QuiRiNO MAJORANA. — SUR L'ABSORPTION DE LA GRAVITATION 



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En restant dans le champ de l'astronomie, il 

 me plaît encore de citer un travail de De Sitter, 

 dans lequel il contredit certaines conclusions de 

 Bottlinger ' sur la possibilité d'une absorption 

 de la force gravifique du Soleil sur la Lune dans 

 les périodes des éclipses lunaires, c'est-à-dir& 

 par l'interposition de la Terre. Ici le calcul de 

 De Silter, rigoureux à tout point de vue, se base 

 surl'hypothèseque l'absorption doit se produire 

 le long des lignes droites joignant les masses 

 élémentaires du Soleil et de la Lune, quand elles 

 traversent la Terre, et que l'allure des lignes de 

 force gravifiques est rectiligne en chaque point 

 de l'espace. S'il n'en était pas ainsi, le raisonne- 

 ment de De Sitter perdrait sa valeur, et l'ab- 

 sorption, quoique relativement notable, pourrait 

 donner lieu à des perturbations dans le mouve- 

 ment de la Lune, échappant à tout contrôle astro- 

 nomique. 



* 

 * # 



On pourrait formuler et étudier d'autjes ques- 

 tions analogues, de caractère astronomique, mais 

 j'ai hâte d'arriver aux contrôles purement phy- 

 siques de mes théories, réalisables au labora- 

 toire. A cet égard, je dirai tout de suite que j'ai 

 entrepris, il y a troisans, une expérience pour 

 vérifier la justesse de mes prévisions ; mais, pour 

 bien faire comprendre mes recherches, j'établi- 

 rai d'abord quelques prémisses. 



On peut supposer d'abord que l'absorption 

 gravifique dépend de la densité du milieu absor- 

 bant et, pour simplifier, qu'elle est exactement 

 proportionnelle à cette densité. D'après cette 

 hypothèse, la loi de Newton, modifiée pour le 

 cas d'une force attractive se propageant à travers 

 la matière de densité d, deviendrait : 



^.__ mm' ^_,„,,.^ 



où h est le coefficient d' amortissement ou d' ab- 

 sorption gravifique \W représente l'absorption que 

 subit l'unité de force, lorsqu'elle traverse l'unité 

 de distance et pour un milieu d'unité de den- 

 sité. Avant de penser à une recherche expéii- 

 mentale quelconque, j'ai,parun calcul laborieux, 

 que je ne peux reproduire ici, cherché à estimer 

 l'ordre de grandeur probable de ce coefficient /;. 

 Et j'ai appliqué ce calcul au cas de laplus grande 

 agglomération de matière pondérable voisine de 

 nous : le Soleil. Puisque cet astre nous apparaît 



1. W. De Sitter : On absorption of gravitalion ; Proceed . 

 R. Ace. Amsterdam, v. XV, p. 808; 1912; K. F. Bottlinopr : 

 Die Graviiations-iheorie und die Bewegung des Mondes; Miin- 

 chen, 1012. 



RRVUR nRNÉRALE DUS SCIKNCE». 



avec une densité différente de zéro (i,'il), on en 

 conclut que la valeur de /i n'est pas infinie (car 

 autrement le Soleil nous apparaîtrait comme 

 ayant une densité ou une masse nulle; en con- 

 sidérant le Soleil, on déduit par le calcul une 

 valeur limite supérieure de h, égale à 7,66.10— ''•', 

 correspondant à une densitéhypothétiqtiesolaire 

 infinie. En réalité h doit avoir une valeur bien 

 plus petite, parce que, selon toute probabilité, 

 le Soleil ne peut avoir en tout cas une densité 

 supérieure à 25 environ (densité des corps les 

 plus lourds connus). En outre, si nous admet- 

 tons qu'une partie non négligeable de la masse 

 solaire reste pour ainsi dire cachée, puisque c'est 

 d'elle que dépend la formation d'une bonne par- 

 tie de la chaleur solaire, et si nous supposons, 

 p. ex., que cette partie soit au moins le 1/10 de 

 la valeur totale, la densité vraie du Soleil, au lieu 

 d'être égale à 1,41, sera de 1,6 environ. Le même 

 calcul nous montre que la valeur de /; est alors 

 de 10-'^. Par conséquent, quelle que soit l'hy- 

 pothèse admise pour la densité vraie du Soleil 

 (comprise entre 1,6 et 25), l'ordre de grandeur 

 de la valeur du coefficient d'absorption A est tou- 

 jours de 10^'^. Seule une analyse, que je ne puis 

 développer ici,peutexpliquerce résultat curieux, 

 apparemment paradoxal, mais qui m'a été un pré- 

 cieux auxiliaire dansla réalisation des contrôles 

 expérimentaux dont je vais maintenant parler 

 brièvement. 



Pour rechercher la valeur de la constante h, 

 j'ai réussi, ilya déjà deuxans, à peserune sphère 

 de plomb de 1.274 gr., libre, puis entourée symé- 

 triquement de 104 kg. de mercure. La balance 

 employée avait une telle sensibilité qu'elle pou- 

 vaitdéceler une variation de poids correspondant 

 à un amortissement de la force gravifique 

 de 10—'^. Sans discutej- ici des nombreuses cau- 

 ses d'erreur que j'ai eu à éliminer dans le cours 

 de cette expérience, je dirai simplement que j'ai 

 trouvé la diminution prévue du poids de la 

 s|)hère provenant delà présence du mercure, égale 

 à 1/1.000 dé milligramme. Autrement dit, con- 

 formément à mes prévisions, la force gravifique 

 (la gravitation dans ce cas), en traversant le 

 manteau de mercure de 8,5 cm. d'épaisseur envi- 

 ron, disposé autour de la sphère, s'est trouvée 

 affaiblie. La valeur de A, c'est-à-dire l'affaiblis- 

 sement subi par l'unité de poids, pour l'unité de 

 densité du milieu et pour l'unité de distance par- 

 courueparla forcegravifique, est par conséquent 

 de 



1 millième de mer. 



h = .-TTTTT V..- ^ Q fi x^ Q = 6,66.10-'2, 



1.274 gr. X 13,6 X 8,o cm. ' 



où 13,6 est la densité du mercure ; celte valeui- 

 confirme donc mes prévisions non seulement 



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