquilles ne devinrent pas sensiblement plus brillantes que la première fois. On avait employé îa chaux sulfatée parce que cette substance laisse passer presque totalement les rayons phosphorogéniques de l'étincelle électrique. Les coquilles d'huîtres employées avaient été calcinées avec du persulfure de potassium. Ce pyrophore donne par insolation et par l'étincelle électrique une lumière vert jaunâtre excessivement vive.

Dans les expériences précédentes , l'étincelle électrique avait éclaté dans l'air; voyous quels sont les effets produits quand elle éclate dans le vide. Après avoir placé une capsule remplie de coquilles d'huîtres sous le récipient de la machine pneumatique, M. Ed. Becquerel lit passer, à quelques centimètres de leur surface , dans l'air rarétié , la décharge de la batterie ; les coquilles furent faiblement illuminées: plusieurs décharges produisirent le même résultat. En faisant rentrer un peu d'air sous la cloche, les effets furent plus marques, et le devinrent à un haut degré quand tout l'air fut rentre. Cette expérience , recommencée plusieurs fois avec des coquilles ou de la chaux fluatée verte, a doune les mêmes résultats. Pour prévenir l'objection que les coquilles devenaient plus phosphorescentes en raison de l'excitation produite par une série d'étincelles, M. Ed. .Becquerel s'est procure du phosphore de Bologne peu phospiiorescent i^sulfate de baryte calcine) ; en le plaçant sous la cloche et l'excitant, à plusieurs centimètres de distance , successivement dans l'air, à la pression ordinaire et dans l'air rarélié et à certains intervalles de temps , les décharges de la bouteille chargée toujours à CC de relectromètre à balles, il ne devenait phosphorescent d'une manière appréciable que lorsque l'étincelle éclatait à travers l'air, taudis qu'il restait presque obscur quand la décharge traversait l'air raretic.

Pour comparer avec assez d'e-\actitude la lueur phosphoresceote

LUMIEBE. 1C3

des coquilles quand l'étincelle éclate dans l'air a la pression ordinaire et dans l'air raréfié ou comprimé j M. Ed. Ikcquerel s'est servi de l'appareil dont la description suit : fig. 12, pi. IX.

A B , C D sont deux ballons en verre percés de trous dans lesquels sont passées des tiges de cuivre, ab,c m, n d, ef, destinées a transmettre la décharge dans leur intérieur. Les deux tiges c in, n d, communiquent entre elles, et e^ est en rapport avec le sol; de telle sorte qu'en établissant une communication entre la tige a 6 et l'intérieur de la batterie, l'étincelle éclate en même temps dans les deux ballons.

a b passant dans une boîte a cuir peut être enfoncée ou retirée jusqu'à ce que l'étincelle éclatant en même temps dans les ballons, rende les coquilles placées en B et D également phosphorescentes. On adapte alors une pompe pneumatique au ballon CD dont on raréfie l'air 5 puis , en excitant une décharge entre les tiges de cuivre, on voit, après l'étincelle, les coquilles placées en D dans l'air raréfié, beaucoup moins lumineuses que celles qui sont en B dans lair a la pression ordinaire. D'où peut donc provenir cette action de l'air V Nous l'ignorons.

Les décharges électriques , suivant toutes les apparences , n'agissent probablement que par la lumière qui les accompagne. Cette lumière trouble très-probablement l'équilibre des électricités associées aux particules;dèslors, celles-ci doivent perdre momentanément leur positionnaturelled'équilibre.Ces deux actions peuvent être accompagnées d'effets lumineux, comme nous l'avons prouvé. Les décharges se renouvelant, cet état de choses augmente également, ainsi que liùtensité des effets lumineux, lesquels subsistent tant que dure le mouvement moléculaire.

Phosphorescence par insolation.

Bon nombre de corps jouissent de la propriété d'émettre de la lumière après une courte exposition à la lumière solaire ou diffuse. Pour bien analyser les effets produits, l'observateur doit se tenir constamment dans l'obscurité, et placé de manière a exposer à volonté les corps a la lumière et à les retirer. Une chambre noire disposée de la manière suivante remplit parfaitement ce but. Cette chambre est une guérite en bois de 1'" de large, 1"',50 de long et 2 mètres de haut. Fig. 19, pi. VII. Une trappe en coulisse, en avant de laquelle se trouve une tablette, permet à celui qui se trouve dans la chambre de présenter a la lumière les substances sur lesquelles il veut expériiueuter; après une exposition plus ou moins

164 îftAITÉ DE PHYSIQUE.

longue , il les retire , referme la fenêtre , et observe. Il doit tenir leà yeux fermés tant que la trappe reste ouverte , afm que la rétine soit sensible au moindre rayonnement lumineux.

Les effets de phosphorescence par insolation paraissent dépendre, très-probablement, soit d'un changement momentané dans l'équilibre des molécules, soit de réactions chimiques entre ces molécules, telles que celles que la lumière exerce sur les couleurs végétales et sur certains composés; soit peut-être encore d'un dérangement dans l'état d'équilibre des fluides impondérables qui se trouvent dans les espaces interraoléculaires. Les substances qui possèdent au plus haut degré la phosphorescence par insolation sont les phosphores de Canton et de Baudouin, c'est-à-dire, le sulfure de calcium et le nitrate de chaux calciné. Le premier émet une couleur jaune, le second une couleur blanche. Mais comme nous ferons un article à part des phosphores artificiels, suivons à l'égard de l'insolation l'ordre adopté pour la phosphorescence par la chaleur.

A part les phosphores artificiels, les composés à base de chaux sont en général les plus phosphorescents par insolation, de même que par la chaleur. Placidus Heinrich les a ainsi classés :

1° Chaux fluatée ;

2° Chaux carbonatée ;

3° Diverses pétrifications ;

4° Tests des animaux marins;

5° Les perles ;

6" Chaux phosphatée, arséniatée, etc.

L'intensité du phénomène varie suivant la nature de l'acide. Ainsi, les fluorures paraissent occuper le premier rang; viennent ensuite les carbonates, etc. Quand le spath-fluor n'a pas été altéré par une trop grande élévation de température, il brille après quelques minutes d'exposition au soleil. La craie est très-lumineuse par insolation ; il est à croire que des masses de calcaire et de craie, particulièrement celles qui restent exposées des journées entières à l'action d'un soleil ardent, peuvent, à la chute du jour, répandre au loin une faible lueur phosphorique. Ne serait-ce pas à cette cause qu'il faudrait rapporter la phosphorescence de quelques montagnes , que des voyageurs ont observée dans l'intérieur de l'Afrique?

Les combinaisons ou se trouve l'acide phosphorique sont moins aptes à produire la phosphorescence par irradiation que les autres.

Le terres siliceuses paraissent inaptes à ce mode de phosphorescence; et si quelques silicates sont faiblement phosphorescents, tels

que la lazulite, l'agate, l'opale, la calcédoine , on ne doit l'attribuer qu'à des mélanges.

Le sel gemme et le sel ammoniac sont bien lumineux, ainsi que le sulfate de magnésie, l'ahm , le nitrate de potasse naturel , etc.

Les diamants sont les corps sur lesquels on a étudié le plus la phosphorescence par insolation. Tous ne jouissent pas de cette propriété. Ceux qui la possèdent la manifestent après une courte exposition à la lumière. Une forte calciuation la leur fait perdre. On cite des diamants qui sont restés phosphorescents pendant une heure, après quelques secondes d'exposition à la lumière. Nous reviendrons plus tard sur la phosphorescence de cette substance.

Parmi les substances minérales combustibles , le succin seul est phosphorescent : le soufre ne donne aucune trace de lumière.

Les composés de fer et de cobalt sont plus faibles dans leur phosphorescence par insolation, que ceux de plomb, de zinc et d'antimoine. La blende et l'oxyde blanc d'arsenic sont très-lumineux.

Le règne végétal est très-pauvre en composés phosphorescents; les différentes parties des plantes ne donnent qu'une faible lumière ; mais elles le deviennent davantage par le dessèchement. L'écorce l'est plus que le bois; l'aubier l'est très-bien. Les bois des pays chauds sont plus phosphorescents ([ue ceux des régions tempérées. Les vieilles cannes à sucre, les dattes, la substance intérieure du coco sont bien phosphorescentes.

Les étoffes blanchies , faites de tissus végétaux , se distinguent des étoffes écrues par une phosphorescence très-prononcée.

Les substances animales qui contiennent du carbonate de chaux sont plus phosphorescentes que celles qui renferment des phosphates ; mais il faut les dessécher auparavant. Exemple : les coquilles d'œufs, les coraux, les perles, les arêtes de poisson, les dents, l'ivoire, le cuir. Dans tous les corps cités ci-dessus , la phosphorescence varie en durée et en intensité. Dans les diamants et fluors, elle dure une heure; dans d'autres corps, ce n'est que quelques minutes, dans d'autres, quelques secondes seulement.

La durée et la vivacité de la lumière ne se trouvent pas toujours réunies : le spath-Huor et les stalactites en sont un exemple. La couleur émise par la lumière des fossiles est blanche. Le diamant, au commencement , paraît quelquefois rouge de feu. Il n'en est pas de même dans les préparations artificielles. Les rayons solaires agissent plus puissamment que la lumière diffuse, et celle-ci plus que celle émise quand le ciel est couvert de nuages. La lumière des chandelles,

166 TBAITÉ DE PHYSTQTIE.

les lumières concentrées artidcielles sont impuissantes, ou du moins agissent très-faiblement, sur le diamant et le spath-fluor vert, peutêtre à cause de leur faible intensité.

Les corps blancs sont plus lumineux que les corps colorés de même espèce; ceux-ci mieux que les bruns et les noirs ; il faut en excepter cependant le spath-fluor, et peut-être le diamant. Dès l'instant que la phosphorescence est commencée , elle n'est pas interrompue ni par le contact , ni par la friction , ni par la compression. L'action continue même dans l'eau toutes les fois que les corps ne sont pas dissous.

La chaleur augmente l'intensité et diminue la durée de la phosphorescence ; l'abaissement de température produit un effet contraire. Les minéraux sont plus phosphorescents eu masse qu'en poudre. La lumière qui émane des minéraux placés dans l'obscurité est toujours blanche, soit que le rayon illuminant soit bleu ou d'une autre couleur, mais pourvu qu'il renferme des rayons phosphorogéniques. L'action phosphorescente pénètre dans les corps à une certaine profondeur, comme il est facile de s'en assurer. Le poli nuit à la phosphorescence. Un marbre est beaucoup plus phosphorescent sur la cassure récente que sur une partie polie.

On peut en général ranger dans la même catégorie comme corps non phosphorescents par insolation tous les corps bons conducteurs de l'électricité. Les corps mauvais conducteurs présentent de grandes différences dans l'intensité des effets produits; quant à ceux qui sont de médiocres conducteurs, on les regarde comme très phosphorescents.

En général, les corps isolants résistent longtemps à la phosphorescence; mais une fois qu'elle y est développée , l'émission lumineuse est durable. Dans les corps médiocres conducteurs , au contraire, la cause qui produit la lumière est ébranlée facilement; mais cette faculté n'a qu'une courte durée. Qui ne voit là des rapports immédiats avec les effets du dégagement de l'électricité dans les corps bons et mauvais conducteurs?

Il paraît exister une différence entre les effets de la chaleur et ceux de la lumière relativement à la production de la phosphorescence : les corps les plus lumineax par insolation ne brillent pas quand ils sont chauds; ainsi le carbonate de chaux, le sulfate de baryte, le phosphate de chaux artificiel, et quelques autres sels luisent parfaitement après leur exposition au soleil , lors même qu'ils n'émettent plus de lumière ou qu'une très-faible par l'action de la chaleur.

Des phosphores arlijiciels,

Oq donnait jadis le nom de phosphore aux substances qui luisent dans l'obscurité , après une exposition plus ou moins prolongée à la lumière solaire.

Le phosphore le plus anciennement connu est la pierre de Bologne, (sulfure de barium), ou sulfate de barium calciné avec une matière organique. Pour le préparer , on réduit le sulfate de baryte en une poudre grossière, et on en forme des gâteaux minces avec de l'albumine de blanc d'oeuf, que l'on met sur des charbons ardents, au feu libre , pendant deux heures. On obtient ainsi un composé jaunâtre qui répand l'odeur de foie de soufre. Ce phosphore est enfermé dans un Uacon de verre bouché à l'émeri; après une exposition de lO" à la lumièi'e solaire, il répand dans l'obscurité une lumière rouge ignée, comme un charbon ardent. L'effet lumineux dure une heure , après quoi il finit avec une lumière blanche. Le plus grand froid ne lui enlève pas sa propriété lumineuse, qui se montre également dans le vide ou sous l'eau. Il conserve sa propriété des années entières dans des tubes fermés hermétiquement.

Les sulfures terreux jouissent de la même propriété.

Le phosphore de Baudouin (nitrate de chaux calciné) est également un bon phosphore ; mais il perd à l'air la propriété de luire dans l'obscurité.

Les coquilles d'huîtres, les concrétions calcaires, le sulfate de chaux, calcinés, etc., sont également phosphorescents par insolation.

Le phosphore de Canton est plus remarquable que les précédents. On le prépare en calcinant des coquilles d'huîtres en poudre à une forte chaleur , avec une partie de soufre , comprimant fortement la masse dans un creuset , et portant la température au rouge pendant une heure, après quoi on renferme le tout dans un flacon bien bouché. On peut, si l'on veut, calciner les coquilles d'huîtres et le soufre disposés couche par couche. Au lieu de soufre, on emploie aussi le persulfure de potassium. On le prépare encore en calcinant à une haute température le sulfate de chaux en poudre avec le charbon. Ce phosphore exposé pendant quelques instants à la lumière, est assez lortement lumineux dans l'obscurité. Le phosphore de Homberg est le chlorure de calcium fondu. Cette substance émet une lumière phosphorique d'un vert pâle, quand, après avoir été exposée à la lumière solaire, on la porte dans l'obscurité. Tels sont les principaux phos-