CHAP. III. — PROPRIÉTÉS DES SPECTRES

méul à examiner qui se volatilise dans Tare. En rapprochant beaucoup la fente du collimateur, de l'arc, de telle manière que les rayons émis par celui-ci pénètrent seuls dans la fente, on arrive à isoler complètement le spectre du métal de celui du charbon ; on parvient au même résultat en projetant sur la fente rimage de l'arc obtenu à l'aide d'une lentille.

603. Influence de la température sur Taspeet de» spectres métalliques. — Les raies caractéristiques d'un métal déterminé se multiplient à mesure que la température s'élève ; ainsi quand dans le circuit électrique on introduit un condensateur, l'étincelle qui devient bien plus brillante, donne aussi un spectre dont les raies sont beaucoup plus nombreuses que celles du spectre fourni par l'étincelle non condensée. Les spectres des métaux offrent ainsi des apparences fort diverses, selon la température de la flamme qui les a produits; toutefois, les raies qui se manifestent à une température relativement basse, ne changent pas de position quand celle-ci s'élève, seulement on en voit apparaître d'autres à mesure que la chaleur va en croissant davantage; le thallium par exemple, qui ne donne qu'une seule raie verte dans la flamme du bec de Bunsen, en donne plusieurs quand la température s'élève et d'autant plus qu'elle monte davantage.

De même, quand on examine à basse température le spectre du chlorure de calcium, on obtient le spectre presque complet de ce corps plus une raie placée dans le bleu. Cette dernière appartient réellement au spectre du métal, elle devient de plus en plus brillante à mesure que la température s'élève davantage, et en même temps le spectre du chlorure s'affaiblit peu à peu. Il disparait complètement dans l'arc électrique où la raie bleue acquiert, au contraire, son éclat maximum, et l'on voit alors apparaître dans le violet deux nouvelles raies qui coïncident avec U^ et Hj du spectre solaire. L'intensité de ces dernières s'accroît à mesure qu'on fait usage d'une batterie plus puissante.

604. Ainsi, quand on fait varier la température, les spectres

des métaux varient non seulement quant au nombre des raies qu'ils présentent, mais aussi quant au rapport des intensités lumineuses de ces raies; on doit donc, lorsqu'on observe un de ces spectres, noter la valeur des raies, non par leur intensité, puisqu'on n'est jamais sûr d'opérer deux fois de suite à la même température, mais par leur position relevée très exactement sur l'échelle du micromètre; on doit, en outre, comparer le spectre observé avec celui du métal que l'on soupçonne exister dans la flamme, en identifiant les deux spectres comme on Ta précédemment indiqué (n'»' 594-595-596).

605. Spectres de» métalloides ; specipes primaires; spectres secondaires. — KirchhoiT avait constaté que lorsqu'on observe les spectres métalliques, l'élévation de température de la source de lumière fait apparaître des raies nouvelles; avec les métalloïdes il y a quelque chose déplus, il est possible d'obtenir, avec le même corps, deux spectres qui paraissent n'avoir entre eux aucun rapport.

Pliicker, le premier, a établi ce fait en se servant de tubes de verre présentant une partie rectiligne étroite facile à placer devaut la fente du collimateur et portant à leurs extrémités des fils de platine destinés à faire passer des étincelles à leur intérieur. On introduit dans un de ces tubes un métalloïde comme le soufre, on y fait le vide pendant que le soufre est en ébullition et on le ferme à la lampe. Après refroidissement le courant ne passe pas dans le tube; mais, si on le chaufle de manière à volatiliser du soufre, elle éclate et l'illumine d'une belle lumière bleue; celle-ciy examinée au spectroscope, donne un spectre formé non pas de raies, mais de bandes brillantes, rég^ulières, qui dans une lunette à fort grossissement laissent voir des lignes noires très fines à leur intérieur.

606. Si l'on introduit un condensateur dans le circuit électrique, l'étincelle devient plus lumineuse, et, si l'on chauffe un peu plus, elle change d'aspect et de couleur; elle offre maintenant l'aspect d'un trait brillant, verdâtre, qui, placé

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devant la fente du collimateur, donne naissance à un spectre formé de fines lignes brillantes. Plûcker appelle spectre primaire ou de premier ordre le spectre de bandes ; il donne au spectre de lignes le nom de spectre secondaire ou de second ordre.]

Ces deux sortes de spectres apparaissent quel que soit le métal qui constitue les électrodes et, quoiqu'ils n'aient en apparence rien de commun et que Ton ne puisse pas passer graduellement de l'un à l'autre, ils sont à un même degré caractéristiques du métalloïde. Quand, le spectre secondaire étant formé, on oontinue à chauffer le tube, l'étincelle cesse bientôt de passer, même quand on emploie une forte bobine d'induction; toutefois les raies brillantes, qui d'abord étaient très fines, s'élargissent un peu avant la disparition de la lumière.

607. Tajplalillité des «pectres awec la pression. — Elle a été observée surtout avec quelques gaz; nous donnerons comme exemple les résultats constatés avec l'hydrogène :

1" L'étincelle fournie par une petite bobine d'induction éclatant dans ce gaz donne un spectre formé de trois raies principales : a dans le rouge, coïncidant avec la raie G de Fraunhofer ; p bleu verdâtre, coïncidant avec F; y bleu violacé, qui coïncide avec G.

2* Gertains tubes présentent, outre les raies, un champ peu brillant, s'étendant de part et d'autre de la place de la raie D et traversé par des lignes sombres; avec un prisme très réfringent, cette plage lumineuse se résout en une quinzaine de raies, alternativement brillantes et sombres. Ge spectre est caractéristique de l'hydrogène à basse température.

3* Si Ton fait passer l'étincelle d'une petite bobine d'induction dans un tube plein d'hydrogène pur à l'intérieur duquel on fait progressivement le vide, on constate qu'à la pression de 435 millimètres il passe une lueur blanche trop pâle pour être observée; à 100 millimètres l'étincelle blanc bleuâtre donne un spectre continu, à de certains moments la lumière devient rose, et alors les raies a, p,Y se détachent sur le spectre continu; à 70 millimètres le spectre est continu, mais il est traversé par les

raies brillantes situées entre a, p et y, et par des bandes sombres ou des cannelures au voisinage de la raie D. Quand la pression diminue encore, le spectre continu s'affaiblit peu à peu et, sous la pression de 2 millimètres, on ne voit plus que lés raies de Plùcker (celles du premier spectre).

4" Lorsque la pression devient inférieure à 1 millimètre, le spectre continu réapparaît surtout dans le vert, pendant que le restant du spectre disparaît peu à peu; la partie verte se sépare en six caniielures, puis la lumière devient d'un vert éclatant à un certain moment; le rouge a alors tout à fait disparu, la raie a est à peine perceptible et six groupes de raies brillantes se détachent dans le vert.

Ces expériences, dues à Wûlher et Bettendorf, sont relatives aux pressions inférieures à 760 millimètres, elles ont été étendues jusqu'à 3 atmosphères; à mesure que la pression s'élève, les raies a, p, Y s'étalent, pâlissent, le fond noir s'illumine peu à peu et le spectre s'approche de plus en plus de devenir un spectre continu.

608. Spectres d'absorption. — De même que les vapeurs métalliques sont susceptibles d'absorber les rayons d'une certaine nature et de produire dans un spectre continu des raies obscures, de même les divers solides ou liquides sont capables d'absorber certaines radiations, et ce sont précisément celles qu'ils seraient capables d'émettre dans les mêmes circonstances. Il en résulte des spectres d'absorption qui sont quelquefois très caractéristiques. Je citerai comme exemples ceux du didyme et de l'erbium que l'on peut observer avec de très faibles quantités de matière. Certaines substances colorantes fournissent des spectres qui permettent très aisément de reconnaître leur présence, en particulier la matière colorante du sang dont le spectre subit des transformations très remarquables et nettement définies selon qu'elle est libre, ou engagée dans différentes combinaisons. Les spectres d'absorption se produisent tout simplement en plaçant devant la fente du collimateur une source lumineuse donnant un spectre continu, puis entre cette source et la fente, soit la matière solide