I. Lois de la transmission de la chaleur à distanee
713. La ehaleor se propage ft distance. — La chaleur peut se propage i' rfedeux manières : dans la substance même des corps, de molécule à molécule, oubien à travers l'espace, et à de grandes distances de la source dont elle émane. Cette chaleur en mouvement hors des corps se nomme chaleur rayonnante; son existence est évidente quand il s'agit de la chaleur du soleil, qui nous arrive de 35 millions de lieues à travers l'espace. Mais cette chaleur est accompagnée de lumière; elle constitue ce qu'on appelait autrefois la chaleur lumineuse, et on a longtemps douté que la chaleur obscure possédât les mêmes propriétés.
Leslic pensait que la transmission de la chaleur à distance était due à un mouvement vibratoire causé dans Pair par le contact du corps chaud, et transmettant la chaleur de couche en couche ; il croyait même que les rayons du soleil n'avaient de chaleur qu'après avoir rencontré l'atmosphère, et il expliquait le froid qui rèj^ne sur les hautes montagnes par la rareté de l'air qu'on y rencontre. Mais Scheele a démontré que l'air ne joue aucun rôle dans la transmission ci distance, en faisant voir que le renouvellement rapide de l'air, dans 'espace qui sépare le corps d'où émane la chaleur, de celui qui la reçoit, ne change rien aux effets produits. C'est à Scheele que sont dues les premières rerherches sur la propagation ta distance; il opérait avec la chaleur sortant parla porte d'un poêle. Mariotte paraît avoir montré le premier que la chaleur obscure se propage par rayonnement comme la lumière, et Lambert a ensuite fait une étude particulière de ces phénomènes. Pour lever tous les douter.
il était nécessaire d'opérer dans le vide. C'est ce qu'on ne manqua pas de faire. L'expérience la plus complète est celle qui suit, due à Rurafort.
Rayonnemeat dans le vide. — Un ballon contenant un thermomètre, a ( fig, 545), est soudé à un tube de plus de i mètre de longueur, ouvert à son extrémité. On remplit le ballon et le tube de mercure sec et purgé d'air, on ferme l'ouverture avec le doigt, et l'on renverse l'appareil dans une cuvette pleine de mercure, comme pour faire un baromètre. Le mercure quitte le ballon et se soutient dans le tube à une hauteur de 0",76 environ. Le ballon est alors aussi exactement vide que possible. Ensuite, faisant tourner le tube sur luimême, on pousse la flamme d'une lampe en c, au moyen du chalumeau. Le verre se ramollit , la pression atmosphé- " rique le déprime, il se forme un étranglement, e, et le tube est bientôt obstrué. En soulevant alors le ballon, on le sépare, hermétiquement fermé et parfaitement vide.
Pour prouver le rayonnement de la chaleur obscure à travers le vide, on plonge ce ballon dans l'eau chaude, et l'on voit aussitôt le thermomètre monter par l'effet de la chaleur qu'il reçoit des parois. On peut objecter que la chaleur est arrivée jusqu'au liquide que contient le thermomètre, par Fig. 545. l'intermédiaire de sa tige soudée en a au ballon ; mais, si l'on plonp^e dans l'eau chaude l'extrémité a seulement, le thermomètre ne monte plus, ou du moins ne monte que d'une quantité beaucoup plus petite.
Corps dUtiiemiaiies. — La chaleur se propage donc dans le vide ; elle peut aussi traverser directement certaines substances, sans être absorbée pour les échauffer. Il est évident que l'air est une de ces substances ; le verre est dans le même cas, et en général les corps transparents pour la lumière. Mai» comme les substances qui se laissent traverser par la chaleur n'ont pas toutes la propriété de laisser passer la lumière, et vice versa, Melloni a désigné sous le nom de dialhermanes celles qui sont dans le premier cas. Ce mot correspond pour la chaleur, au mot transparent relativement h la lumière. Nous nous occuperons en particulier des modifications qu'éprouvent les rayons de chaleur en traversant les substances diathermanes (733).
'914. Rayonneinent apparent da froid. — On peut faire avec le ballon de Rumfort, une expérience qui prouve que le froid n'est pas un agent particulier, mais simplement l'effet d'une perle de chaleur. Si l'on plonge le ballon dans un liquide très froid, le thermomètre baisse, ce que l'on pourrait être tenté d'attribuer à un rayonnement du froid ; mais si, après avoir tenu le ballon pendant quelque temps dans un liquide plus froid encore, on vient à le reporter dans le premier, le thermomètre remonte. Il reçoit donc alors de la chaleur de ce liquide, qui d'abord semblait lancer du froid. Ainsi, les corps les plus froids