Sur les propriétés optiques d`un cylindre de verre tournant

Sur les propriétés optiques d’un cylindre de verre
tournant rapidement dans un champ magnétique
C. Duperray
To cite this version:
C. Duperray. Sur les propriétés optiques d’un cylindre de verre tournant rapidement
dans un champ magnétique.
J. Phys.
Theor.
Appl., 1896, 5 (1), pp.540-542.
<10.1051/jphystap:018960050054001>. <jpa-00239952>
HAL Id: jpa-00239952
https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00239952
Submitted on 1 Jan 1896
HAL is a multi-disciplinary open access
archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from
teaching and research institutions in France or
abroad, or from public or private research centers.
L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est
destinée au dépôt et à la diffusion de documents
scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,
émanant des établissements d’enseignement et de
recherche français ou étrangers, des laboratoires
publics ou privés.
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 présentée 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
1
800
)
de seconde environ pour qu’un morappréciable
flint puisse acquérir le pouvoir rotatoire magnétique.
conclusion est en contradiction avec les expériences posté-
temps
très
de
Cette
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
ceau
(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 électrisé 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 lesquelles 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 expériences 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 diélectrique 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 diélectrique.
(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 polarisation. 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 molécules soumises au champ magnétique changeant trop rapidement
d’orientation par rapport à la direction fixe de ce champ, pour s’aimanter sous l’influence de ce champ.
En reprenant cette expérience, que je cherchais d’abord à interpréter d’une autre façon, j’ai constaté, en me plaçant dans des conditions 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 biréfringent uniaxe. l’axe optique étant dirigé suivant l’axe de rotation.
L’effet de la force centrifuge qui s’exerce seulement dans les directions 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 probablement tenir compte de la double réfraction accidentelle due aux
vibrations du verre sous l’influence des chocs auxquels l’axe est soumis.
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 réfraction 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’expérience 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 rectiligne, 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
dans l’électro-aimant. Le saccharimètre
de
été
degré près environ,
appréciable.
un
changement
en
renversant le
permettant
de
foo
de
mesurer
sens
du courant
la rotation
à 10
de la valeur de la rotation aurait