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CHRONIQUE ET CORRESPONDANCE 



i5 2. 



Physique 



Les unités élémentaires tie capacité de 

 l'énergie niagnéliqne et des énergies élec- 

 triques. — Uaiis une étude critique d'une rare péné- 

 tration i(u'il a consacrée aux théories modernes de 

 réleetricilé, M, Daniel Berlbelol envisage l'électron sous 

 un point de vue très dilïérent des idées courantes et 

 extrènienienl séduisant. 



M. Daniel lîertlielot montre que toutes les formes 

 d'énergie obéissent à une même loi pbysicocliiniique 

 très générale, qui régit les rapports de l'énergie et de 

 la matière et qui est une conséquence de la stiucture 

 discontinue de la matière : ta loi des capacités iiiolécu- 

 laircs cqiiii'utentes, dont les lois de Gay-Lussac sur les 

 équivalents en volume des gaz, de Faraday sur les é(]ui- 

 valents électrochimiques sont les exemples les jilus 

 anciennement connus. D'après cette loi, il existe pour 

 le facteur de capacité de toute forme d'énergie une unité 

 élémentaire {ou quantum) indépendante de la nalure-du 

 corps étudié, et dont l'apparition correspond à la libé- 

 ration d'une unité cliimiqne matérielle (atomeou molécule) 

 de ce corps. 



Les valeurs numériques de ces unités élémentaires 

 sont connues pour les corps magnétiques et les corps 

 conducteurs. On sait que les recherches remarquables 

 de M. Weiss ont mis en évidence, lorsque la saturation 

 magnétique est atteinte, dans des métaux et des sels 

 très variés (Fe, Ni, Go, Mn, Ou, U), une même quantité 

 élémentaire d'aimantation (moment magnétique par 

 unité de volume) à laquelle il a donné le nom de magné- 

 ton. 11 a lixé sa valeur à 1 123,5 U. E. M. pour le magné- 

 ton-gramme, ce qui, divisé par le nombre d'Avogadro, 

 fournit pour le moment du magnéton vrai le nombre 

 i8,i X 10-2-'. 



La généralité de la loi des capacités moléculaires 

 équivalentes permet d'alFirmer qu'il existe, pour les 

 diélectriques, une unité élémentaire analogue de pola- 

 risation, à laquelle M. Daniel Hertlielot propose de don- 

 ner le nom de diélectron et dont la valeur numérique 

 pourrait sans doute être fixée par l'étude des cristaux 

 piézoélectriques et pyro-électriques tels que la tourma- 

 line, ainsi que par celle des diélectriques solides ou li- 

 quides. 



Quant à la valeur de l'unité éléuientaire de charge 

 électrique, les lois de Faraday ont permis depuis long- 

 temps de la fixer à g65o U. E. M. pour un équivalent 

 gramme, ce qui, divise par le nombre d'Avogadro, donne 

 pour la charge élémentaire de l'atome : i,55 X 'o "^^ 

 U. E. M. Cette même unité élémentaire d'électricité né- 

 gative apparaît dans des phénomènes très variés (rayons 

 cathodiques, phénomène de Zeeman, émissions radio- 

 actives). On la désigne aujourd'hui simplement sous le 

 nom d'électron. 



Dans les tubes à gaz très raréfiés, on assistée l'émis- 

 sion par la cathode de rayons, dits cathodiques, qu'on 

 regarde comme formes de corpuscules cathodiques, 

 animés d'une grande vitesse, électrisés négativement et 

 appelés électrons. Suivant une découverte capitale de 

 J. J. Thomson, ils sont identiques quel que soit le métal 

 dont est formée la cathode. Ils ne possèdent aucune 

 masse matérielle et leur inertie est d'origine électroma- 

 gnétii|ue. Les rayons canau.r qui se propagent en sens 

 inverse sont formés de particules dont chacune repré- 

 sente le résidu positif d'un atoHiç après expulsion de 

 l'électron. Ces résidus positifs possèdent la totalité de 

 la masse matérielle attribuable aux atomes; ils présen- 

 tent des caractères physiques el chimi(iues variés qui 

 correspondent à ceux des métaux dont est formée la 

 cathode. 



« L'électron, au contraire, représente un élément 

 commun à tous les métaux. C'est là une proposition 

 comparable à celle énoncée par Gay-Lvissac quand il 

 reconnut que, dans les combinaisons ou les décomposi- 

 tions des gaz, les volumes apparus ou disparus à vme 

 température et sous une pression donnée étaient les 

 multiples d'une unité toujours la même, quel que fût le 



gaz ; que le gaz qui entre en combinaison soit de l'hy- 

 drogène, de l'oxygène, de l'azote, ou du clilore, etc., on 

 retrouve toujours cette même unité (11,2 litres à 0° et 

 sous la pression atmosphérique normale). En !a divisant 

 par le nombre d'Avogadro, on obtient l'unité de volunje 

 ou sp'ition, relative aux conditions de l'expérience. On 

 peut dire que le spation est un constituant commun à 

 tous les gaz, comme on dit que l'électron est un consti- 

 tuant commun à tous les métaux. Cela revient à dire 

 que tous les atomes pris à l'étal métallique ont même 

 capacité électrique, comme ils ont même capacité spa 

 tiale quand ils sont pris à l'état gazeux. » 



D'après M. Daniel Berthelol, il n'y a pas plus lieu 

 d'attribuer une masse matérielle à l'électron qu'au spa- 

 tion : « La confusion qui règne à ce sujet rappelle celle 

 qui existait au xvni« siècle quand on attribuait une 

 masse au plilogislique '. » Le résidu positif de l'atome en 

 représente seul la partie matérielle; la partie électrique 

 est représentée par l'électron. 



Voici comment on doit se figurer, par ordre de com- 

 plexité croissante, les systèmes phénoménaux. « Les 

 deux systèmes les plus simples sont l'unité d'électricité 

 ou électron et l'unité de matière, qui n'est pas l'atome 

 neutre, mais l'ion positif (résidu positif de l'atome, c'est- 

 à-dire atome ayant perdu un électron). — L'atome 

 neutre (monovalent) est un système complexe formé de 

 la réunion d'un ion (matière) et d'un électron (électricité). 

 L'atome di valent comporterait deux électrons, l'atome 

 trivalent trois électrons, etc. — Enfin l'ion négatif est 

 un système encore plus complexe. L'ion négatif mono- 

 valent est formé d'un atome neutre qui s'est annexé un 

 électron. — Il n'y a donc pas de comparaison à faire 

 entre l'ion dit positif qui est la matière à l'état le plus 

 simple et l'ion négatif (\\\i est un ensemble compliqué. 

 Le langage usuel (jui établit un parallélisme entre les 

 deux est vicieux. « 



A, B. 



Lumière produite par la recombinaison 



des ions. — Un certain nombre de phénomènes liés 

 à la luminosité de la vapeur dans l'arc au mercure in- 

 diquent que cette lumière est produite par la recombi- 

 naison des ions et que les vibrations des atomes pro- 

 duisant la lumière ne prennent pas naissance lorsque 

 les atomes se scindent en ions, mais plutôt lorsque les 

 ions se recombinent pour fournir des atomes-. Cette 

 vue étant en contradiction avec les résultats de quelques 

 auteurs qui ont envisagé la production de la lumière à 

 un jioint de vue différent, M. G. D. Ghild^ a entrepris 

 de l'appuyer s>ir de nouvelles expériences. Dans les re- 

 cherches antérieures, on utilisait du courant continu 

 et on examinait la vapeur après l'avoir enlevée de la 

 région où passait le courant. Jj'expérience peut être mo- 

 difiée en arrêtant le courant et examinant la vapeur au 

 point même où circjilail le courant : ce qu'on réalisera 

 en étudiant la lumière pro^enant d'un arc à courant 

 alternatif au moment où ne passe aucun courant. Si la 

 lumière est due à la recouibinaison, elle persistera, 

 danscha(|ue cas, un certain temps après ipie le courant 

 a cessé de traverser la v,i])eur. Si, au contraire, la lu- 

 mière provient de l'ionisation, elle devra cesser avec 

 l'ionisation, c'est-à-dire lorsqn'aucun courant ne tra- 

 verse la vapeur. 



La lumière produite dans un arc à des phases diverses 

 d'un courant alternatif a été étudiée il y a déjà long- 

 lenqis par Fleming et Petavel ', qui ont constaté i|n'au 

 moment où s'annule le courant il y a une quantité 

 appréciable de lumière émise, non seulement par les 

 charbons, mais aussi par le milieu gazeux entre les 

 charbons. Ils ont constaté également que le minimum 



1. Hnll. de la Société Intern. des Electriciens, juin, aoiit- 

 octohpp 11*H). 



2. l'hil. Mag., C série, t. X.\V1, p. "JOfi; 1913, et t. XXXI, 

 p. 139; 1916. 



■i Pliys. Réf., '2« série, t. IX, p. 1 ; 9 jonvier 1917, 

 4. P/UI. .1/rt».,5'scrie, t. XLI, p. 339; 1896. 



