POUVOIR RÉFLECTEUR

Le premier signe du radical ne peut convenir, puisque R ne peut ôtre plus grand que 1 . En prenant le signe — , on trouve R = 0,0393. Pour obtenir ta proportion réfléchie sur la face de sortie, il suffit de retrancher la valeur de R, de la perte totale 0,077 ; ce qui donne 0,0377.

La chaleur qui se réfléchit à la seconde surface revient normalement vers la première, s'y réfléchit partiellement et retourne à la seconde ; lii, une partie sort, tandis que l'autre se réfléchit de nouveau, pour venir rencontrer une seconde fois la première face. . . Il résulte de là que le faisceau transmis est augmenté de rayons qui se sont réfléchis 2, 4, 0... fois ; mais Melloni a démontré que la chaleur qui sort, après avoir éprouvé plusieurs réflexions, est insensible. En effet, si l'on incline un peu une lame épaisse, les rayons réfléchis en dedans sont rejetés latéralement, ne viennent plus à la pile, et cependant l'eflet produit sur l'aiguille du réomètre reste le même.

Supposons maintenant que Ton ait afl*aire à une substance autre que le sel gemme. Melloni fait d'abord remarquer qu'une petite diflërence dans l'épaisseur d'une lame diathermane ne produit pas de changement appréciable dans la quantité de chaleur transmise, ce qui prouve qu'une couche mince, de 0™",5 par exemple, ne produit pas d'absorption sensible de chaleur. Si donc l'on détache cette petite couche, de la lame, et qu'on la place en avant et parallèlement, la perte nouvelle qui résultera de cette séparation devra être attribuée aoi réflexions sur les deux faces de la lame mince. En opérant ainsi on retrouve sensiblement le même nombre 0,077. Les petites diff'érences que l'on rencontre sont probablement dues, en partie, à des difllérences dans le pouvoir réflecteur des diffiérentes substances diathermanes également polies.

Réflexion sur les substances athermanes. — Melloni, en partant de c(g faits, a pu évaluer la proportion de chaleur réfléchie par les corps athermanes. Il a d'abord constaté, au moyen d'une plaque de sel gemme, que la proportion de chaleur qui la traverse reste la même, quel que soit l'angle d'incidence quand il ne dépasse pas 30"", ce qui montre que la proportion de chaleur réfléchie reste aussi la même. Cela posé, on fait tomber des rayons de chaleur sur une grosse plaque de verre ou de cristal de roche, sous l'incidence de 25° ou 30°, et l'on note l'effet produit sur le thermo-multiplicateur, par les rayons réfléchis à la première surface. On remplace ensuite cette plaque par la lame dont on veut évaluer le pouvoir réflecteur ; on obtient un autre effet. Le rapport entre ces deux effets, multiplié par 0,0393, qui représente la proportion de chaleur réfléchie par le verre, donne la proportion réfléchie par le corps.

MM. de la Provostaye et P. Desains ont évalué la proportion de chaleur réfléchie par un certain nombre de métaux, par une méthode plus directe '. La lame réfléchissante m (fi g. 568) est fixée verticalement au-dessus de l'axe d'articulation de deux régies horizontales LL, Ll. La première soutient une lampe de Locatelli 5 et un écran e muni d'une ouverture verticale dont on peut

■ Annales de chimie ci de physique, 3<: série, t. XXII, p. 384.

faire varier la largeur. La règle L/ porte la pile Ihermo-électriquc p, et un écran e' percé d'une ouverture égale à la face de la pile. Ayant d*abord enleré la lame rn, on place la règle L/ dans la direction de LL, et Ton observe quelle est la déviation produite sur l'aiguille du réomètrc. On place ensuite la lame m, et au moyen du plateau fixe divisé à et de l'index t porté par la règle L/, on la dirige de manière que le faisceau de chaleur, après s*ôtre réfléchi sur sa surface m, tombe sur la base de la pile. On obtient une nouvelle déviation dont le rapport à la première est égal au rapport cherché entre la quantité de chaleur émise et celle qui est réfléchie. Pour plus de sûreté, et pour se mettre

à l'abri des erreurs provenant de changements accidentels dans l'intensité de la source, on mesure de nouveau la déviar tion produite sur la pile par les rayons directs, et c'est la moyenne entre cette déviation et celle qu'on a observée en premier lieu que l'on introduit dans le calcul. Enfîn, comme vérification, on met les deux miroirs l'un après l'autre sur le support d, et Ton compare les eff'ets produits. Ces efiets doivent être dans le rapport des pouvoirs réfléchissants mesurés séparément. Les principaux résultats obtenus sont consignés dans le tableau ci-dessous (761).

Tous les métaux cités avaient re(;u l'action du marteau. Des expériences faites sur de l'or poli au marteau , ou déposé chimiquement sur une plaqpe d'acier; sur de l'argent fondu puis poli, ou martelé, ou déposé chimiquement sur du cuivre; sur du cuivre martelé ou déposé chimiquement sur du fer; sur du laiton écroui ou coulé; sur du platine en lame épaisse ou déposé chimiquement, ont prouvé que le pouvoir réflecteur des métaux, »\ degré de poli sensiblement égal, ne dépend que très peu de la manière dont on les a travaillés.

761. Variation du pouvoir réfleclenr avec rincidenee. — Considérons d'abord les substances diathermanes. MM. de la Provostaye et P. Desains, en opérant sur le verre, au moyen de l'appareil (/î(/. 568), ont reconnu que le pouvoir réflecteur augmente rapidement avec l'angle d'incidence. Nous verrons, dans l'optique, que la lumière suit les m<?mes lois, et que l'intensité R du rayon réfléchi, pour l'angle d'incidence i et pour l'angle de réfraction r, est donnée par la formule de Fresnel

^ /sin^ (i — r) tang'^(i — r)\ "* V*^in-i(i -hrj "^ tangi(i-|-r)y '

Fig. 568.

en représentant par 1 l'intensité du rayon incident. Si l'on compare les nombres donnés par cette formule pour le verre, avec ceux que l'expérience fournil

POUVOIR REFLECTEUR.

pour les rayons calorifiques, on trouve qu^ils sont égaux ; preuve nouvelle de i'identîté des radiations lumineuses et calorifiques. Remarquons que les valeurs de R varient, pour la lumière comme pour la chaleur, avec celles de r, c'està-dire avec la réfrangibilité des divers rayons dont le mélange forme le faisceau incident ; mais les différences dans les déviations sont très petites et négligeables. Si Ton voulait en tenir compte, il suffirait d'opérer sur des rayons simples pris dans le spectre.

P«iiv«ir réfleeteur des métaux. — Les substances métalliques se comportent tout autrement que le verre. MM. de la Provostaye et P. Desains ont trouvé que leur pouvoir réflecteur reste à peu près constant jusqu'à l'incidence de 70®, à partir de laquelle il diminue. Vers 80°, il est à peu prés égal aai 0,94 de sa valeur sous les petites incidences.

laflueiiee de la nature des rayons sur la réflexion métallique* — On a admis pendant longtemps que le pouvoir réflecteur des métaux ne dépendait pas de la nature des rayons incidents. MM. de la Provostaye et P. Desains ont prouvé qu'il en est autrement pour certains métaux. Le tableau qui suit contient les résultats qu'ils ont obtenus, l'angle d'incidence étant de 45 "" :

METAUX

Plaqué d'argent poli. .

Uitou, cuivre. . . .

Métal des miroirs, poli.

Etala

Platine poli

Acier

ZÎDC

Fer

FoDie de fer

LAMPE de Locatelli.

RAYONS solaires.

LAMPE à alcool salé.

Cette réflexion des difl*érents flux en diverses proportions provient de leur «lifférente composition, certaines espèces de rayons étant plus facilement réfléchies que d'autres par certains métaux.

MM. de la Provostaye et P. Desains ont constaté directement ce fait *, sur les rayons simples d'un spectre solaire. Les proportions de chaleur réfléchies

* Annakt de chimie et de physique, 3« série, t. XXX, p. 276.

CHALEUR KAYONNANTE.

pour chaque espèce de rayon, ont été trouvées égales aux proportions réfléchies des rayons lumineux de même réfrangibilité ; ce qui montre une fois de plus l'identité de cause de la chaleur et de la lumière coexistant dans le même rayon. Ce résultat se voit dans le tableau qui suit. Les nombres relatifs aux rayons lumineux ont été trouvés par M. Jamin, dans un travail sur la réflexion métallique, dont nous parlerons dans Toptique; l'incidence était de 70°.