CH.-ED. GUILLAUME 



LES LOIS DD RAYONNEMENT 



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opaque. Lorsque l'équilibre thermique est établi, 

 ce corps absorbe une partie de l'énergie que lui 

 envoie l'enceinte, et en réfléchit une autre portion ; 

 de plus, il émel une quantité d'énergie exactement 

 égale à celle qu'il absorbe, et son pouvoir émissif 

 esl encore exprimé par un coefficient égal à celui 

 qui définit numériquement son pouvoir absorbant. 



En tout point de l'enceinte fermée, les radiations 

 fcaversenl l'espace dans toutes les directions, et 

 l'énergie émanée d'un élément déterminé de la 

 Surface se compose, pour une partie, de radiations 

 émises, el pour une autre, de radiations réflé- 

 chies. Nous changerons infiniment peu les condi- 

 tion^ du rayonnement en introduisant dans l'en- 

 peinle un corps noir infiniment petit. Ce corps 

 devant être en équilibre avec l'enceinte, nous 

 m concluons qui' la radiation, dans une enceinte 

 fermée, esl identique à celle qui part d'un corps 

 noir. Toutes les directions de L'espace sonl tra- 

 versées par des flux égaux et de sens contraire; il 

 n'y a aucun échange d'énergie entre les divers 

 points de l'enceinte, et aucune direction privilé- 

 giée pour l'intensité du tlu\: on peul donc dire 

 que les radiations sont en équilibre. 



Les raisonnements qui précèdent ne souffrenl 

 qu'une exception, celle d'une enceinte parfaitement 

 réfléchissante. Son pouvoir absorbant étant nul, 

 son pouvoir émissif l'est aussi. Donc ses parois 

 n'introduisent aucune énergie à l'intérieur, el 

 l'énergie qui s'j trouve est indéfiniment celle qui 

 ['occupait lorsque l'enceinte s'est fermée. Mais il 

 suffit d'y introduire un corps ayant un pouvoir 

 émissif différent de zéro, pour que les radiations 

 à l'intérieur deviennent identiques à celles du corps 

 noir ayant la température du corps rayonnant 

 dans l'enceinte. Ce dernier se mettra en équilibre- 

 non pas avec l'enceinte, dont la température peul 

 être quelconque, mais avec l'éther qu'elle contient. 



Si l'énergie moyenne était inférieure à celle qui 

 s'établil ultérieurement, le corps se refroidirai) 

 d'une quantité correspondante à celle de l'énergie 

 absorbée par l'éther, el inversement. 



Ce qui vient d'être dit esl vrai de tout ensemble 

 de radial ion-,. Les mêmes résultats sont encore 

 exacts pour une radiation isolée, et c'est même 

 dans le cas seulement d'une radiation isolée qu'ils 

 peuvenl prendre une forme précise. 



Un corps n'est, en général, ni complètement 

 réfléchissant, ni parfaitement absorbant. La valeur 

 numérique de son pouvoir absorbant varie avec la 

 nature de la radiation considérée, chaque radiation 

 qui arrive à la surface d'un corps étant, en général, 

 absorbée dans une proportion déterminée, diffé- 

 rente d'une radiation à l'autre. 



Un corps peu! renvoyer régulièrement une ra- 

 diation donnée ; il est alors réfléchissant pour cette 



radiation. Il peut aussi réfléchir régulièrement 

 toutes les radiations : dans ce cas, il est complè- 

 tement réfléchissant. S'il diffuse également touil- 

 les radiations sans en absorber, on le nommera 

 un corps blanc S'il en absorbe une proportion 

 constante, il sera un corps gris'. Si, enfin, il en 

 absorbe une proportion variable suivant la nature 

 de la radiation, on le nommera un corps colon'. 



Cette terminologie esl empruntée à la considé- 

 ration du spectre lumineux: elle peut s'appliquer 

 sans modification à loul l'ensemble du spectre. 



Un corps diffusant peut être assimilé à un corps 

 réfléchissant composé de miroirs élémentaires 

 extrêmement petits, orientés dans toutes les direc- 

 tions. 



Un corps peut diffuser par sa surface externe 

 s'il est opaque ; s'il esl transparent, il ne renverra 

 qu'une faible partie de la lumière par sa surface 

 externe; mais il pourra en renvoyer une proportion 

 considérable, s'il est constitué par un grand nombre 

 de surfaces ou de paillettes superposées. Tel esl le 

 cas de la neige, dont la blancheur est due à sa 

 texture en même temps qu'à la transparence de 

 l'eau pour la lumière visible. Dans l'infra-rouge, 

 l'eau est bien loi opaque, donc absorbante ; d'à il leurs. 

 son pouvoir réfléchissanl est faillie; la neige joue 

 à peu près, dans cette région du spectre, le rôle du 



le fumée dans le spectre \ isible. La neige est 



un corps coloré dans le sens que nous venons de 

 définir. Un œil dont le pouvoir s'étendrail sur deux 

 octaves de radiations la verrai! avec une teinte 

 correspondant au bleu. 



Il convienl d'étudier de plus près |,. cas des corps 

 transparents. Supposons \m tel corps placé dans 

 l'enceinte isotherme. L'énergie reçue par une de 

 ses faces atteinl en partie la face opposée: là. elle 

 rencontre une radiation venanl en sens inverse, 

 ilinii l'intensité esl ('gale à celle de la radiation 

 atleignanl la première face. Connue il ne peul j 

 avoir ni gain, ni perle d'énergie sur la seconde 

 face, il est nécessaire que le corps émette, par 

 toute son épaisseur, une énergie égale à la diffé- 

 rence entre celle qui esl entrée et celle qui émerge 

 venantde l'enceinle. L'émission le long d'un rayon 

 sera égale ;ï l'absorption le long de ce même rayon. 

 et, si nous isolons une épaisseur infiniment petite 

 du corps, de façon à pouvoir négliger la portion 

 qu'il absorbe de sa propre radiation, quantité' du 

 second ordre par rapport à celles que nous consi- 

 dérons, nous pourrons dire que, dans un corps 



1 Une généralisation trop hâtive avait fait admettre autre- 

 fois, à la suite de Stefan, que la répartition de l'énergie rayon- 

 nante était la m^uie pour tous les corps solides ; en d'autres 

 termes, on considérait tous les corps comme gris, le blanc 

 et le noir formant les deux limites : mais ou sait aujour- 

 d'hui qu'il est loin d'en être ainsi. 



