PYRO-ÉLECTRICITÉ DES CRISTAUX
échapper d'électricité au dehors. Mais l'absence de résultat tenait à ce que les électricités opposées des deux pôles du cristal se retenaient mutuellement par leur attraction. H. Gaugain ayant eu soin de faire passer dans le sol une de ces électricités, a pu facilement charger, avec l'autre, un électroscope ordinaire à feuilles d'or1. Pour cela, il suspendait la tourmaline par deux fils fins en platine enroulés autour de ses extrémités, et fixés à un support isolant. Le cristal ayant été échauffé, l'un de ces fils était mis en communication avec le bouton de l'électroscope, et l'autre avec le sol. Cette dernière extrémité était à l'état neutre, et il est à remarquer que l'électricité de l'autre extrémité s'étendait alors jusque dans la partie moyenne. M. Gaugain a pu mesurer avec l'électroscope, la quantité d'électricité fournie dans un temps donné ; pour cela, il comptait le nombre de fois que les feuilles d'or, en divergeant, venaient toucher les lames de décharge.
Pilea de tourmaline*. — Ayant réuni plusieurs tourmalines par les pôles de même nom, M. Gaugain obtint un accroissement d'effet considérable. Au moyen de 15 cristaux, il put charger un carreau fulminant de manière à obtenir des étincelles. Ayant ensuite réuni plusieurs tourmalines bout à bout par les pôles opposés, il trouva que cette pile ne donnait pas plus d'électricité que chacune de ses parties. 11 semble qu'on peut conclure de là que tous les fragments d'une même tourmaline donnent les mêmes quantités d'électricité ; mais il n'en est pas ainsi, et les plus courts fragments en donnent toujours moins que les plus longs, et moins que le cristal entier.
4488. Relation entre les quantités d*éleetr!eité- et les vitesses de variation de température* — M. Becquerel s'est le premier occupé de cette question : il étudiait l'état électrique d'une tourmaline, par la méthode des oscillations3. Le cristal c (fig. 1404) était suspendu par un ûl de cocon , dans un vase cylindrique dont le fond en cuivre était chauffé par une lampe à alcool. Ce cristal pouvait osciller entre deux tiges métalliques verticales communiquant avec les pôles opposés d'une pile sèche aa\ et l'on observait le nombre d'oscillations accomplies en 30*, aux diverses époques du refroidissement ou de réchauffement. La température du cristal était donnée par le thermomètre *. Cette méthode n'a conduit à aucune loi simple.
M. Gaugain a repris la question sous une forme différente s. Il fart remarquer d'abord que, dans la méthode de M . Becquerel, la tourmaline étant isolée,
Fig. 1104.
1 Comptes-rendus de l'Académie de* sciences de Paris, t. XLIT, p. 1264.
* Annales de chimie et de physique, 2« série, t. XXXVII, p. 5.
* Comptes-rendus de V Académie des sciences de Paris, 1. XL1II, p. 916 et 4122.
SOURCES D ELECTRICITE
ia tension irait continuellement en augmentant, s'il <i*y avait aucune perte ou recomposition des fluides. Il a alors mesuré les quantités d'électricité, en observant le temps nécessaire pour qu'une décharge se produisît par la rencontre des feuilles d'or d'un électroscope, avec ses lames de décharge ; la rapidité du dégagement électrique était en raison inverse de ce temps. Voici les lois constatées par ce moyen :
1° La quantité d'électricité que produit une tourmaline qui se refroidit, est proportionnelle à la vitesse du refroidissement. On remarque, en effet, que
I électroscope donne un plus grand nombre de décharges dans le même temps quand on active le refroidissement de la tourmaline par un courant d'air. L'expérience montre en outre que la quantité d'électricité dégagée pour un abaissement de t°, est constante, quel que soit le temps employé pour obtenir cet abaissement. Or, la quantité moyenne d'électricité dégagée en 1sesten raison inverse de ce temps; il en est de même de l'abaissement de température en i8 ou vitesse moyenne du refroidissement; les dégagements d'électricité sont donc bien proportionnels aux vitesses du refroidissement.
Pour vérifier la loi qui précède, il faut éviter avec soin les déperditions.
II faut aussi que la température de la tourmaline ne dépasse pas 150°; audessus, la conductibilité détruit une portion considérable des électricités produites; 11 ne faut pas non plus que la tourmaline soit trop grosse, car alors le refroidissement ne serait pas le même dans toute son épaisseur, et les parties intérieures n'auraient pas immédiatement leur vitesse de refroidissement maximum.
2° L'échauffement développe autant d'électricité qu'un refroidissement égal de même vitesse. On avait cru pendant longtemps que réchauffement donnait des effets moins prononcés ; mais M. Gaugain a reconnu que les différences observées provenaient de deux causes : l'état hygrométrique des tourmalines froides, et la conductibilité de l'air chaud dans lequel on les échauffait. Quand on refroidissait au contraire la tourmaline, elle se trouvait bien desséchée et entourée d'air froid. M. Gaugain, pour éviter ces causes d'erreur, desséchait la tourmaline avant de l'échauffer , et il ne dépassait pas 100° , pour que l'air chaud fût à peine conducteur. Il disposait aussi l'électroscope de manière que les décharges fussent fréquentes 11 a reconnu ainsi, qu'il faut sensiblement le même temps pour obtenir une décharge pendant le réchauffement et pendant le refroidissement. Ce temps a été, par exemple, pour 4 charges successives, 24»; 21*,8; 31»,6; 51* pendant réchauffement, et 21»; 22»; 308,8 ; 518,3 pendant le refroidissement.
4483* Des différentes substances pyro-électriq«es. — La tourmaline n'est pas le seul cristal qui soit pyro-électrique. Canton a constaté la même propriété dans la topaze du Brésil ; Brard, dans l'axinite, et Haùy, dans plusieurs autres substances. Ce dernier a reconnu que la pyro-électricité ne se rencontre que dans les cristaux qui dérogent à la loi de symétrie. L'extrémité la plus chargée de facettes , forme le pôle aniilogue , comme chez la tourmaline.
M. Brewster a beaucoup augmenté la liste des cristaux pyro- électriques. MM. Rose et Reiss, qui ont fait un travail étendu sur ce sujet1, n'ont pas obtenu d'électricité avec toutes les substances qu'il a signalées ; mais , de même que certaines tourmalines ne sont pas électriques, de même les échantillons observés pouvaient former une exception parmi les cristaux de môme espèce.
Les cristaux pyro-électriques sont : la tourmaline, la topaze et Yaxinite, déjà citées ; le silicate de zinc, foscolézite, la boracitc, la rhodizite, la prehnite. La titanite, le spath pesant et le cristal de roche donnent quelquefois des signes d'électricité quand on les chauffe vivement. Parmi les cristaux artificiels, M. Brewster cite le sucre} les deux acides racémiques, et surtout V acide uvique. Dans ces divers cristaux, l'aie électrique, ou la ligne qui joint les pôles électriques, ne se confond pas toujours avec l'axe cristallographique ; quelquefois il y a plusieurs axes électriques.
IL Curante thenno-êleotriques.
4484. Lcncum DBPLUSiBUis métaux — M. Seebeck de Berlin a découvert, en 1821, que la chaleur peut produire des courants dans des circuits métalliques. Il composa un circuit fermé, avec un barreau de bismuth et une lame de cuivre soudés l'un à l'autre. Il fit ensuite chauffer l'une des deux soudures, et le circuit fut parcouru par un courant électrique assez intense pour dévier l'aiguille aimantée. Ce courant allait de la soudure chaude à la soudure froide par le cuivre. L'expérience se fait facilement avec l'appareil de la fig. 1105. La régie ac qui soutient le pivot de l'aiguille aimantée est en bismuth, et la lame de cuivre soudée en a et c passe par dessus cette aiguille. Au lieu de chauffer la soudure a, on peut la pig. \ i os.
refroidir; alors le courant change de sens.
M. Œrsted, en annonçant la découverte de M. Seebeck, a proposé de donner à cette sorte de courant le nom de thermo-électrique, et de désigner par courant hydro-électrique celui que produisent les piles ordinaires; dénominations généralement adoptées.
Tous les métaux peuvent, à différents degrés, donner des courants thermcK électriques. Pour les observer quand ils sont faibles, on introduit, comme l'a fait le premier M. Becquerel, un multiplicateur dans le circuit. Mais les électricités n'ayant qu'une faible tension et n'éprouvant que très peu de difficulté à se recomposer à travers la soudure, le multiplicateur doit être formé d'un gros fil ne faisant qu'un petit nombre de tours, afin qu'il ne résiste pas sensiblement
t Archives de l'électricité de M. A. de La Rive, t. 111, p. 585.
368 SOURCES d'électricité
au passage du courant. Le sens de ce courant dépend des métaux associés ; ainsi, dans un circuit formé d'antimoine et de cuivre, le courant marche en sens contraire de celui qu'on observe dans le circuit bismuth et cuivre. Dans la liste suivante, due à M. Curaning, chaque métal reçoit prés de la soudure chaude, le fluide positif avec ceux qui le suivent, et le fluide négatif avec ceux qui le précédent: Antimoine, Arsenic, Fer, Zinc, Or, Cuivre, Laiton, Rhodium, Plomb, Etain, Argent, Manganèse, Cobalt, Palladium, Platine, Nickel, Mercure, Bismuth.
L'antimoine et le bismuth sont aux extrémités delà série; ils donnent, quand on les réunit, le courant le plus intense. La liste qui précède diffère pour quelques métaux de celle qui a été trouvée par M. Yelin, par Nobili, et par M. Becquerel. Ce dernier physicien a donné la liste suivante :
6 Antimoine, 1 Fer, ï Zinc, i Argent, 7 Or, 3 Cuivre, 5 Etain, 9 Plomb, 8 Platine, 10 Bismuth.
M. Becquerel remarque que cette liste ressemble à celle des mêmes métaux rangés par ordre de capacités calorifiques ; les premiers, qui prennent le fluide positif, ayant la plus grande capacité. Le chiffre qui précède le nom de chaque métal donne Tordre des chaleurs spécifiques déterminées par M. Regnault (II, 897). La conductibilité et la structure cristalline de certains métaux ont aussi une influence qui explique les différences entre les deux séries ; nous verrons en effet que tout ce qui modifie la propagation régulière de la chaleur, détruit l'équilibre électrique, et détermine un courant.
Courant tkeramo-éieetrlqaes ave* des saastaaees ■•■ sftétalliqaes. — On peut produire des courants thermo-électriques avec des corps conducteurs autres que les métaux, comme le peroxyde de manganèse, le persulfure de fer, la plombagine. Avec le platine, les deux premiers prennent le fluide négatif, et la plombagine, le fluide positif. Les liquides en contact avec les métaux donnent aussi des courants par la chaleur. Si l'on plonge dans de l'eau pure ou alcaline deux lames de platine réunies par un multiplicateur et dont l'une soit chaude et l'autre froide, la lame chaude prend le fluide négatif. C'est le contraire dans les acides. M. Mazoli a obtenu un courant, avec une colonne de mercure placée entre dçjix fils de platine : le mercure était renfermé dans un tube capillaire placé obliquement et dont il chauffait l'extrémité supérieure ; les deux fils étaient mis en relation avec un multiplicateur ; le courant marchait de l'extrémité chauffée à l'extrémité froide.
4485. Lois relatives à la teaipératare. — L'intensité magnétique des courants thermo-électriques augmente avec la différence de température des points de jonction. M. Becquerel a cherché les lois de ce phénomène '. Pour cela, il soudait deux fils métalliques l'un à l'autre par une de leurs extrémités, et les joignait, par l'autre, avec le fil d'un réométre. Les points de jonction étant maintenus à la température de 0° au moyen de glace fondante, il élevait
1 Annales de chimie et de physique, 2* série, t. XU, p. 358.
de plus en plus la température de la soudure, et observait les déviations correspondantes de l'aiguille du réomètre. De ces déviations, il concluait les intensités successives du courant, au moyen de tables que nous apprendrons à construire. Les expériences ont été faites sur les combinaisons métalliques suivantes : fer-argent, fer-cuivre, cuivre-platine, argent-étain, cuivre-argent. M. Becquerel a trouvé , pour ces métaux , que l'intensité du courant est proportionnelle à la température, jusqu'à 40° à 50°, l'une des soudures étant à 0°. Cette loi donne le moyen de construire facilement des tables analogues à celles dont s'est servi M. Becquerel, pour l'établir quand les déviations ne dépassaient pas 50°.
Si aucune des soudures n'est à 0° ,- l'intensité du courant n'est pas proportionnelle à la différence de leur température; mais, si l'on représente ces températures par t et ï , l'intensité est égale à la différence entre les intensités qu'on obtiendrait si, l'une des soudures étant à 0°, l'autre était successivement aux températures t ett'.
Si l'on dépasse la limite de 50° , les lois qui précédent ne se vérifient plus , l'intensité du courant croissant de moins en moins. L'accroissement est à peine sensible vers 300° pour un couple cuivre-fer, puis l'intensité du courant diminue, devient nulle au rouge sombre, et au-delà, le courant change de sens. Dans un couple zinc-argent, le changement de sens a lieu à 225°, et dans le couple or-zinc, un peu au-delà de 150°. M. Pouillet n'a pas remarqué de changement de sens dans le courant d'un couple de fer-platine pour les plus hautes températures. 11 a constaté en outre que l'intensité magnétique d'un couple bismuth et cuivre est proportionnelle à la température d'une des soudures, l'autre étant à 0°, depuis — 78° jusqu'à 100°.
Les résultats trouvés par M. Becquerel restent les mêmes quand les métaux , au lieu d'être en contact, sont séparés par de la soudure , ou même par une tige formée de un ou plusieurs métaux, pourvu que les extrémités en présence, des métaux considérés, soient élevées à la même température que leur surface de jonction quand ils se touchent. Pour prouver ce point, M. Becquerel a formé un circuit composé de plusieurs métaux soudés les uns à la suite des autres : cuivre C ( fig. 1106), fer F, platine P, étain E, zinc Z, argent A , or 0. Les extrémités de la série sont Pig< ^06.
mises en rapport avec le fil d'un réomètre, et l'on trouve que la déviation est la même quand, toutes les autres soudures étant à 0°, on échauffe à 40°, seulement la soudure a, qui joint du fer à du cuivre ; ou simultanément les soudures 6 et c, ou d et e , entre lesquelles le fer et le cuivre sont séparés par du platine ou de F étain , ou encore les soudures b, g, entre lesquelles le fer et le cuivre sont séparés par des fils de platine , m 24
370 SOURCES d'électricité.
cuivre, étain, fer, zinc. Ce résultat montre bien que le courant produit est dû au mouvement de la chaleur, et non au contact des métaux.
i486. Comparaison des pouvoirs thermo-éleetriqaes. — On désigne par pouvoirs thermo-électrique* relatifs des couples de métaux réunis deux à deux, les intensités relatives des courants qu'ils fournissent quand on élève la soudure à une température donnée , tous les autres points de jonction qui peuvent exister dans le circuit étant maintenus & 0°. Pour comparer les pouvoirs des différents métaux, il faut évidemment que le circuit reste le même dans toutes les expériences. M. Becquerel a employé le circuit (fig. 1106); toutes les soudures étaient à 0°, excepté celle qui joignait les métaux considérés, laquelle était portée à 20° . Le tableau qui suit fait connaître les résultats obtenus. Les deux métaux associés sont placés l'un au-dessus de l'autre, celui qui prend le fluide positif en dessus.
+ i Fer cuivre — ( Etain platine
fer cuivre
argent fer cuivre argent
fer platine
cuivre étain
%inc cuivre
argent, or.
Déviations... 36°, 50 46 Intensités... 34,24 8,55
Nous verrons que si Ton forme un circuit avec un seul métal dont on rapproche les extrémités différemment échauffées , on obtient un courant dont l'intensité varie suivant ce qu'on nomme le pouvoir thermo-électrique particulier de ce métal. Cela posé, M. Becquerel a trouvé que l'intensité magnétique des courants produits en chauffant à t° le point de réunion de deux métaux , est égale à la différence des intensités des courants qu'ils donneraient séparément, si leurs deux extrémités étaient, l'une à 0°, l'autre i «°. Ainsi, en désignant le pouvoir thermo-électrique particulier de chaque métal par l'initiale de son nom, on aurait, d'après le tableau qui précède, F — C = 27,96, et F — P = 36,07. Or, en retranchant ces deux égalités l'une de l'autre, on trouve C — P=8,ll, qui diffère peu du nombre 8,55 que donne l'expérience. De môme, on a F — E=31,24, etC— E=3,50; d'où F — C=27,74, et l'expérience donne 27,96. On peut donc dire que « l'intensité d'un courant thermo-électrique est égale à la différence des actions produites dans chaque métal par la même température. »
On peut, en combinant, d'après les principes qui précédent, les intensités données par le tableau, trouver le pouvoir thermo-électrique particulier des métaux qu'il contient, quand on connaît celui de l'un d'eux. Par exemple, en désignant toujours par F le pouvoir du fer à 20°, on a F — A = 26,20, ou A =F— 26,20. On trouve de même 0 = F— 26,70; Z= F— 26,96; C = F — 27,96; E=F-34,24; P = F— 36.
Malheureusement la détermination de F est très incertaine. M. Becquerel ayant remarqué que les pouvoirs thermo-électriques de l'argent, de l'or, du zinc et du cuivre sont à peu prés égaux, et que la seule propriété calorifique
COURANTS THERMO-ELECTRIQUES.
de ces métaux qui soit aussi la même, est leur pouvoir émissif, a supposé que le rayonnement à la surface de jonction était le même que dans l'air, et que la différence des pouvoirs émissifs déterminait le sens et l'intensité du courant. On aurait alors, en prenant pour les pouvoirs du fer et de l'or, les nombres 15 et 12 donnés par Leslie F : F— 26,70 = 15 : 12 ; d'où F = 133,50. Il est alors facile de trouver pour les autres métaux : À= 107,3; 0 = 106,8; Z=106,54; C = 105,54; E= 102,26; P=97,5.
Les nombres ainsi obtenus correspondent à la température de 20° et à un circuit d'une conductibilité déterminée ; mais leurs rapports sont indépendants de ces deux circonstances. En effet, nous avons vu que l'intensité du courant donné par deux métaux, ou la différence d'action F — C, est proportionnelle à la température, jusqu'à 50°. De plus, l'expérience prouve que cette différence F — C est aussi proportionnelle au pouvoir conducteur du circuit. Si donc on désigne par $ l'intensité pour une température de 1°, et pour une conductibilité du circuit représentée par 1, on aura, pour la température t et la conductibilité c, F — C = $Xcf. De même pour deux autres métaux, on aurait F— P = r X et ; d'où l'on tire (F — C) : (F — P) = * : *' . Les rapports entre les pouvoirs thermo-électriques sont donc les mêmes quel que soit le circuit et la température, pourvu que celle-ci ne dépasse pas 50° . Ce résultat a été vérifié, en employant un circuit différent, dont les soudures étaient portées à 20°.
Comme vérification des principes qui lui ont servi à trouver les pouvoirs thermo-électriques des métaux, M. Becquerel a fait le calcul qui suit : on sait que lorsque la température est la même dans tous les points d'un circuit composé de plusieurs métaux, le courant définitif est nul. On doit donc trouver une somme nulle en ajoutant les nombres qui représentent les intensités des courants produits à chaque soudure, et en affectant du signe + ceux qui vont dans un sens, et du signe — ceux qui vont en sens opposé. Si , par exemple, on prend un circuit formé de fer, platine, argent, cuivre, fer, on trouve, pour la température de 20° :
nombres dont la somme algébrique est nulle.
4487. Expériences de M. Gangaïa. — Il nous reste à trouver l'explication des différences qui se remarquent entre les séries thermo-électriques des métaux, données par divers expérimentateurs. Nous en trouvons les principaux éléments dans un travail de M. Gaugain1. Cet habile observateur fixait deux fils métalliques égaux, aux extrémités du fil du réométre, les appuyait l'un sur l'autre, en croix, et chauffait l'un d'eux prés du point de jonction, et
* Comptes-rendus de V Académie des sciences de Paris, t. XXXVI , g. 612 et 645.
372 SOURCES d'électricité.
non au point de jonction. Il a reconnu que la direction du courant peut dépendre d'un peu d'oxyde formé à la surface de contact, ou même d'une couche imperceptible déposée sur les métaux quand on les plonge dans la partie bleue dune flamme d'alcool , effet qu'il indique en disant que le métal a été carburé. Ainsi, des couples formés d'un fil de zinc décapé, appuyé légèrement sur un fil d'or, d'argent ou de cuivre, donnent un courant qui ne dépend pas du point où l'on applique la chaleur, et qui va du fil froid au fil chaud par le réométre. Hais quand la surface de contact a été fortement échauffée, de manière à ce qu'il se soit formé un peu d'oxyde de zinc, le courant marche en sens inverse.
Quand les deux fils bien décapés, sont fortement pressés l'un contre l'autre, de manière que l'oxydation ne puisse avoir lieu à la surface de jonction, on trouve que le sens du courant, toujours indépendant du point échauffé, peut varier avec l'élévation de la température. Ainsi, dans les couples formés avec l'argent uni à l'or, et avec le fer uni à l'or, l'argent ou le cuivre, le courant va de l'or à l'argent, ou du fer à l'autre métal par le réométre, tant que la température n'atteint pas ie rouge sombre. Au-delà, le sens du courant change. M. Gaugain n'a pas trouvé, comme M. Becquerel, de changement de sens dans les couples or-zinc et argent-zinc, quoiqu'il eût chauffé jusqu'à la fusion du zinc. Ces expériences ont été faites sur les métaux les plus purs qu'on trouve dans le commerce. De petites différences de pureté peuvent déterminer le changement de sens du courant, quand les pouvoirs thermo-électriques des métaux en contact diffèrent peu : ce qui explique aussi les différences entre les résultats obtenus par divers physiciens.
1488. piles Tmmo-iLBcniauB8. — Peu de temps après la découverte de M. Seebeck, Fourier et Œrsted réunirent plusieurs alternatives de barreaux de deux métaux différents, pour obtenir une plus forte tension, comme dans les piles de Volta quand on rassemble plusieurs couples. Ils formèrent d'abord
un circuit polygonal au moyen de trois barreaux de bismuth, alternant avec trois barreaux d'antimoine, le disposèrent horizontalement , et posèrent une aiguille aimantée, sur une pointe, Fig. 4 \ 07. portée par un des barreaux placé dans
le méridien magnétique. Ayant chauffé une ou plusieurs soudures , ils reconnurent que la déviation de l'aiguille était d'autant plus grande qu'il y avait plus de soudures échauffées, en ayant soin de ne jamais chauffer deux soudures consécutives. La fig. 1107 représente une autre disposition, avec laquelle ils purent chauffer et refroidir facilement les soudures alternatives ; chaque barreau de bismuth se recourbe et plonge dans de la glace.
M. Pouillet a imaginé une autre disposition : chaque couple est formé d'un barreau de bismuth en forme de fer à cheval B ( fig. 1108 ) ; à ses extrémités, sont soudées des bandes de cuivre c, c' qui se relèvent de part et d'autre , et
ttoot
GOURANTS THERMO -ÉLECTRIQUES.
vont se souder au bismuth des couples suivants. Les soudures s'enfoncent dans des vases pleins, alternativement, d'eau chaude et de glace. Les couples sont fixés à la barre aby au moyen de laquelle on peut les soulever.
On forme encore des piles thermo-électriques au moyen de tiges de fer et de cuivre soudées alternativement, en zig-zag, de manière que les soudures paires soient d'un côté, et les soudures impaires du côté opposé. On courbe l'ensemble , de manière à pouvoir plonger toutes les soudures qui sont d'un même côté, dans une seule auge (II, 740). Les liquides, très peu conducteurs pour les faibles tensions, ne laissent pas passer l'électricité d'un couple à l'autre.
Œrsted et Fourier ont reconnu que Yintensité du courant thermo-électrique est proportionnelle au nombre des couples en activité, ou dont on chauffe une
Fig. 4108.
des soudures; ce que la disposition qui précède permet de vérifier facilement.
Cette loi suppose que le circuit reste toujours le même ; mais si la pile était composée d'un nombre variable de couples, tout étant semblable du reste, la déviation serait indépendante de ce nombre. C'est que, ici, comme dans les piles hydro-électriques, les pôles ne reçoivent que les électricités des couples extrêmes, les couples intermédiaires ne faisant que résister à la recomposition des fluides accumulés aux pôles. M. Pouillet, qui a vérifié ces résultats, les a rattachés à des lois remarquables, dont nous parlerons plus tard (4615).
1488 bis. Effets des plies thermo-électrique». — Les piles thermoélectriques, qui dévient si facilement l'aiguille aimantée quand le circuit extérieur offre peu de résistance, ne peuvent produire d'effets physiques et chimiques que lorsque, composées d'un très grand nombre de couples, elles présentent une notable résistance intérieure. M. Botto a décomposé l'eau au moyen d'une pile formée de 420 brins de platine et de fil de fer de 4-mm de diamètre soudés alternativement1. Le système était enroulé en hélice autour d'une règle, de manière que toutes les soudures paires, disposées en ligne droite, pouvaient être chauffées au moyen d'une longue flamme d'alcool.
1 Bibliothèque universelle de Genève (sciences et art»), t. LI (4 832), p. 337.
sources d'électricité.
M. Poggendorff a composé des piles aussi fortes, en substituant au platine le packfong ou maillechort.
M. Becquerel a pu décomposer des sels avec un seul couple formé de fer et cuivre, en prenant pour électrodes des lames du métal même du sel. L'attraction moléculaire exercée par le métal sur les molécules de même nature contenues dans le sel, favorise alors la décomposition. Un couple platine et fer ne peut donner les mêmes résultats, et cependant il dévie l'aiguille aimantée plus que le couple fer et cuivre ; ce qui tient sans doute à ce qu'il offre moins de résistance intérieure que ce dernier. — M.E. Becquerel, dans un Mémoire récent, où il compare les pouvoirs thermo-électriques des alliages et d'un grand nombre d'autres substances, décrit une pile qui, avec 30 couples, décompose l'eau, rougit un fil de métal, fait fonctionner un télégraphe électrique. Cette pile se compose de proto-sulfure de cuivre, corps des plus positifs et présentant une résistance notable à la conductibilité, et de packfong, auquel le
ABSSûas5as.
Fig. H 09.
nickel communique ses propriétés négatives. On voit (fig. 4109) l'ensemble de cette pile, cc'a sont des barreaux de sulfure de cuivre à structure fibreuse, obtenus en les coulant à une température peu supérieure au point de fusion (1030e environ ). Ces barreaux , fixés verticalement aux bords d'une table sont serrés à
leurs extrémités par des lames de packfong, dont celles du haut sont chauffées par des flammes du gaz arrivant en rss'. Des fils métalliques , allant d'une plaque chauffée à une plaque froide, réunissent les couples deux à deux.
1489. il. cibcuit d'un seul hétal. — M. Seebeck avait produit des courants de sens indéterminé, en chauffant simplement un point d'un circuit formé d'un seul métal à structure cristalline (bismuth, antimoine). M. Becquerel a obtenu des résultats constants, au moyen de métaux homogènes, comme le cuivre, le platine, en faisant en sorte que la chaleur se propageât inégalement de part et d'autre du point échauffé ■ . Ayant pris un réomètre à fil court d'argent ou platine, dont il roula en spirale les extrémités , il chauffa au rouge Tune des spirales, et l'appliqua sur l'autre. Il obtint ainsi un courant allant, par le réomètre, de la spirale froide à la chaude. Le cuivre donne le même résultat, mais il faut que la spirale chaude soit légèrement oxydée ou couverte d'une très mince couche de mercure, d'étain, d'or ou d'argent purs.
Si Ton se contente d'accrocher l'un à l'autre, en n (/îg. 4H0), deux fils de cuivre, de laiton ou d'acier, et qu'on chauffe l'un d'eux auprès du point de
i Annales de chimie et de physique, V série, t. XXIII, p. 439.
jonction, on obtient#encore un courant quand il s'est formé un peu d'oxyde; ce courant va du fil froid au fil chaud par le réomètre. Si Ton rapproche peu à peu la flamme du point de jonction, et qu'on le dépasse, le courant s'affaiblit, devient nul et reparaît en sens contraire. Ce courant n'est pas dû, du moins entièrement, à l'action chimique qui produit l'oxydation ; car, avec les métaux très oxydables, comme l'antimoine, le zinc, le fer, le courant va de la partie chaude à la partie froide par le réomètre, tandis que l'action chimique donnerait le fluide négatif à la partie chaude, qui s'oxyde le plus.
Le platine ne donne pas de courant dans les mômes conditions; c'est que sa surface ne s'oxydant pas au point de jonction , la chaleur n'éprouve pas de difficulté à le franchir. Mais Fig. \\\q.
on peut obtenir un courant avec un fil continu
de platine mis en relation avec un réomètre, en contournant en hélice une portion de ce fil, o (fig. 1110), et chauffant à côté. Le courant va de l'hélice au point chauffé, par le réomètre. M. Magnus a cru pouvoir expliquer ce résultat par une différence de structure dans la partie contournée du fil de platine ; mais M. Gaugain ayant montré que le courant ne se manifeste qu'autant que les plis de l'hélice sont appuyés les uns sur les autres, on ne peut admettre cette explication. On obtient encore un courant, en réunissant les extrémités de deux fils de platine de grosseur différente, et chauffant auprès du point de jonction.
On peut obtenir des courants thermo-électriques au moyen de substances non métalliques : Nobili ayant attaché deux cylindres d'argile au fil d'un réomètre, obtint un courant, en appuyant la base rougie de l'un d'eux, sur la base de l'autre. M. Matteucci a obtenu un résultat analogue avec des cylindres de charbon, dont un était échauffé, mais pas assez pour s'allumer.
M. Becquerel a encore obtenu des courants thermo-électriques avec des fils de platine séparés l'un de l'autre, et mis en communication par la flamme conductrice qui les échauffait '. Nous avons vu, à la vérité, que la combustion des gaz produit de l'électricité (1445); mais on peut opérer de manière à éloigner l'influence de cette cause : on plonge un fil de platine terminé en spirale, dans l'alcool d'une lampe allumée, et une autre spirale, transversalement dans la flamme, de manière qu'elle en traverse toutes les couches, qui sont, comme nous savons, électrisées différemment. On obtient alors un courant qui va, par le réomètre qui réunit les deux fils, de la spirale froide à celle qui se trouve dans la flamme. Pour prouver encore mieux l'origine thermique de ce courant, M. Becquerel porte à 0° la spirale qui plonge dans l'alcool, en entourant la lampe de glaco fondante, et il remplace la spirale de la flamme par un petit vase en platine rempli de glace. Tant que la glace n'est pas entièrement
1 Aimâtes de chimie et de physique, 3e série, t. XLU, p. 406.
376 SOURCES D ÉLECTRICITÉ
fondue, il n'y a pas de courant, parce que les deux fils sont à la même température.
M. Gaugain a étudié les courants thermo-électriques produits par un seul métal, en employant la méthode que nous avons indiquée ci-dessus (1487). Il a reconnu des changements dans le sens du courant quand le métal était oxydé ou carburé à la surface de contact.
4490. influence de la structure. — On peut encore obtenir des courants dans un fil continu, quand sa structure est différente dans deux parties de sa longueur , par exemple quand une partie est écrouie et l'autre recuite. Ainsi, M. Sturgeon a constaté , qu'un barreau d'acier mis en rapport avec un réométre, et dont l'une des extrémités seulement est trempée, donne un courant qui va de la partie douce à la partie dure, par le réométre, quand on le chauffe au milieu. Le cuivre donne un résultat analogue , mais le courant va dans le sens opposé. M. Mousson a observé beaucoup de faits de cette nature.
M. Magnus a répété et varié ces expériences '. Il a constaté qu'un fil écroui par la filière, puis recuit dans une partie de sa longueur, à laquelle on applique la chaleur, donne un courant quand ses extrémités sont réunies par un réométre. On peut encore opérer avec un fil entièrement recuit, dont on écrouit une partie avec le marteau. Pour que la chaleur ne modifiât pas l'état de structure du fil, la température n'était portée qu'à 100° ; le fil était tendu dans un tube de verre horizontal traversant un vase en fer-blanc rempli d'eau bouillante. Les extrémités du tube étaient fermées par des tampons de coton. M. Magnus a trouvé, avec cet appareil, que le courant va, par le réométre, de la partie écrouie à la partie recuite, dans des fils de laiton, argent; acier, cadmium, cuivre, or , platine ; et de la partie recuite à la partie écrouie, avec des fils à* argentan , zinc, étain, fer. Les métaux les premiers inscrits dans les deux séries, donnent les courants les plus intenses.
Pour augmenter l'intensité du courant, M. Magnus prend un long fil dont il écrouit des portions égales séparées par des intervalles de même longueur. Il enroule ce fil sur un châssis, de manière que les points de séparation des parties recuites et; des parties écrouies soient alternativement de deux côtés opposés, et il chauffe tous les points qui sont d'un même côté. Il forme ainsi une espèce de pile thermo-électrique, disposée d'une manière analogue à celle de M. Botto (1488). M. Magnus a aussi fait beaucoup d'expériences sur des fils identiques appuyés l'un sur l'autre après avoir été portés à des températures différentes. 11 a remarqué que le courant change quelquefois de sens peu d'instants après le contact, ce qui peut servir à expliquer le désaccord entre certaines observations faites par divers physiciens.
1491. De la eause des courants thermo-électriques. — Pour expliquer la formation des courants thermo-électriques, M. Becquerel admet en
« Annales de chimie et de physique, 3e série, t. XXXIV, p. 105.
principe que la propagation de la chaleur dans un conducteur, est accompagnée d'un mouvement d'électricité. Si tout est semblable de part et d'autre du point échauffé, on a deux courants contraires et égaux qui s'entre-détruisent; mais s'il existe des circonstances qui modifient la propagation de la chaleur d'un côté plutôt que de l'autre, l'un des courants l'emporte sur l'autre, et peut être reconnu. Or, c'est ce qui a lieu quand on réunit deux métaux différents ; quand il y a solution de continuité ; ou différence de structure , comme dans les métaux à structure cristalline. L'inégalité dans l'arrangement des molécules est surtout nécessaire, comme le fait remarquer M. de La Rive, et cette opinion est corroborée par l'expérience suivante de M. Magnus : ayant fait amincir sur le tour, un cylindre de cuivre dans sa partie moyenne, il n'obtint aucun courant quand il échauffait un point où avait lieu le changement de diamètre , quoique la chaleur dût se propager inégalement de part et d'autre de ce point.
11 résulte de là que les liquides, qui n'ont pas de structure, ne doivent pas donner de courant thermo-électrique; c'est, en effet, ce qui résulte des expé-
Fig. 4 4 44.
riences de M. Matteucci et de M. Magnus. Le premier ' prenait trois capsules pleines de mercure, dont les deux extrêmes étaient mises en relation avec un réomêtre au moyen de fils de platine , et avec la capsule du milieu , au moyen de siphons de verre pleins de mercure. Ayant enlevé un des siphons, il chauffait la capsule moyenne, et replaçait le siphon de manière à mettre en contact le mercure froid qu'il contenait, avec le mercure chaud de la capsule ; il n'observait pas de courant. 11 est arrivé au même résultat négatif, en opérant avec deux portions de bismuth, fondues et portées à des températures différentes. Cependant, le bismuth est meilleur conducteur à l'état liquide qu'à l'état solide.
M. Magnus a confirmé ainsi les résultats oblenussur le mercure9 : ce liquide est renfermé dans deux systèmes de tubes en verre AC, BD (fig, 1111) ; en A et B , aboutissent les fils de platine d'un réomêtre. Après avoir chauffé le mercure de l'entonnoir C, on y plonge l'extrémité du tube D; ou bien on chauffe l'extrémité D et on la plonge en C dans le mercure froid. Dans les deux cas, on n'observe pas de courant. Cependant M. Vorsselman de Heer et Peltier avaient observé des courants thermo-électriques avec le mercure ; mais cela
> Bibl. wttv. de Genève (Nouvelle série), t. XII, p. «4 4, et XIII, p. 499. 3 Annales de chimie et de physique, 3* série, t. XXXIV, p. 405.
SOURCES D ELECTRICITE
rr^
tient sans doute à ce qu'ils n'évitaient pas complètement le contact du mercure chaud avec l'un des fils du réo mètre. Or, M. Matteucci a reconnu qu'il suffit qu'un de ces fils soit plus chaud que l'autre, pour obtenir un courant allant de l'extrémité chaude à la froide.
449e. Courants dans les métaux cristallins. — M. Seebeck avait obtenu des courants en chauffant simplement un point d'un circuit composé d'un seul métal à structure cristalline (1489). Ces courants se conçoivent facilement, d'après ce qui précède, et l'on comprend aussi pourquoi le sens en est indéterminé; car il dépend de l'arrangement accidentel des rudiments de cristaux, de part et d'autre du point échauffé.
M. Yelin, et plus tard M. Sturgeon, ont obtenu de ces courants, en échauffant un point de masses cristallines isolées ■. M. Yelin plaçait au-dessous d'une petite aiguille aimantée suspendue par un fil d'araignée, un barreau de bismuth dont une extrémité avait été chauffée. Quand la partie chaude était du côté du sud et au-dessous de l'aiguille, son pôle nord était dévié à l'est; il était dévié à l'ouest quand la partie froide se trouvait au-dessous de l'aiguille. Quand la partie chaude était du côté du nord , les effets étaient inverses. Les deux moitiés donnent des résultats égaux quand on chauffe le milieu du barreau , et les effets dépendent aussi de sa forme. Par exemple, quand il est coulé en prisme triangulaire, les trois faces ne produisent pas les mêmes effets : l'une produit la déviation vers lest, l'autre vers l'ouest; la troisième n'a pas d'action.
M. Sturgeon a suivi, sur des masses de bismuth ou d'antimoine de diverses formes, la marche des courants à la surface. La fig. 1112 représente cette marche dans un cylindre, et dans un cône d'antimoine. La lettre C indique la partie échauffée, et F la partie froide ; nC, n'C sont des lignes neutres, sur lesquelles l'aiguille n'est pas déviée. Dans le cône , les courants changent de direction quand, au lieu de chaufferie sommet, on chauffe la base.
influence du point principal de clivage. — M. Faraday a remarqué dans le bismuth et l'antimoine cristallisés, un plan de clivage plus brillant que les autres, et dont on reconnaît également la direction quand on brise une masse assez grosse de ces métaux. M. Svanberg 2 a alors préparé des barreaux dans lesquels la longueur était perpendiculaire au plan principal de clivage, ou dans lesquels cette longueur était dirigée suivant l'intersection de ce plan avec un second plan de clivage presque aussi marqué que le premier. Si l'on dispose bout à bout deux barreaux de la première espèce, et qu'on les chauffe auprès du point de jonction, on obtient un courant qui va du froid au chaud par le réomè-
Fig. \\\i.
i Bibliothèque universelle de Genèoe (Scieoces et arts), t. XXIV, LXVII et LXVIII. 2 Comptes-rendus de l'Académie des sciences de Pari?, t. XXXI.
GOURANTS THERMO ELECTRIQUES. 279
tre; tandis qu'avec deux barreaux de la seconde espèce, le courant est inverse. Opérant autrement, M. Frantz taillait des cubes de bismuth ou d'antimoine, de manière que le plan principal de clivage fût parallèle à Tune des faces, ou ftt un angle de 30° avec elle, et, par conséquent de 60° avec la face adjacente. Deux de ces cubes étant pressés l'un contre l'autre et mis en communication avec un réomètre, il chauffait la ligne de contact au moyen d'un cylindre de verre brûlant et obtenait un courant, plus ou moins intense suivant la position relative des plans de clivage dans les deux cubes. Le courant était nul quand ces plans étaient parallèles à la face de contact, ou formaient des angles égaux de part et d'autre de cette face. M. Matteucci, qui a vérifié ces résultats, a pu aussi développer dans le bismuth, par la compression, des propriétés analogues à celles que lui communique la cristallisation.
Points neutres. — Les expériences qui suivent montrent encore l'influence de la structure. M. Sturgeon ayant coulé du bismuth ou de l'antimoine sous forme de cadre ou d'anneaux , remarqua en différents endroits des point* neutres, c'est-à-dire des points qu'il pouvait échauffer sans obtenir de courant. Mais s'il chauffait à droite ou à gauche d'un point neutre, au moyen d'une lampe à alcool, il obtenait des courants de sens opposés. Le courant était indiqué par une petite aiguille e {fig. 1443), rendue presque astatique au moyen d'un aimant voisin. Chaque flèche fait connaître le sens du courant qui parcourt tout le cadre, quand on chauffe un Fig. ma. point quelconque placé à côté d'elle. Les lettres n
indiquent des points neutres. Les résultats de la figure ont été observés avec un certain cadre de bismuth; avec un autre cadre, ils peuvent être différents. Au nombre des points neutres, on remarque toujours le point par où le métal a été coulé dans le moule.
H. Matteucci a repris ces expériences, et a reconnu que les points neutres se trouvent aux endroits où un refroidissement rapide, ou toute autre cause, a déterminé une cristallisation trèb irrégulière; la cassure y présente des grains très fins. Si l'on fait fondre et refroidir lentement dans le moule, le cadre de bismuth ou d'antimoine, les points neutres disparaissent, et il s'en montre d'autres parluut où il se forme une boursouflure. On peut aussi produira de ces points à volonté, en refroidissant rapidement, au moyen d'un filet d'eau, une portion du cadre aussi petite que possible. 11 résulte de là, qu'un point neutre peut être assimilé à une solution de continuité à côté de laquelle on appliquerait la chaleur. Dans le bismuth, le courant va, à travers le point neutre, de la partie froide à la partie chaude; c'est le contraire dans l'antimoine. *4©3. imiQATioi A la MBSUiB su TBirtiATUiES. — - M. Becquerel a eu
1 Bibliothèque de Genève (Archives des sciences), t. IVIII (4854), p. 297.
* Bibl. de Gen. (Se. et Arts), t. ILVII (4834), p. 354 , et t. XVIII (4838), p. 353.
380 SOURCES d'électricité.
le premier l'idée d'employer les effets thermo-électriques à la mesure des températures. Nobili construisit ensuite une pile destinée à remplacer le thermomètre de contact de Fourier (H, 803), et Melloni la modifia et l'appropria i l'étude de la chaleur rayonnante. Celte pile est formée ordinairement d'antimoine et de bismuth; mais M. E. Becquerel remplace le bismnth par un alliage formé de 40 de bismuth et 1 d'antimoine, et l'antimoine par un alliage de 806 d'antimoine et 696 de cadmium, auquel on ajoute -& de bismuth pour en diminuer la fragilité. Une pile de 30 éléments ainsi composée, produit sur le réométre des effets 6 fois plus forts environ qu'une pile bismuth et antimoine d'un même nombre d'éléments (II, 712). Nous ayons aussi parlé de YaigwUe thermo-électrique de MM. Becquerel et Breschet (II, 1082). Nous allons revenir sur ces applications importantes des phénomènes thermo-électriques.
Pjromètre magnétique 4e H. Poalllet. — Cet instrument s'applique aux températures les plus élevées comme aux plus basses. Il se compose d'un tube de fevab (fig. 4144), dont l'un des bout?, e, est fermé par un tampon de même métal, dans lequel est incorporée l'extrémité d'un fil de platine oo\ Ce fil, tendu suivant l'axe du tube, vient se souder à une lame de cuivre r' fixée à une pièce de bois f. Un second fil de platine r, incorporé dans un tampon de fer o\ foré et engagé dans l'extrémité b du tube ab, se soucie à une autre lame de cuivre r. Les extrémités du fil du réométre sont terminées par des chevilles métalliques qu'on enfonce en r et r'. L'extrémité a est plongée dans le milieu dont on veut évaluer la température. Quand celle-ci est très élevée, on préserve la partie ca en l'enveloppant d'une couche d'argile réfractaire. Cet appareil pourrait être employé avec avantage dans l'industrie ; il suffirait, en effet, dans ce cas, d'observer à quelle division s'arrête l'aiguille du réométre quand la température est arrivée au point qui convient aux opérations à exécuter. Les variations qui peuvent survenir dans le magnétisme de l'aiguille, n'ont pas d'inconvénient ; car elles affectent l'action de la terre, de la même manière que celle du courant.
M. Pouillet a construit des tables de graduation pour divers appareils semblables, en comparant leurs indications à celles de son " u pyrométre à air (II, 873). Les conditions du réométre étaient telles qu'une déviation de 4 ou 5° de l'aiguille correspondait à 400° de chaleur. Le même physicien a reconnu que la force électromotrice moyenne qui correspond à chaque degré de chaleur décroît jusqu'au rouge naissant, puis augmente. A 4000° environ, elle a à peu près la même valeur que vers 0°; et au-delà, elle continue à augmenter assez rapidement.
Quand on ne veut pas dépasser 400°, il est préférable d'employer un couple de bismuth et cuivre, de la forme du couple B de la fig. 4408; les lames de cuivre c, c sont mises en communication avec le réométre ; l'une des soudures
COURANTS THERMO-ELECTRIQUES.
Fig. 4445.
est plongée dans la glace Tondante, et l'autre dans le liquide dont on veut évaluer la température. M. Pouillet a reconnu, en effet, que l'intensité du courant d'un semblable couple est proportionnelle à la température, de — 78° à + 100° . La température de — 78° était obtenue au moyen du mélange de Thilorier (II, 965).
Pince thermo-électrique de Peltler. — Cet instrument , destiné à évaluer la température des différents points d'un corps , consiste en deux couples très déliés ab, a'b' (fig. 1145), formés de bismuth b%V et d'antimoine a%a\ et dont on applique les soudures de part et d'autre de la section de la tige mn, dont on veut connaître la température. Ces deux couples, réunis par un fil de cuivre c, communiquent avec un réomètre à fil court, au moyen des fils c',c". Un ressort rr soutient les deux couples, et les presse contre la tige mn. Quand on a affaire à un corps volumineux , on n'emploie qu'un seul couple , dont on appuie l'une des soudures sur le point considéré.
1494. Comparaison an thermomètre h mercure. — M. Regnault],
dans son grand travail sur le thermomètre (11,872), a comparé les indications des appareils thermo-électriques, à celles du thermomètre à mercure1. 11 a fait usage pour cela de deux couples différents : le premier, destiné aux températures ne dépassant pas 30°, est formé de deux demi-cylindres en bismuth et en antimoine appliqués l'un contre l'autre ABCD, A'B' (fig. 1116), et séparés
par une lame d'ivoire, excepté aux extrémités
\ / \ / A', A, D, où
\ / \ / elles sont sou-
\ b! / b \ / g déesl'uneàl'au-
4è^< [=^PS-rj tre. En a et »
Il I I sont des boutons
Il I I auxquels sont
H*/ | „ I fixés les filsd'un
m Ua BU réomètre. Ce
couple a 20cm de
longueur, et 12cm de hauteur; c'estle couple normal auquel on rapporte tous les autres. Les deux extrémités A et D sont plongées dans des vases séparés, remplis d'eau continuellement agitée, et à des températures différentes indiquées par des thermomètres à mercure. La fig. 1117 représente le couple destiné aux températures élevées : un fil de fer ofo\ de lmmde diamètre, est soudé en o et o\ à deux fils de platine ocy o'a. Les soudures, faites à l'argent, sont plongées dans deux tubes de verre remplis d'une huile fixe ne contenant pas d'oxygène; l'un de ces tubes
3 en
* Mémoires de Y Académie des sciences de Paris, t. XXI, p. 240.
382 SOURCES D ÉLECTRICITÉ
s'enfonce dans une chaudière pleine d'huile, à côté d'un thermomètre à mercure ou d'un pyromètre à air (11,873), et l'autre, dans un vase plein d'eau maintenue à une température constante. Les boutons a et h du couple normal, sont mis en rapport avec l'un des fils d'un réométre différentiel (1441), et les boutons a et c du couple platine et fer, avec l'autre fil, de manière que les courants de ces deux couples marchent en sens contraire dans le réométre, qui donne alors la différence de leurs intensités.
Cela posé, M. Regnaulta fait varier, dans chaque expérience, la température de la soudure chaude du couple normal, jusqu'à ce que l'aiguille s'arrêtât dans le méridien magnétique. Alors les courants correspondants aux différences de température T — f, T — f, T" — t .. . des soudures du couple fer-platine étaient égaux à ceux que déterminaient dans le couple normal les différences e — 0,0' — 0,8" — 0... des températures de ses soudures. Les résultats étaient consignés dans un tableau. Quand ensuite on voulait mesurer une température élevée, avec le couple platine-fer, on déterminait par l'expérience, avec le couple normal, la valeur de 0 — 0 convenable pour que le courant du couple fer et platine fût annulé, et Ton cherchait dans la table, la valenr de T — t qui correspondait à cette valeur 0 — 0.
Pour connaître le degré de confiance que méritent les indications des couples thermo-électriques, M. Regnault a construit graphiquement les résultats obtenus dans plusieurs séries d'expériences. Il prenait pour ordonnées le tiers des différences T — f, et pour abcisses. le quintuple des différences 8 — 6. Les diverses séries lui ont donné des courbes qui différaient sensiblement, quoique ces séries eussent été faites dans les mêmes conditions. Il s'est trouvé des courbes qui présentaient des sauts brusques en certains points, de manière que la seconde partie de la courbe ne se raccordait pas avec la première. Ces résultats ne peuvent s'expliquer que par des changements opérés dans l'état moléculaire des métaux prés des soudures; changements qui peuvent avoir lieu brusquement. Ces changements se montrent surtout avec le couple platine et fer; le couple normal, dans les limites de température où il est employé, donne des résultats assez réguliers. Une différence de 1 ° entre les deux soudures de ce dernier faisait toujours dévier l'aiguille du réométre de 17°, quelle que fût la température absolue des soudures. M. Regnault a trouvé aussi qu'une augmentation de 1° dans la différence de 8 — 6 augmentait d'autant moins la force électromotrice du couple bismuth et antimoine, que cette différence était déjà plus grande. Pour constater ce résultat, contraire à l'opinion généralement admise, M. Regnault faisait passer un courant hydro-électrique faible dans l'un des fils du réométre différentiel, puis il faisait passer dans l'autre fil, et en sens contraire, le courant du couple bismuth et antimoine, dont il faisait varier la température de l'une des soudures jusqu'à ce que l'aiguille se tînt à 0°. 11 augmentait ensuite de 1° la température de cette soudure, et observait la déviation. Plus le courant hydro-électrique était fort, et par conséquent plus devait être grande la- différence 0' — 0, plus la déviation observée était faible.
Il résulte du travail de M. Regnault, que les courants thermo-électriques ne donnent pas des mesures exactes des températures élevées, puisque les résultats de plusieurs séries d'expériences faites dans les mêmes conditions peuvent différer sensiblement ; l'avantage reste donc toujours au pyrométre à air. Mais les appareils thermo-électriques n'en sont pas moins très précieux à cause de leur sensibilité, et parce qu'ils permettent d'évaluer des effets calorifiques que les thermomètres proprement dits ne pourraient pas indiquer facilement; par exemple les effets de la chaleur rayonnante.