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F. CROZE. — LA STRUCTURE DES SPECTRES 



Lockyer. A la vérité, toutes les raies ne pré- 

 sentent pas des caractères aussi tranchés. Il 

 existe entre les raies d'arc et les raies d'étincelle 

 qui répondent à la définition précédente de nom- 

 breux ternies de transition, si bien qu'on a dû 

 distinguer plusieurs classes de raies d'étincelle 

 et qu'il est parfois difficile de discerner à quel 

 type appartient une raie déterminée. 



Pour éliminer les incertitudes de cette sorte, 

 il est avantageux de considérer les variations que 

 subissent les spectres, non plus en comparant 

 les différents procédés que nous employons poul- 

 ies obtenir et dont le mécanisme nous est fort 

 peu connu, mais en soumettant lessources lumi- 

 neuses à des agents physiques bien définis, tels 

 que la pression, un champ magnétique ou élec- 

 trique. Dans ces conditions, les modifications 

 que subissent les spectres se manifestent soit 

 par des décompositions des raies en composan- 

 tes polarisées, soit par des changements de lon- 

 gueur d'onde. Dans tous les cas, elles sont 

 susceptibles de mesures précises, et, comme évi- 

 demment elles sont liées intimement à l'ori- 

 gine des raies modifiées, elles nous fournissent 

 un moyen puissant et sûr de vérifier les lois nu- 

 mériques de distribution. Bien plus, en nous 

 montrant comment réagit l'atome lumineux, 

 elles nous amènent à nous faire une idée de 

 sa constitution et nous indiquent dans quelle 

 voie il convient de chercher pour construire une 

 théorie satisfaisante de l'origine des spectres, 

 ce qui serait la troisième et dernière étape vers 

 la solution du problème spectroscopique fonda- 

 mental. 



II. — Les relevés des spectres 



Les raies qui constituent un spectre de lignes 

 ne correspondent pas à des radiations stricte- 

 ment monochromatiques, mais à des intervalles 

 de longueur d'onde très étroits. Il résulte de là 

 que le relevé complet d'un tel spectre comprend, 

 outre la mesure de la longueur d'onde relative 

 au centre de ses raies, celle de leur largeur, de 

 leur intensité et de leur structure interne. 



En fait, les relevés que nous possédons actuel- 

 lement sont fort incomplets, surtout en ce qui 

 concerne l'intensité, la largeur et la structure des 

 raies. Depuis longtemps, l'usage des réseaux de 

 diffraction avait permis de remarquer qu'une raie 

 spectrale est souvent formée de plusieurs compo- 

 santes : la plus intense de ces composantes était 

 considérée comme la raie principale etles autres 

 comme ses satellites. Ces composantes sont la 

 plupart du temps très serrées et n'ont pu être 

 reconnues et résolues que grâce au pouvoir 



séparateur considérable des appareils in terféren- 

 tiels, tels que l'interféromètre de MM. Fabry et 

 Pérot. C'est encore l'emploi de cet appareil qui 

 a permis à MM. Fabry et Buisson de mesurer 

 pour la première fois avec précision la largeur 

 de quelques raies. Quant aux intensités, on s'est 

 contenté le plus souvent d'estimations appro- 

 chées, et bien peu de raies ont été l'objet de 

 mesures photométriques. 



La mesure des longueurs d'onde a fait l'objet 

 de recherches beaucoup plus étend-ues et les éta- 

 lons qui servent dans cette opération ont été uni- 

 fiés dans des Congrès internationaux. A cause 

 des petites erreurs que présentait le système 

 des étalons déterminés par Rowland, qui se ser- 

 vait de réseaux concaves, on a décidé de lui 

 substituer un nouveau système, dit Internatio- 

 nal, établi uniquement au moyen de l'interféro- 

 mètre de MM. Fabry et Pérot. Ces physiciens 

 ont, en collaboration avec M. Benoit, déterminé 

 en fonction du mètre étalon la longueur d'onde 

 de la raie rouge du cadmium, qui est simple et 

 qu'on peut obtenir très iine. Ils ont trouvé qu'à 

 la pression normale, dans l'air sec, à la tempéra- 

 ture de 15° C, elle est égale à 6438, 4696. 10- 10 mè- 

 tre. On dit qu'elle estde 6438,4696 angstrôms, ce 

 qui définit l'angstrOm, unité aujourd'hui em- 

 ployée par tous les spectroscopistes, et qui est 

 égale à 10— 8 centimètre avec une précision voi- 

 sine du dix-millionième 1 . On a ensuite comparé 

 à la longueur d'onde de cette raie du cadmium 

 celle d'un ensemble de raies prises pour la plu- 

 part dans le spectre d'arc du fer, et qui se suivent 

 à des intervalles voisins de 50 angstrôms; les 

 moyennes des nombres obtenus par différents 

 observateurs ont été adoptées comme étalons se- 

 condaires internationaux. Actuellement la série 

 des repères ainsi établis s'étend depuis 205.81,31 

 angstrôms, dans l'infra-rouge, jusqu'à 3370,789 

 angstrôms dans l'ultra-violet. 



Au moyen de ces raies qui servent de repères, 

 il est relativement facile de déterminer la lon- 

 gueur d'onde d'une raie quelconque, par inter- 

 polation entre celles de deux repères suffisam- 

 ment rapprochés qui l'encadrent. Actuellement, 

 nous possédons pour les divers éléments le tableau 

 des longueurs d'onde de la plupart de leurs raies 

 depuis liOOOO angstrôms dans l'infra-rouge jus- 

 qu'au delà de 1000 angstrtims dans l'extrême 

 ultra-violet. 



Malgré les lacunes encore nombreuses que pré- 

 sentent ces tableaux, dont plusieurs sont encore 

 rapportés au système des étalons de Rowland, 



1. La désignation de celte unité rappelle le nom du phy- 

 sicien suédois Angstrom qui a établi le premier système d'éta- 

 1 Ions de longueur d'onde. 



