ROUGE DU SPECTRE
CHALEUR
MÉTAUX
Chaleur.
Lumière.
Chaleur.
Lumière.
obscare.
Platine
Zinc. .'
Métal des miroirs.
Laiton
Tous les métaux réfléchissent la chaleur obscure en plus grande proportion que la chaleur lumineuse. Par exemple, l'acier réfléchit 0,75 des rayons obscurs pris à une distance de la bande rouge du spectre égale à l'espace qui la sépare du bleu, tandis qu'il ne réfléchit que 0,60 des rayons rouges. Certains rayons obscurs sont réfléchis par le laiton dans la proportion de 0,90.
Le verre se comportant comme un corps opaque par rapport aux rayons obscurs (733), on pouvait prévoir qu'il réfléchirait mieux les rayons d'une source à 150° que ceux d'une source lumineuse; c'est, en eff*et, ce qui a lieu.
On voit aussi que si l'on opère avec un faisceau de rayons solaires, le faisceau réfléchi n'aura pas la môme thermochrôse que le faisceau incident. C'est, en eff*et, ce que l'expérience vérifie. La lumière présente un phénomène analogue; et c'est pour cela que l'or est jaune; le cuivre, rouge; l'aluminium, bleuâtre.
76«. Pouvoir difTasir. — La proportion de chaleur réfléchie par diffusion dépend de la direction des rayons incidents, de leur nature et de l'inclinaison des rayons diffus. MM. de la Provostaye et P.Desains ont cherché les lois de ces phénomènes et sont arrivés à plusieurs résultats importants ».
Incidence normale. — Les expériences ont été faites principalement sous l'incidence normale. Les eff'ets à observer étant très faibles, on a employé les rayons solaires concentrés par une lentille de 10*=" d'ouverture. Un peu au-delà
Annales de chimie et de physique, a*" s^rie, l. XXXIV, p. 192.
POUVOIR RÉFLECTEUli. 91
du foyer, le faisceau passait par l'ouverture d*un écran, et tombait sur la plaque dépolie. Le faisceau réfléchi par diffusion que Ton voulait étudier, était reçu par une seconde lentille, qui projetait sur la buse de la pile du thermo-multiplicateur Fimage de la partie de la plaque frappée par les rayons solaires. La disposition ^nérale de l'appareil était celle de la ptj. 568.
On a trouvé, par cette méthode, que lorsqu'on opère sur les substances granuleuses (céruse, cinabre, chromate de plomb, soufre lavé), l'intensité D des rayons diffus augmente proportionnellement au cosinus de l'angle d de ces rayons avec la normale. On a donc
formule dans laquelle I représente l'intensité des rayons incidents, et c une constante qui dépend de la substance réfléchissante. Jusqu'à 25°, à 30"" la valeur de D ne paraît pas varier sensiblement, ce qui permet d'évaluer la difi'usion normale, qui ne peut être mesurée directement parce que la pile intercepterait le faisceau incident.
L'argent en poudre, le platine platiné, le verre noir dépoli, le noir de fumée ne suivent pas la loi du cosinus.
iMiiitités totales de ehaieur diffusée. — Cette quantité se compare à la fDaotité de chaleur incidente ; mais comme celle-ci est trop intense, on la mesure après l'pvoir affaiblie par la réflexion sur un verre noir, dans un rapport donné par la formule du U" (760). On fait ensuite la somme des rayons difl*usés dans toutes les directions, en divisant la sphère ayant son centre au centre de la plaque, et ayant pour rayon la distance de ce point à la pile, en zones très étroites, par des plans parallèles à cette plaque. La chaleur reçue sur l'unité de surface de chaque zone se déduira de la formule [1], quand on connaîtra la valeur de d qui lui correspond, et quand la constante c aura été déterminée par «ne expérience directe. On a trouvé ainsi, pour les quantités totales de rayons difl'usés, sur 100 tombant normalement,
Céruie Chromate de plomb Cinabre Argent en poudre
L'argent en poudre ne suivant pas la loi du cosinus, le nombre qui lui correspond a été calculé par approximation.
lacldeiice oblique. — La diff'usion totale et la distribution des rayons diffus autour de la normale dépendent de l'angle d'incidence. Cependant, pour les substances qui suivent la loi du cosinus, les résultats restent sensiblement les mômes tant que l'angle d'incidence ne dépasse pas 30° . Au-delà et dans le plan rf'iwciVence, la diff'usion maximum a lieu suivant la normale ; et, en faisant
varier Tangle d'incidence et prenant toujours Tangle de diffusion égal, on trouve un minimum. L'argent en poudre, le platine platiné, donnent un maximum dans la direction des rayons réfléchis spéculairement.
Nous ajouterons que M. Knoblaucb, ayant étudié les rayons diffus sons des incidences variant de 2° à 80°, a vu que Tor, l'argent, le cuivre, le laiton dépolis donnent, pour les grands angles, des rayons diffus qui passent plus facilement à travers un verre jaune que ceux qui sont obtenus sous les incidences voisines de la normale. Ces métaux se rapprochent à cet égard des substances mates dont la couleur varie quand on les regarde plus ou moins obliquement.
On voit que les lois de la diffusion sont loin d'être complètement connues; elles dépendent du reste de l'état de polarisation (745) des rayons calorifiques, et MM. de la Provostaye et Desains, dans les expériences que nous avons citées, ont particulièrement étudié les phénomènes à ce point de vue.
m. Pouvoir absorbant.
763. Expériences de Lesiie. — La faculté plus OU moins grande que possèdent les corps de laisser passer par leur surface une partie de la chaleur incidente, pour se l'approprier et s'échauffer, constitue le pouvoir absorbant oo admissifàe ces corps ; on le mesure par le rapport entre la quantité de chalrar reçue et celle que le corps retient. Ce pouvoir dépend de la nature de la couche superficielle. Musschenbroeck avait remarqué que la terre noire des marais s'échauffe plus vite, sous l'influence des rayons solaires, que le sable blanc des dunes. Il constata que des morceaux de bois recouverts de différentes substances s'échaufl'ent inégalement, et que ceux qui sont noirs s'échauffent plus que les autres. Schcele reconnut aussi qu'un miroir sphérique noirci s'échauffait fortement quand il le présentait à l'ouverture d'un poêle, tandis que le même miroir, avec sa surface brillante, ne s'échaufïîût pas sensiblement.
Pour comparer les pouvoirs absorbants des différents corps, Leslie plaçait au foyer du miroir de son appareil, le réservoir d'un thermomètre recouvert successivement des diff*érentes substances à essayer. Plus le thermomètre montait, plus le pouvoir absorbant était considérable. Leslie a trouvé par ce moyen que les rayons lancés par une boîte d'étain noircie et remplie d'eau bouillante, faisaient monter le thermomètre foc^il à 100° quand sa surface était nue, et à 20° seulement, quand elle était recouverte d'une feuille d'étain. Si le vase d'étain conservait sa surface métallique, le thermomètre nu montait de 12**, et le thermomètre recouvert d'étain, de 2°, 5.
La méthode de Leslie ne peut donner les rapports entre les pouvoirs absorbants. En effet, le thermomètre devient stationnaire, quand il perd par le rayonnement et le contact de l'air autant de chaleur qu'il en reçoit; mais ses