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



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substance qui n'émet et n'absorbe qu'une radiation. 

 De ce que la températui-o ne change pas, il conclut 

 que, pour cette radiation, le rapport îles pouvoirs 

 émissifs et absorbants de cette substance est égal 

 au pouvoir émissif correspondant du corps noir. 



Cette démonstration, trop souvent reproduite 

 encore aujourd'hui dans les ouvrages classiques, 

 n'établit pas la loi avec rigueur, ni dans toute sa 

 généralité. Ce qu'elle a surtout de défectueux, me 

 semble-t-il, c'est qu'on admet a priori qu'un corps 

 fictif qui n'émettrait qu'une radiation, l'absorbe- 

 rai I, et n'absorbeniit que celle-là. 



L'autre démonstration, que Kirchholf a donnée 

 peu après ', est plus rigoureuse et plus complète. 

 Je ne puis la résumer ici : elle est longue et com- 

 pliquée, surtout, je crois, parce que KirchhotT tient 

 compte immédiatement des phénomènes de polari- 

 sation. On pourrait certainement la simplifier'. Je 

 me bornerai à signaler l'artifice ingénieux à l'aide 

 duquel il montre que l'équilibre doit s'établir pour 

 chaque espèce de radiation considérée isolément : 

 il suppose que dans l'enceinte à étudier se trouve, 

 convenablement disposée, une lame mince parfai- 

 tement transparente, qui présente les couleurs des 

 lames minces et rélléchit certaines radiations à 

 l'exclusion de certaines autres. L'équilibre devant 

 subsister pour toutes les épaisseurs de la lame, un 

 calcul simple montre qu'il doit exister pour chaque 

 radiation. 



Ces démonstrations où l'on admet des corps 

 fictifs (des corps parfaitement absorbants sous une 

 épaisseur négligeable, des corps parfaitement trans- 

 parents ou réfléchissants qui n'émettent et n'absor- 

 bent rien à aucune température), peuvent paraître 

 bien éloignées de l'expérience. Cependant ces corps 

 fictifs peuvent être réalisés d'une façon de plus en 

 plus approchée, et cela légitime leur intervention. 

 On ne saurait d'ailleurs se dissimuler combien de 

 tels raisonnements peuvent être suggestifs; 

 l'exemple de Desains et de La Provostaye montre 

 qu'ils peuvent faire découvrir des faits nouveaux 

 et les lois qui les régissent. 



Mais ils ne constituent pas une « théorie ■> de la 



' Aiin. de Cli. el de Ph., t. LXVII, p. IGO (18C11. 



' On imaginerait un nicol dans l'enceinte. — Voir dans 

 le mémoire de La Provostaye (Ann. de Ch. et de Pli., 

 t. LXVII, p. 5) la démonstration qu'il donne pour les corps 

 réfléchissant régulièrement. 



loi de KirchhofT, car ils ne rattachent pas cette loi 

 aux théories généralesadmises pour la lumière. Une 

 semblable « théorie » est-elle possible actuellement? 



Dans tous les faits que l'on vient d'étudier, on a 

 vu l'émission et l'absorption être modifiées à la 

 fois par les propriétés superficielles des corps et 

 par leur structure moléculaire. Si l'on cherche 

 alors à rendre compte des relations trouvées, on 

 est conduit soit à faire la théorie de la réflexion 

 elle-même, soit à étudier les relations de l'Éther 

 et des molécules matérielles. 



Pour le montrer, j'examinerai seulement deux 

 cas particuliers : 



Considérons les corps opaques réfléchissants. La 

 loi de Kirchhoff relie alors, comme on l'a vu, le pou- 

 voir émissif el le pouvoir réflecteur. Or, on peut la 

 rattacher simplement au théorème de Helmholtz. 

 relatif à la réflexion, d'après lequel le pouvoir ré- 

 flecteur est indépendant du sens de propagation 

 d'un rayon passant en se réfractant d'un milieu 

 dans un autre. Il suffit d'admettre, avec Fourier et 

 bien d'aulres depuis, que le rayonnement ne pro- 

 vient pas seulement de la surface même, mais 

 d'une couche plus ou moins profonde. Si la surface 

 n'intervenait pas, le rayonnement serait celui d'un 

 corps parfaitement absorbant : mais elle renvoie 

 une partie des rayons vers l'intérieur, et celte ré- 

 flexion affaiblit le faisceau, le polarise partielle- 

 ment, lui donne en un mot tous ses caractères. 



Considérons maintenant deux corps parfaitement 

 absorbants pour une radiation déterminée. Malgré 

 les diflférences profondes que peuvent présenter 

 ces deux corps, notamment au point de vue de leur 

 structure chimique, ces deux corps, à la même tem- 

 pérature, ont le même pouvoir émissif pour la 

 radiation considérée. Au voisinage de leur surface, 

 l'amplitude des vibrations de l'éther qui ont la 

 période choisie, est parfaitement déterminée et ne 

 dépend plus du tout que de la température et de la 

 période. Telle est la conséquence importante de la 

 loi de Kirchliofl". 



On voit par là comment colle loi. qui relie lant 

 de faits expérimentaux, apporte une contribution 

 importante à l'élude théorique de ces relations 

 entre FElher et la Matière, encore aujourd'hui 

 si mystérieuses. A. Cotton, 



Maître de Conférences de Physique 

 à l'Université de Toulouse. 



