METHODES D'OBSERVATION
J'ai fait bien des essais préparatoires avant d'arrêter définitivement la forme de mes expériences et d'obtenir des résultats dignes d'être publiés. Il ne sera peut-être pas inutile de dire quelques mots de mes tâtonnements.
Dans mes précédentes recherches, l'emploi de la lumière homogène indigo et l'observation de la teinte de passage m'avaient fourni des mesures à peu près égales en exactitude. Aussi ai-je cru pendant quelque temps qu'il me serait possible d'appliquer mes anciens appareils à mes nouvelles études, en n'apportant au procédé expérimental que des modifications secondaires, destinées à faire arriver successivement sur le polariseur des rayons homogènes de natures diverses. J'ai d'abord cherché s'il ne suffirait pas d'interposer tour à tour sur le trajet de la lumière un certain nombre d'absorbants monochromatiques convenablement choisis. Parmi les divers milieux qui sont généralement cités comme laissant passer sous une épaisseur médiocre une lumière sensiblement simple et d'une certaine intensité, les milieux suivants m'ont paru réellement jouir de cette propriété :
Pour la lumière orangée, le sulfocyanure de potassium en dissolution aqueuse;
Pour la lumière jaune, le mélange d'une dissolution de sulfate de nickel avec une dissolution de bichromate de potasse ;
Pour la lumière verte, le sulfate de cuivre dissous dans le carbonate d'ammoniaque et mélangé de bichromate de potasse;
Pour la lumière bleue, le bleu de Prusse dissous ou plutôt émulsionné dans l'eau.
En ajoutant à ces divers milieux le verre rouge et le sulfate de cuivre dissous dans le carbonate d'ammoniaque qui ne laisse passer que les rayons indigo, il eut été aisé de mesurer avec une assez
grande précision la rotation magnétique du plan de polarisation pour six espèces de lumières passablement homogènes. Mais la diflicultd de mesurer et même de définir les longueurs d'ondulation correspondantes m'a semblé telle, que j'ai abandonné ce procédé expérimental après un petit nombre d'essais.
Je n'ai pas été plus heureux lorsque j'ai pensé à isoler par un diaphragme d'étroites portions d'un spectre pur et à soumettre aux épreuves ordinaires les faisceaux lumineux ainsi limités, en les définissant d'ailleurs d'une manière rigoureuse par la coïncidence du milieu du diaphragme avec l'une des raies principales de Frauenhofer. Le faisceau lumineux a toujours manqué de l'intensité nécessaire aux observations, dès que je me suis écarté de la région moyenne du spectre. Je n'ai pu remédier à cet inconvénient qu'en élargissant la fente par où la lumière pénétrait dans la chambre obscure, au point de rendre invisibles la plupart des raies du spectre, et le faisceau isolé par le diaphgrame s'est alors trouvé si peu homogène, qu'il a été impossible de l'éteindre complètement dans aucune position de l'analyseur.
La méthode générale d'observation de MM. Fizeau et Foucault m'a seule donné des résultats satisfaisants. Je l'ai d'abord appliquée à peu près de la même manière que M. Wiedeinann. Sur le trajet du faisceau solaire réfléchi par un héliostat j'ai placé successivement:
i* Une fenle verticale étroite F;
•i° Un prisme de Nicol polariseur N, monté dans un tube de
cuivre 1
portant à ses extrémités deux diaphragmes circulaires de 8 millimètres de diamètre;
3* L'appareil électro-magnétique, qui n'a pas été le même dans toutes les expériences cl que par cette raison on n'a pas représenté sur la ligure ;
4° Un prisme de Nicol analyseur N', monté au centre d'un cercle mobile dans l'intérieur d'un cercle fixe, de manière à donner la minute par la combinaison de la graduation du cercle fixe avec le vernier du cercle mobile (1) ;
5° Un prisme à sulfure de carbone P, de 6o degrés d'angle réfringent , posé sur la platine centrale d'un goniomètre ordinaire de Babinet G débarrassé de son collimateur et conservant seulement la lunette mobile L.
Le chemin total parcouru par les rayons lumineux depuis la fente jusqu'à la lunette L était d'environ i m ,70. Malgré cette faible distance, lorsque le prisme P était dans la position du minimum de déviation, la lunette exactement mise au point, et que la totalité du faisceau transmis par les appareils magnétiques arrivait sur l'analyseur et sur le prisme, on apercevait un spectre bien net où les raies principales de Frauenhofer étaient parfaitement visibles. Lorsque la troisième condition n'était pas satisfaite, le spectre était, pour des raisons assez évidentes, toujours plus ou moins baveux et estompé sur ses bords, et la précision des observations pouvait souffrir notablement de ce défaut. Avec la quantité de lumière que laissait passer la fente F, l'usage d'une lunette de grossissement assez faible m'a paru plutôt un avantage qu'un inconvénient. La lunette que j'ai presque constamment employée avait (pour ma vue, et relativement à des objets éloignés de i m ,7o) un grossissement de 5 diamètres seulement; des grossissements de 20 à 3 5 diamètres, que j'ai quelquefois essayés, m'ont fait voir un plus grand nombre de raies, mais en diminuant l'éclat apparent du spectre ils ont rendu les observations beaucoup moins sûres.
On sait d'ailleurs que la méthode de MM. Fizeau et Foucault consiste à faire tourner le prisme de Nicol analyseur jusqu'à ce que, sa section principale coïncidant avec le plan de polarisation d'un ou de plusieurs rayons élémentaires, il apparaisse dans le spectre une ou plusieurs bandes noires à la place de ces rayons, et à observer exacte C'était l'instrument analyseur décrit dans la première partie de mes recherchas (voir le tome XLI de ces Annales, p. 38o) (â) , dont j'avais retiré la lunette pour la remplacer par un prisme de Nicol monté dans un manchon de cuivre*
w Voir page 9 de la présente édition.
lement la position de ces bandes. Pour mesurer la rotation imprimée par les forces magnétiques au plan de polarisation d'un rayon de longueur d'ondulation définie, j'ai donc fait coïncider d'abord le fil vertical du réticule de la lunette avec la raie de Frauenhofer qui caractérise cette longueur d'onde; ensuite, par le mouvement de l'analyseur, j'ai amené sur ce fil lui-même le milieu d'une des bandes obscures dont je viens de parler; enfin j'ai fait disparaître la coïncidence en changeant le sens du courant, et je l'ai rétablie par le déplacement de l'analyseur. Ce dernier déplacement a été évidemment le double de la rotation que je cherchais.
Les plans de polarisation des rayons de diverses couleurs n'étant en général dispersés par les forces magnétiques que dans une assez petite étendue angulaire, on ne peut éteindre complètement un rayon à l'aide de l'analyseur sans beaucoup affaiblir l'intensité des autres; le spectre ne contient donc jamais qu'une seule bande noire, presque toujours si large, qu'il n'est pas possible de viser en son milieu avec quelque exactitude. On peut, comme l'a montré i\f. Wiedemann, écarter cette difficulté en introduisant sur le trajet de la lumière une substance active par elle-même, dont la rotation est tour à tour augmentée et diminuée par la rotation magnétique, suivant la direction de celle-ci ; il faut seulement choisir cette rotation auxiliaire de telle manière que le déplacement de la bande noire ne suive pas trop lentement celui de l'analyseur (1) . J'ai fait usage tantôt d'une colonne d'eau sucrée donnant à la teinte de passage une déviation d'environ 2 5 degrés, tantôt d'une plaque de quartz perpendiculaire à l'axe et de 1 millimètre d'épaisseur, produisant par conséquent à peu près le même effet. La plaque de quartz est d'un emploi plus commode qu'une longue colonne d'eau sucrée, mais il importe qu'elle soit exactement perpendiculaire aux rayons
(1) Il est évident, en effet, que, si la bande noire se rétrécit à mesure qu'augmente la différence des rotations des rayons de diverses réfrangibilités, il devient en même temps nécessaire de faire tourner l'analyseur d'un angle plus considérable pour faire parcourir à celte bande une portion donnée du spectre. L'addition d'une rotation auxiliaire à la rotation magnétique produit donc deux effets opposés, dont l'un favorise et l'autre contrarie l'exactitude des observations. Il y a, ainsi que Ta remarqué M. Wiedemann, un certain milieu à choisir, qui dépend des conditions particulières de l'expérience et même de l'individualité de l'observateur.
lumineux; on arrive aisément à satisfaire cette condition, en cherchant par tâtonnement l'inclinaison de la plaque qui donne à la bande noire mobile le maximum de netteté.
J'ai exécuté, par ce procédé, les trois séries successives d'expériences dont j'ai réuni les résultats dans le tableau de la page <*33, en les distinguant par les numéros I, II et III. J'ai uniquement opéré dans ces trois séries sur des liquides bien transparents , lant pour écarter les effets de la trempe presque inévitable des corps solides qu'à cause de l'intention où j'étais, en commençant ce travail, de mesurer les indices de réfraction des substances étudiées. Mais je n'ai pas toujours fait usage des mêmes appareils électro-magnétiques, et dans la troisième série j'ai modifié en quelques points la méthode optique d'observation.
Dans ma première série d'expériences , l'appareil électro-magnétique a été l'appareil ordinaire de Ruhmkorff, disposé comme il a été dit dans la troisième partie de ces Recherches (1) et mis en activité parle courant de 20 éléments de Bunsen. Les liquides étaient contenus dans la petite cuve de klx millimètres de longueur qui a été décrite dans mon premier mémoire (voir le tome XLI de ces Annales, p. 397) (2) . Les plaques de verre qui la fermaient exerçant sous l'influence magnétique une action très-sensible sur la lumière polarisée, il fallait avant tout déterminer exactement pour chacune des cinq raies C, D, E, F, G, qui se prêtent à des mesures, la valeur de la correction résultante. A cet effet, j'ai séparé les plaques de la cuve qu'elles fermaient, et les superposant l'une à l'autre, sans intermédiaire, je les ai placées entre les deux branches de l'électro-aimant rapprochées presque jusqu'à les toucher, pour déterminer, par les moyennes d'un grand nombre d'observations, les rapports des rota-
(1) Sur les extrémités des axes creux des deux bobines, qui sont les pièces principales de l'appareil, étaient vissées de petites armatures octogones destinées à concentrer dans leur voisinage l'action de l'électro-aimant. Dans les appareils qu'il construit aujourd'hui, M. RuhmkorflT donne à ces armatures la forme circulaire. Ce changement n'est d'aucune importance, et je n'en ferais pas mention si je ne savais, par M. RubmkorfT, que quelques-unes des personnes qui lui ont commandé des appareils depuis la publication de mon troisième mémoire lui ont demandé si j'avais eu quelque raison pour donner une forme polygonale à mes armatures.
W Voir page 1 36 de la présente édition.
tions correspondantes aux diverses raies. Il résulte des lois établies dans mon premier mémoire que ces rapports sont indépendants de la grandeur de l'action magnétique, et par conséquent qu'ils n'ont pas dû changer lorsque les plaques ont été employées à fermer la cuve à liquides et placées entre les branches de l'électro-aimant dans les conditions habituelles des expériences. Pour apporter aux mesures de chaque jour les corrections nécessaires, il a donc suffi de déterminer au commencement et à la fin de chaque séance d'observations, et plus souvent s'il était nécessaire, l'action des plaques correspondante à une seule raie, par exemple à la raie E.
Malgré le soin que j'ai mis à cette recherche préliminaire , il est évident que les éléments de mes corrections ont dû rester affectés de certaines erreurs qui sont venues s'ajouter aux erreurs inévitables de chaque expérience. Aussi m'a-t-il semblé désirable de construire un appareil où l'influence perturbatrice des plaques de verre fût entièrement éliminée. J'y suis parvenu aisément en faisant construire une bobine de très-grandes dimensions, dans l'intérieur de laquelle j'ai placé les liquides soumis à l'expérience, renfermés dans des tubes qui dépassaient de quelques centimètres les deux extrémités de la bobine. Cette bobine ne contenait pas moins de ia5 kilogrammes de fil de cuivre de 9 ,mn ,6 de diamètre recouvert de soie; sa longueur totale était de 3 90 millimètres, son diamètre intérieur était de 1 58 millimètres, son diamètre extérieur de 3âo millimètres. Elle reposait par ses deux extrémités sur un support solide en bois de chêne et donnait place dans son intérieur à un manchon annulaire en zinc, présentant sur chacune de ses bases une tubulure par où pénétrait la tige d'un thermomètre, portant en outre d'un côté et à la partie supérieure un tube à entonnoir, de l'autre côté et à l'extrémité inférieure un tube à robinet. On remplissait ce manchon d'eau froide avant l'expérience, et en renouvelant l'eau de temps à autre, ou même d'une manière continue, s'il était nécessaire, on resserrait entre des limites très-rapprochées l'élévation de température qui tend nécessairement à se produire dans la cavité intérieure d'une bobine dont le fil est échauffé par le passage d'un puissant courant voltoïque. Sans cetle précaution, les résultats obtenus au commencement et à la fin d'une expérience de quelque durée n'au-
raient pas été réellement comparables (1) . Le tube qui renfermait successivement les divers liquides était un long tube de verre de 600 millimètres de longueur, de i5 millimètres de diamètre intérieur, et à parois de 9 millimètres d'épaisseur, monté dans une enveloppe de laiton et fermé à ses deux extrémités par deux glaces non trempées de â mm ,8 d'épaisseur que maintenaient des viroles à viV 2) . Ses extrémités dépassant de plus d'un décimètre celles de la bobine, j'ai admis qu'on pouvait négliger le pouvoir rotatoire des plaques de verre terminales (3) . Des supports particuliers, indépendants de la bobine électro-magnétique, le soutenaient sur la table qui portait tous les appareils. Vingt éléments de Bunsen fournissaient le courant électrique.
C'est avec cet appareil qu'ont été exécutées ma deuxième et ma troisième série d'expériences. La deuxième série n'a différé en rien de la première quant au procédé optique; dans la troisième, j'ai eu soin de placer au devant de l'œil un verre rouge lorsque j'observais la raie C, et un verre bleu lorsque j'observais la raie G. Ces verres étant choisis de manière à éteindre, ou du moins à affaiblir beaucoup la portion la plus brillante du spectre, et à rendre l'intensité lumineuse à peu près uniforme dans le voisinage des raies observées, la bande noire mobile a dû s'étendre à peu près à la même distance des deux côtés du point où l'extinction était complète, de façon qu'en visant son milieu on a dû réellement viser la couleur dont le plan de polarisation était perpendiculaire à la section principale du prisme de Nicol analyseur ^\ En outre, la suppression de la partie la plus
(,) Des variations de température encore plus considérables ont dû se communiquer aux liquides placés sur l'appareil de Ruhmkorff, qui est entièrement métallique; aussi n'ai-je rapporté, parmi les observations de ma première série, que celles qui sont relatives à l'essence de Laurus catsia, la forte coloration de ce liquide ne m'a van t pas permis de l'étudier dans un tube de 60 centimètres de longueur.
(*) Ce mode de fermeture était exactement pareil à celui des tubes plus courts que M. Duboscq joint aux saccharimèlres qui sortent de ses ateliers. Il m'a paru plus commode qu'aucun autre et surtout plus propre à assurer l'uniformité de la pression exercée sur la périphérie des plaques de verre.
W Voir la note A à la fin du mémoire.
(4) Il est évident que, si l'intensité lumineuse est rapidement variable dans une certaine région du spectre, lorsqu'on éteindra complètement un des rayons contenus dans cette région, l'obscurité apparente s'étendra plus loin du côté vers lequel l'intensité est décroissante que du côté opposé. Le milieu apparent de la bande obscure mobile sera donc très-
Vridrt, I. — Mémoires. 1 5
brillante du spectre, qui, dans les observations de la première el de la deuxième série, était toujours demeurée visible dans le champ de la lunette, a rendu l'œil beaucoup plus sensible à la faible lumière existant des deux côtés de la bande mobile, et lui a permis de saisir avec moins d'incertitude la coïncidence de son milieu avec le fil vertical du réticule. Je me suis enfin attaché, dans cette troisième série, à déterminer chaque rotation par un plus grand nombre d'observations que dans la deuxième ou la première, et surtout à répéter ces observations de manière à faire disparaître les erreurs accidentelles dues à un pointé inexact de la lunette sur Ion raies du spectre, aussi bien que les erreurs provenant d'une coïncidence imparfaite entre le fil vertical du réticule el le milieu de la bande obscure mobile. A cet effet, lorsque j'ai voulu mesurer le rapport des rotations correspondant à deux raies données du spectre, la raie C, par exemple, et la raie E, j'ai exécuté le système suivant d'opérations. J'ai d'abord déterminé pour la raie E les deux azimuts de polarisation qui répondaient aux deux directions opposées du courant de la bobine; chacun de ces deux azimuts a été lui-même déduit de la moyenne d'au moins quatre et quelquefois d'un plus grand nombre de lectures. Leur différence m'a donné le double de la rotation correspondant à la raie E. Amenant ensuite le fil vertical de la lunette sur la raie C , j'ai répété les mômes observations , et, revenant à la raie E, j'ai poursuivi l'expérience jusqu'à ce que j'eusse obtenu quatre mesures relatives à la raie C, intercalées entre cinq mesures correspondant à la raie E. J'ai alors calculé le rapport des valeurs moyennes, et je me suis toujours assuré qu'il différait peu des rapports qu'on pouvait obtenir en comparant une mesure relative à C avec les mesures relatives à E qui l'avaient immédiatement précédée et suivie , ou vice v>ersa. Je ne crois pas inutile de reproduire les données entières d'une détermination de ce genre, se rapportant au sulfure de carbone. Ces données sont les azimuts
sensiblement différent du point où l'extinction est complète, el il pourra résulter de ce défaut de coïncidence d'assez notables erreurs. On échapperait à cette difficulté en rétrécissant la bande mobile par l'usage d'une plaque de quartz auxiliaire plus épaisse; mais on a vu plus haut que cette modification des expériences diminue, pour d'autres causes, l'exactitude du procédé.
DEVELOPPEES PAH L'ACTION Dl MAGNETISME. 227
de polarisation successivement observés pour la raie E et la raie C; dans chaque observation, la colonne de gauche contient les azimuts correspondant à une direction donnée du courant; la colonne de droite contient les azimuts correspondant à la direction contraire.
a58°a3' a4o 35' a64"45' h54°3.V a58°io' ûko'lif a64°5t' a54"37'
*58 Q i3' a4o°43' a64°5o' a5'i°a.V *58 n ia' a4o°5i' «65° o' a54 a 43'
ar>8°i6' o.4o°49' a64°5o' a54°3o' «58° 18' a4o°44' *64°5i # a54 - 4i'
9. r »8°t8' a'io°3V af>'i°o3' *54*i.V ar»8*ifi' *4o"48' afiV^' 9»4"4T
•j58* a' a4o°43' a64°/i8' a5A" o' a, 58° 3' a'jo\>8' aG/ro 9 ' a54°9i'
.2Ô8 i.V o/io°5a' *64°47 # a54°a7' a58 u 1' a4o°54' aC4'5a' a54°3 7 '
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9 58- 9' a4o n 48' 9G4 n 49' ^ /|0 n' *58°n' aAo".W *fi4°48' af>A û a8
ar>7°58' -i4o°5G'
aS7°59' a4r 1'
On déduit de là, pour la valeur probable du rapport des deux rotations.
IfC + ^ + Ca + CJ
^= o,(io 1 .
et, par les diverses combinaisons qu'on peut faire de trois expériences successives, une suite de valeurs comprises entre o,5yo et 0,01 3. Malgré ces diverses précautions, je n'ai jamais été entièrement satisfait des mesures relatives aux raies G et G. Dans l'expérience dont je viens de donner tous les détails, la différence entre les lectures diverses d'un même azimut a atteint quelquefois 27 minutes pour la raie C, et on ne peut guère estimer inférieure à± 10' la limite de Terreur dont peut être affectée la valeur mesurée du double de la rotation. En d'autres termes, il ne paraîtra pas que l'erreur
relative dont cette quantité ait chance d'être affectée soit inférieure à ^. Une erreur relative à peu près égale, correspondant à une erreur absolue beaucoup plus forte, serait manifeste dans les observations sur la raie G. Les nombres qui expriment l'erreur absolue demeurant les mêmes, ceux qui expriment Terreur relative augmenteraient encore, si l'on considérait les autres substances étudiées, qui n'ont toutes qu'un pouvoir rotaloire magnétique inférieur à celui du sulfure de carbone. En outre, l'aspect des phénomènes, une sorte d'arbitraire qui paraissait toujours subsister dans l'appréciation du milieu des bandes obscures correspondant aux raies C et G, lors môme que plusieurs observations consécutives semblaient s'accorder, me faisaient craindre l'influence de quelque erreur constante, peu considérable en valeur absolue, mais assez forte cependant pour affecter la solution des questions délicates qui seront discutées plus loin. Une nouvelle modification du procédé optique a donc été nécessaire.
Quatre circonstances m'avaient paru principalement influer d'une manière fâcheuse sur la précision ou la commodité des expériences.
D'abord, pour obtenir une bande obscure mobile ayant même largeur et même intensité sur toute la hauteur du spectre, il fallait donner à l'ajustement d'un appareil compliqué, où se trouvait un long tube plein d'un liquide très-réfringent, une perfection qui se conservait difficilement pendant la durée d'une expérience entière.
En second lieu, malgré l'usage du verre rouge ou du verre bleu, les deux bords de la bande obscure étaient loin d'offrir le même aspect, lorsqu'on approchait de la raie C ou de la raie G, le spectre étant bien pur. En accroissant l'intensité du spectre par un élargissement de la fente initiale, on parvenait bien à donner à la bande deux bords également tranchés, mais il est clair qu'en sacrifiant ainsi l'homogénéité de la lumière on ne savait plus si les observations se rapportaient réellement à la raie qu'on voulait étudier.
Troisièmement, l'artifice emprunté à M. Wiedemann, qui consistait à accroître la grandeur des rotations par l'addition d'une plaque de quartz ou d'une colonne d'eau sucrée auxiliaire, conduisait à mesurer successivement la somme et la différence de deux rotations, c'est-à-dire à observer pour une même raie du spectre une bande
obscure correspondant tour à tour à des rotations totales quelquefois très-différentes entre elles, et offrant par conséquent dans les deux cas un aspect très-dissemblable. On manquait ainsi à Tune des règles essentielles de toute méthode précise, qui est de ramener, autant que possible, toute évaluation numérique à la différence de deux observations faites dans des conditions identiques ''-.
Quatrièmement, enfin, le grand nombre des observations nécessaires à l'élimination des erreurs accidentelles obligeait souvent à prolonger les expériences jusqu'au moment où, l'énergie de la pile étant devenue assez rapidement décroissante, l'emploi des déterminations alternées n'était plus une garantie suilisante d'exactitude.
Le premier de ces inconvénients a disparu de lui-même lorsque j'ai supprimé la fente F dont le prisme polariseur était précédé, pour recevoir le faisceau transmis par l'analyseur sur la fente du collimateur, suivi lui-même d'un prisme et d'une lunette. Il m'a été facile d'obtenir un éclairement tout à fait uniforme de la fente trèsétroite et de faible hauteur que portait le collimateur, et de déterminer sur le spectre horizontal que j'observais la production d'une bande noire verticale parfaitement identique à elle-même dans toute sa hauteur. En même temps j'ai compensé l'extrême étroitesse que doit avoir la fente d'un collimateur, en concentrant sur cette fente au moyen d'une lentille tout le faisceau transmis par l'analyseur, ou en substituant à la fente le foyer linéaire d'une lentille cylindrique à court foyer, convenablement placée par rapport à la lentille du collimateur; l'éclat du spectre est ainsi devenu tel, que les mesures relatives aux raies C et G se sont trouvées tout aussi faciles et aussi exactes que les mesures relatives aux raies D, E et F; l'usage d'une rotation auxiliaire a même été rendu inutile, dès que la rotation
''> L'artifice de M. Wiedemann ne me parait, pour les raisons qu'on vient de lire, tout à fait. exact que lorsque la rotation à mesurer est petite par rapport à la rotation auxiliaire, et par conséquent très-petite en valeur absolue, c'est-à-dire dans des conditions où il est absolument indispensable d'éliminer l'influence des erreurs accidentelles par une réitération très-multipliée des observations. Une telle réitération est facile lorsqu'il s'agit, comme dans les expériences de M. Arndtsen sur l'acide malique , de mesurer le pouvoir rotatoire d'une substance active. Elle est impossible lorsque la substance étudiée reçoit son pouvoir rotatoire de l'action d'une force aussi peu constante «pie l'est celle d'un courant voltaïque de quelque puissance.
magnétique du plan de polarisation correspondant à la raie E a atteint 8 à 10 degrés. Les trois premiers inconvénients que je viens de signaler ont été ainsi écartés en même temps. Je parlerai tout à l'heure du quatrième.
Les dimensions du collimateur, le pouvoir dispersif du prisme qui fournit le spectre, et le grossissement de la lunette qui sert à l'observer, ne sont évidemment pas indifférents à la perfection des observations. Les deux derniers éléments exercent une double influence. Plus, en effet, on augmente la dispersion du prisme et la puissance de la lunette, plus le spectre a de pureté, mais aussi moins il est intense. Il se produit donc deux effets opposés, que l'observateur doit chercher à compenser l'un avec l'autre de la manière la plus favorable. L'appareil qui m'a donné les meilleurs résultats se composait : i° d'une lentille cylindrique en verre ordinaire, de î iî millimètres de largeur et de î centimètre de foyer; û° d'une lentille collimatrice d'environ a 4 centimètres de foyer; 3° d'un prisme de flint de 6o degrés d'angle réfringent; /i° d'une lunette grossissant six fois seulement, munie en son foyer d'un diaphragme étroit qui éliminait les parties médianes et brillantes du spectre, lorsqu'on en observait les extrémités (l) . Les mesures qu'il m'a servi à effectuer ont constitué ma quatrième série d'expériences.
Pour corriger sûrement, dans cette quatrième série, l'influence perturbatrice des variations du courant de la bobine, j'en ai mesuré l'intensité avant et après chaque mesure de rotation, en faisant agir directement la bobine elle-même sur un barreau aimanté trèséloigné, dont la très-petite déviation était mesurée à l'aide d'une règle divisée et d'un miroir, suivant la méthode de MM. Gauss et VVeber, et j'ai comparé la rotation observée à la moyenne de ces in-
(,) Cet appareil n'était autre chose qu'un des speclroscopes que construit M. Duboscq pour l'usage courant des laboratoires de chimie : dans ce spectroscope , la fente étroite avait été remplacée par le foyer linéaire d'une lentille cylindrique. M. Gernez s'en était servi avant moi dans ses recherches sur le pouvoir rotaloire de la vapeur des liquides actifs. J'avais obtenu des résultats un peu moins exacts, mais déjà fort supérieurs à ceux des trois premières séries d'expériences, avec un grand goniomètre de Babinet, construit par M. Brtinuer, dont la lunette grossissait vingt-deux fois, eu concentrant, par une lentille d'un décimètre de foyer, le faisceau analysé sur la fente du collimateur, et produisant le spectre à l'aide d'un prisme de flint de ao degrés d'angle seulement.
tensités (lj . J'ai pu ainsi me dispenser de cette répétition multipliée des mesures qui avait rendu si pénibles les expériences de la troisième série sans leur donner toute l'exactitude que je cherchais.
Enfin, dans ces dernières expériences, le nombre des éléments de la pile a été porté à trente et quelquefois à quarante éléments.
