A. COTTON — L'ASPECT ACTUEL DE LA LOI DE KIRCIUIOFF 



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.seules précises que l'on puisse citer. Elles se ratta- 

 chent plus particulièrement à des corps opaques 

 réfléchissants'. Les critiques précédentes n'ont pas 

 ici une grande importance : les pouvoirs réflecteurs 

 pour l'infrarouge des corps étudiés (or, platine, 

 verre sous diverses incidences) changeant peu avec 

 la température; il en est de même des pouvoirs 

 absorbants. De plus, les sources servant à mesurer 

 ces pouvoirs réflecteurs sont à des températures 

 dépassant peu celles du miroir, et sont recouvertes 

 de noir de fumée. Aussi la vérification a pu se faire 

 avec un résultat satisfaisant. 



On ne peut pas en dire autant de toutes les 

 autres recherches : le plus souvent elles ont fourni 

 une ample moisson de faits intéressants, qui vien- 

 nent bien à l'appui de la loi de Kirchhoff, mais qui 

 ne peuvent être considérés comme la vérifiant avec 

 rigueur. 



C'est dans cette catégorie que je citerai les expé- 

 riences où l'on dressait des listes de corps par 

 ordre de pouvoirs émissifs (relatifs) croissants, puis 

 par ordre de pouvoirs absorbants croissants, et où 

 on obtenait deux listes à peu près Identiques. Sans 

 doute il est intéressant de remarquer que les mé- 

 taux polis, par exemple, qui réfléchissent beau- 

 coup, qui ont un faible pouvoir absorbant, ont un 

 faible pouvoir émissif; mais il est inutile de citer 

 les listes données à ce sujet : l'ordre des corps clas- 

 sés par pouvoirs absorbants croissants change en 

 effet avec la nature de la source. Je rappellerai 

 cependant les expériences de Tyndall, parce que 

 ses résultats 1res importants sont moins connus et 

 nous fournissent d'autres renseignements : les gaz 

 ont des pouvoirs émissifs et absorbants dans l'in- 

 frarouge qui sont à peu près proportionnels; ces 

 pouvoirs sont extrêmement différents d'un gaz à 

 l'autre : les gaz formés de.« grosses » molécules, 

 donnent des nombres incomparablement plus con- 

 sidérables que les gaz simples. 



L'élhylène, par exemple, absorbe beaucoup plus 

 que l'air atmosphérique : or, il émet beaucoup plus, 

 et en « vernissant » une lame de métal poli avec 

 une couche de ce gaz, on accroît considérablement 

 l'émission. De même encore, l'azote et l'hydrogène 

 ont une absorption à peine sensible : combinés à 

 l'état de gaz ammoniac, leur absorption ou leur 

 émission devient considérable. Je ne puis que ren- 

 voyer à ce sujet aux nombreuses expériences rap- 

 portées dans le livre de Tyndall (La Chaleur) : on y 

 trouvera bien des faits importants à l'appui de la 

 loi de Kirchhoff, en particulier des expériences 

 montrant que ces gaz, qui émettent des spectres 

 discontinus, présentent des pouvoirs absorbants 



' D'autres vérifications, moins directes, ont été failes pour 

 le sel gemme et pour un i-orps diffusant : le borate de ploml]. 



considérables lorsque la source fournit précisément 

 les radiations qui leur correspondent. 



IX. — La loi de KiRcanoFF et la polarisation 



PAR ÉMISSION. 



Jusqu'à présent on n'a tenu aucun compte des 

 phénomènes de polarisation. Si l'on tient compte 

 de ces phénomènes, comme le fait Kirchhoff, on 

 peut préciser encore l'énoncé de la loi, et d'autres 

 faits expérimentaux viennent s'y rattacher. 



Supposons que, dans la mesure du pouvoir émis- 

 sif, on ne considère pas tout le faisceau émis, mais 

 une partie seulement : celle que laisse passer un 

 analyseur déterminé (recliligne ou circulaire). Le 

 faisceau à la sortie de l'analyseur propage des 

 vibrations bien déterminées : son intensité mesure 

 le pouvoir émissif relatif à la radiation et aux vibra- 

 tions considérées. Par exemple, avec un polariseur 

 rectiligne, on obtiendra le pouvoir émissif e^ cor- 

 respondant aux vibrations, dont la direction est p 

 que laisse passer l'analyseur. 



De même, le pouvoir absorbant correspondant a^, 

 s'obtiendra en faisant arriver sur le corps à étudier 

 un faisceau propageant les mêmes vibrations (obtenu 

 avec le même appareil qui fonctionne alors comme 

 polariseur). 



La loi de Kirchhoff est alors la suivante : Le rap- 

 f> 



port -^ entre les pouvoirs émissifs et absorbants 



dp 



relatifs à des radiations de période déterminée, et 

 à des vibrations déterminées, est le même pour tous 

 les corps à la même température. 11 ne dépend pas 

 de l'espèce particulière de vibrations choisies, en 

 particulier, si la polarisation est recliligne, de 

 l'orientation de p. 



Lorsqu'un corps émet de la lumière partielle- 

 ment polarisée, ce qui est le cas général, le pouvoir 

 émissif Cj, n'est pas le même pour toutes les vibra- 

 tions : le pouvoir absorbant dépend, par suite, lui 

 aussi, de la catégorie de vibrations considérée. On 

 voit alors pourquoi, dans la définition des pouvoirs 

 émissifs et absorbants e, a, mesurés sans appareils 

 de polarisation, j'ai supposé que le faisceau ser- 

 vant à la mesure de a, était naturel : la loi, telle 

 qu'elle a été énoncée pour e et a, est exacte dans 

 tous les cas ', mais à cette condition seulement. 



Comme faits expérimentaux se rattachant à la 

 loi ainsi précisée, je rappellerai l'expérience, déjà 

 citée, de Kirchhoff sur la tourmaline, qui, portée 

 au rouge, émet surtout les vibrations qu'elle ab- 

 sorbe le plus énergiquement. Des mesures complé- 



' Ou la déduit immédiatement de la loi qui vient d'être 

 énoncée, en décomposant par exemple un faisceau de lumière 

 naturelle en deux faisceaux polarisés rectiligncmcut à angle 

 droit. 



