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M"' A. M. CLERKE — RI-CHERCHES SUR LES BASSES TEMPÉRATURES 



LES RECHERCHES SUR LES BASSES TEMPÉRATURES 



A L'INSTITUTION ROYALE DE LONDRES 



Pendant longtemps, les recherches sur les basses 

 températures ont semblé l'apanage de l'Institution 

 Royale. Reprenant, après un tiers de siècle, les tra- 

 ditions de Davy et de Faraday, le Professeur Dewar 

 a donné aux travaux de cet établissement un nou- 

 veau caractère en en élargissant le cadre. Tl a voulu 

 étendre et approfondir ses investigations sur les 

 propriétés de la matière soumise à des conditions 

 particulières qu'on n'avait encore jamais pu réa- 

 liser. Mais, à cet efl'et, une dépense énorme d'efforts, 

 de temps et d'argent est nécessaire, sans parler des 

 risques dont nous menacent les forces naturelles, 

 dans leur révolte contre la contrainte mécanique 

 qu'on leur impose. 



L'ensemble de toutes ces conditions n'a élé 

 rendu nulle part aussi complètement productif 

 que dans le laboratoire de l'Institution Royale. Ces 

 résultats sont dus, en majeure partie, à la géné- 

 rosité d'un bienfaiteur', mais beaucoup d'autres y 

 ont aussi contribué. La munificence de la Société 

 des Orfèvres a, par deux fois, résolu des embarras 

 financiers: les dons de simples particuliers ont 

 fourni d'indispensables secours. 



Voici, en quelques mots, les résultats obtenus à 

 l'époque où la fondation Hodgkins vint permettre 

 de continuer les recherches : 



Tous les gaz connus, excepté l'hydrogène et le 

 fluor, avaient été liquétiés dans des conditions sta- 

 tiques, et, seul, l'oxygène liquéfié refusait de se 

 solidifier en s'évaporant sous pression réduite. Le 

 froid obtenu était seulement de 73° C. au-dessus du 

 z.éro absolu ( — '213" C), et l'on avait pu déterminer 

 les nouvelles propriétés électriques et chimiques 

 de corps variés, refroidis à — 182° C. En raison 

 . de la diminution progressive de la résistance des 

 métaux purs, observée à mesure que la tempéra- 

 ture s'abaissait, on pouvait s'attendre à voir celte 

 résistance disparaître totalement au voisinage du 

 zéro absolu, tandis que pour les alliages la résisli- 

 vité diminuait peu, et que celle du carbone suivait 



' Dans les premiers jours de l'année 1893, Teu M. Thomas 

 G. llodgkins légua à llnstitution Itoyale une somme de 

 100.00(1 dollars, dont les revenus devaient ('trc employés à 

 <• rechercher les relations et les corrélations existant entre 

 l'homme et son Créateur ". Le 6 février suivant, les admi- 

 nistrateurs rési.ilurent d'exécuter les volontés du donateur 

 ■•n appliquant ces ressources aux travaux de l' institution, 

 ■Ile-ci se propose d'atteindre la vérité, et constitue un 

 "'ectif de « diriger la pensée vers la source de toute 



une marche inverse. On avait noté les particula- 

 rités, curieuses à cet égard, des différents métaux. 

 C'est ainsi que la résistivité du fer est réduite à 

 1/23, et celle du cuivre seulement à 1/11, quand l.i 

 température passe de -|-108° à — 197° : à cetlr 

 dernière température, le fer conduit mieux que li' 

 meilleur cuivre à la température ordinaire. 



Le Professeur J.-A. Fleming collaboraildans ces 

 recherches avec le Professeur Dewar. Celui-ci dc- 

 couvritv le 10 décembre 1891, la propriété magne- 

 tique de l'oxygène liquide. Il constata encore ! i 

 persistance, après condensation, d'autres proprii 

 tés bien connues de ce gaz. L'oxygène liquide, toiil 

 comme l'oxygène gazeux, est mauvais conducteur 

 de la chaleur et de l'électricité, mais transparent 

 pour les radiations thermiques. Son spectre d'ab- 

 sorption est aussi virtuellement le même que celui 

 du gaz. On pouvait conclure de tous ces faits que 

 la constitution moléculaire de cet élément est 

 peu affectée par ce changement d'état. 



Les difficultés pratiques qui s'opposaient à l.i 

 conservation et à l'observation des liquides froids 

 furent dans une très large mesure surmontées par 

 l'emploi de vases à double enveloppe, inventes 

 par le Professeur Dewar. Le vide qui existe entre 

 les deux parois empêche si bien l'accès de la cha- 

 leur par convection ou rayonnement, que l'évapn- 

 ration tomba du coup à 1/oOde sa valeur première, 

 et la perte fut encore diminuée par le dépôt d'une 

 mince couche de mercure à la surface du vase in- 

 térieur. De nouveaux perfectionnements dans la 

 construction réduisirent la perte à une faible frac 

 lion de ce qu'elle était dans des vases non proti'- 

 gés, et les fluides volatils purent être conservis 

 trente fois plus longtemps qu'auparavant. 



En outre, l'ébuUition cessant, ils n'étaient plus 

 en agitation perpétuelle, et la manipulation deve- 

 nait aisée. Ces progrès essentiels furent réalis('s à 

 la lin de 1892. 



Ainsi, au début de la période de sept années 

 dont nous allons faire l'histoire, la marche en 

 avant était opiniâtre et continue, et maint nouveau 

 domaine avait élé annexé et exploré. Il restait 

 encore au delà une région peu étendue, il est vrai, 

 mais d'un accès tout hérissé de difficultés. Et pour- 

 tant, il y avait quelque espoir de s'en rendre com- 

 plètement maître par l'amélioration des méthodes 

 et l'usage de l'expérience a((|uise au cours de 

 leur application. 



