Sur les propriétés optiques d`un cylindre de verre tournant

Sur les propri´et´es optiques d’un cylindre de verre
tournant rapidement dans un champ magn´etique
C. Duperray
To cite this version:
C. Duperray. Sur les propri´et´es optiques d’un cylindre de verre tournant rapidement
dans un champ magn´etique. J. Phys. Theor. Appl., 1896, 5 (1), pp.540-542.
<10.1051/jphystap:018960050054001>.<jpa-00239952>
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540
On
voit
que
la
différence entre
les dénivellations
calculées
et
observées
ne
s’élève
qu’à quelques
microns et
ne
présentent
rien
de
systématique.
L’exactitude des formules
théoriques
est donc
démontrée
expérimentalement
dans le cas
des
liquides,
comme dans
celui des
solides.
Ainsi l’action d’un
champ
électrique
sur
un
diélectrique
qui
n’est
pas
électrisé
est
non seulement
bien réelle
(1),
mais,
en
outre,
est
représentée
exactement
par
les
relations
déduites des
principes
de
la
conservation de
l’énergie
et des autres
principes
qui
ont servi de
base à
la
nouvelle manière d’établir
l’électrostatique que
j’ai
pré-
sentée ici.
SUR
LES
PROPRIÉTÉS
OPTIQUES
D’UN
CYLINDRE
DE VERRE TOURNANT
RAPIDEMENT DANS UN CHAMP
MAGNÉTIQUE ;
Par
M. C. DUPERRAY.
M.
Villari
a
publié,
dans les
Annales
de
Poggendorff
(2),
les résultats
d’une
expérience
faite
par
lui
en
1873,
et d’où
il
conclut
qu’il
faut
un
temps
très
appréciable
1
de
seconde
environ
pour
qu’un
mor-
800 )
ceau
de
flint
puisse acquérir
le
pouvoir
rotatoire
magnétique.
Cette
conclusion
est en contradiction avec
les
expériences posté-
rieures
de
MM.
Bichat
et Blondlot
et de M. Curie.
M.
Villari
faisait
tourner
rapidement
un
cylindre
de
flint
entre
les
pôles
d’un
électro-aimant,
l’axe
du
cylindre
étant
perpendiculaire
à
(1)
Les seules
expériences qui,
à ma
connaissance,
ont
été faites avant les
miennes concernant l’action d’un
champ
électrique
sur un
diélectrique
non
élec-
trisé
sont :
1°
celles
dans
lesquelles
M.
Boltzmann a mesuré
l’attraction
qu’exerce
une
sphère
électrisée
sur une
sphère
diélectrique
non
électrisée ;
2°
celles dans
les-
quelles
M.
Quincke
a
mesuré
la variation de
pression
d’une bulle d’air
écrasée
entre
les
plateaux
d’un
condensateur
noyé
dans un
diélectrique liquide.
Les
expé-
riences
de 1B1. Boltzmann
se
prêtent
difficilement au
calcul;
celles
de AI.
Quincke
peuvent
donner
lieu à une
objection
à cause des
forces
capillaires
relativement
considérables
qui
s’exercent
à
la
surface
de
séparation
de la
bulle
d’air et du dié-
lectrique liquide.
C’est
pour
éviter
l’influence
possible,
lnais
inconnue,
du
champ
électrique
sur
les
phénomènes capillaires
que j’ai
toujours
employé,
dans
mes
expériences,
de
larges
surfaces de
séparation
entre l’air
et
le
liquide
diélec-
trique.
(2) VILLARI,
t.
CXLIX,
p.
324.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018960050054001

541
la
ligne
des
pôles.
Un
rayon
lumineux
polarisé
traverse
le
cylindre
suivant cette
ligne
des
polies
et,
par
suite,
suivant
un diamètre
d’une
section droite du
cylindre.
Si
le
cylindre
est
immobile,
on
observe,
en
excitant
l’électro-aimant,
une certaine rotation
du
plan
de
polari-
sation.
D’après
M.
Villari,
cette rotation
du
plan
de
polarisation
irait
en
diminuant
quand
le
cylindre
tourne avec une
vitesse
croissante,
et
s’annulerait
pour
une vitesse
de
rotation d’environ
200
tours
par
seconde.
’
Ce
résultat
s’expliquerait
en
admettant
qu’il
faut au
flint un
temps
appréciable
pour
acquérir
le
pouvoir
rotatoire
magnétique,
les molé-
cules soumises au
champ
magnétique
changeant trop
rapidement
d’orientation
par rapport
à la
direction
fixe
de ce
champ,
pour
s’ai-
manter sous
l’influence de
ce
champ.
En
reprenant
cette
expérience,
que je
cherchais d’abord à inter-
préter
d’une autre
façon,
j’ai
constaté,
en me
plaçant
dans
des
con-
ditions
convenables,
que
le
pouvoir
rotatoire restait
indépendant
de
la
vitesse
de
rotation,
contrairement
au
résultat
annoncé
lari..
11 J’ai d’abord étudié l’effet
de la rotation
seule,
en
l’absence du
champ
magnétique,
sur les
propriétés
optiques
du
cylindre.
Un
rayon
polarisé
rectilignement
donne
naissance
à
la sortie
du
cylindre
tournant
à un
rayon
polarisé
elliptiquement,
ne
pouvant
plus
être éteint
par
le nicol
analyseur.
Il
y
a
exception
si le
plan
de
polarisation
du
rayon
incident est
parallèle
ou
perpendiculaire
à
l’axe :
dans ce
cas,
la vibration reste
rectiligne.
Le
cylindre
de
flint,
quand
il tourne
rapidement,
se
comporte
donc comme
un
corps
biré-
fringent
uniaxe.
l’axe
optique
étant
dirigé
suivant l’axe de rotation.
L’effet
de la
force
centrifuge qui
s’exerce seulement dans les
direc-
tions
perpendiculaires
à l’axe suffit
à
expliquer
cette
biréfringence
accidentelle.
Si le
cylindre
tourne
trop
vite
et
surtout s’il n’est
pas
parfaitement
centré,
on n’observe
plus
de résultat
aussi net :
il
faudrait
probable-
ment
tenir
compte
de
la
double
réfraction accidentelle
due
aux
vibrations du
verre
sous
l’influence
des
chocs
auxquels
l’axe est sou-
mis.
2°
J’ai
ensuite
excité
l’électro-aimant,
le
cylindre
étant au
repos ;
la lumière
étant
polarisée
dans
un
plan
perpendiculaire
ou
parallèle
à
l’axe
de
rotation,
j’ai
mesuré
la
rotation
du
plan
de
polarisation
au
.
sortir
du
cylindre
à l’aide d’un saccharimètre
Laurent.
Le
champ

542
employé
était assez faible
pour que
cette
rotation
ne fût
que
de
quelques degrés
(5
environ)
(’ ).
De
cette
façon
la
lumière traversant
le
cylindre
.restait
toujours
polarisée
à
très
peu près
parallèlement
ou
perpendiculairement
à
l’axe
de
rotation,
et l’effet
de
la
double réfrac-
tion
accidentelle
signalé plus
haut devait être
négligeable.
J’ai
ensuite
fait tourner le
cylindre
à
des vitesses
atteignant
et
dépassant
~00 tours
par
seconde,
et j’ai
mesuré
de nouveau
la rotation du
plan
de
polarisation :
elle
était exactement la même
que
lorsque
le
cylindre
était immobile.
Cette
expérience
n’est donc nullement en
contradiction avec les
résultats des
expériences postérieures.
Peut-être
la double
réfraction
accidentelle
du
cylindre
avait-elle
influencé,
les
résultats
de
l’expé-
rience faite
par
M.
Villari.
SUR
UNE
FORME
DE
TUBE
DE
CROOKES
PERMETTANT
D’OBTENIR,
AVEC DE
COURTES
POSES,
DES
IMAGES
PHOTOGRAPHIQUES
D’UNE GRANDE
NETTETÉ ;
Par M.
E.
COLARDEAU.
Les
images
fournies
par
les
rayons
de
Rôntgen
étant
assimilables
à
de
véritables ombres
portées par
des
radiations
à
trajectoire
rec-
tiligne,
la
condition
de
netteté
pour
ces
images
est
que
la source
qui
émet les
rayons
ait
unè
étendue extrêmement
petite,
et,
autant
que
possible,
comparable
à
un
point.
Cette condition
était très mal réalisée dans les
premiers
tubes
employés pour
produire
les
photographies
à travers
les
corps
opaques.
En
effet,
le
rayonnement
cathodique
venait
frapper
une
grande
partie
de
la
surface de
l’ampoule,
et
c’était
toute
cette
partie
qui
émettait
les
rayons
X. Alors
l’impression produite
sur
la
plaque .
sensible
perdait
toute netteté
et
les
contours des
images
s’entouraient
d’une
large
pénombre,
dès
que l’objet
à
photographier
s’éloignait
à
quelques
millimètres de
la
surface
de
cette
plaque.
(1)
On
mesurait
le double de cette
rotation
en renversant le sens du courant
dans
l’électro-aimant.
Le
saccharimètre
permettant
de
mesurer la
rotation
à 10
de
degré
près
environ,
un
changement
de
foo
de
la
valeur de la rotation
aurait
été
appréciable.