M'" A. 31. CLERKE — RECHERCHES SUR LES BASSES TEMPÉRATURES 



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mêmes places dans la série. A — -1Ù0° C, le cuivre 

 est meilleur conducteur que l'argent, le fer conduit 

 mieux que le zinc, et l'aluminium mieux que l'or. 

 Les singularités électriques du bismuth coulèrent 

 aux chercheurs des efforts prolongés. L'origine de 

 ces anomalies fut découverte dans des impuretés 

 chimiques extrêmement minimes, car elles dispa- 

 raissaient par l'emploi du bismuth électrolytique. 

 On découvrit encore que l'accroissement de résis- 

 iivité du bismuth dans le champ magnétique est 

 beaucoup augmenté à la température de l'air 

 liquide. De même, les isolants : verre, ébonite, 

 gutta-percha et paraffine, isolent d'autant mieux 

 qu'on leur enlève plus de chaleur. Les alliages 

 suivent une voie contraire à celle des métaux purs, 

 mais seulement à moitié, et avec toutes sortes d'ir- 

 régularités embarrassantes. Quand on sut se servir 

 de l'hydrogène liquide, il devinlpossibledepousser 

 beaucoup plus loin ces recherches. A ce degré de 

 froid, la résistance du cuivre est 103 fois moindre 

 qu'à la température de la glace fondante, et celle 

 de l'or, 30 fois moindre, tandis que le fer con- 

 serve „ de sa résistance initiale. Le résultat d'en- 

 semble était aussi très significatif. D'après l'allure 

 des métaux purs jusqu'à — 5jOO° C, on avait très 

 logiquement conclu qu'au zéro absolu ils cesse- 

 raient lout à fait de dissiper l'énergie du courant 

 électrique qui les traverse. Mais, à — 252° C, l'allure 

 changead'une façon très nette : au lieu de continuer 

 à s'abaisser suivant une ligne droite, les courbes de 

 résistance se relevaient et montraient qu'au zéro 

 absolu subsiste encore une valeur finie pour celte 

 propriélé. Il fallait donc se garder d'admettre trop 

 vite la continuité de la variation. 



L'effet thermo-électrique avait fait l'objet des 

 études du Professeur Tait, à des températures 

 supérieures à 0° C. Les modifications produites par 

 un froid de — 200° C. furent établies par les Profes- 

 seurs Dewar et Fleming, en 189.3. Elles n'offrent 

 pas un caractère uniforme. Les courbes qui repré- 

 sentent la variation de pouvoir thermo-électrique 

 des divers métaux avec la température ne se rédui- 

 sent, dans aucun cas, à des droites, même approxi- 

 mativement. Quelques-unes d'entre elles — spé- 

 cialement celles du fer et du bismuth — offrent de 

 brusques changements de direction, qui indiquent 

 le renversement de l'effet Thom?on en ces points. 

 D'autres, par leur inflexion, font penser qu'au zéro 

 du fnûd il y a aussi un zéro de pouvoir thermo- 

 électrique. Mais ces indications sont très proba- 

 blement illusoires. Il y a tout lieu de croire que le 

 taux de la diminulion du pouvoir thermo-électri- 

 que diminue lui-même bien avant qu'on atteigne 

 ce point extrême. 



Une autre série d'expériences servit à étudier 



l'influence du froid sur le développement du ma- 

 gnétisme. Comme on s'y attendait, le moment 

 magnétique gagne proportionnellement à la perte 

 de chaleur. Dès que les corps essayés ont, après 

 quelques altérations, atteint un état stable, la 

 valeur de ce moment augmente généralement 

 de 30 à 50 °/o, quand la température s'abaisse de 

 -f- 75° C à — 182° C. Cette remarque souffre cepen- 

 dant des exceptions; ainsi, un aimant d'acier au 

 nickel se comporte à l'inverse d'un acier au car- 

 bone. Ces expériences servirent encore à montrer 

 que l'un des meilleurs moyens de vieillir un 

 aimant est de le plonger plusieurs fois dans l'air 

 liquide. On écarte ainsi le magnétisme sub-per- 

 manent, et l'on provoque l'établissement de con- 

 ditions qui permettent des observations précises. 



La perméabilité magnétique du fer a été l'objet 

 de longues et laborieuses comparaisons sur toute 

 une série de températures décroissantes. Elle 

 diminue légèrement par immersion dans l'oxygène 

 liquide; c'est-à-dire qu'il faut alors une force ma- 

 gnétisante plus puissante pour produire dans le 

 barreau refroidi une intensité d'aimantation don- 

 née. Comme d'ordinaire, on rencontra des excep- 

 tions : ainsi, le fer durci présente l'allure inverse 

 de celle du fer doux. Sa perméabilité croît aux 

 basses températures, jusqu'à cinq fois même pour 

 certaines valeurs de la force magnétisante. D'autre 

 part, la perte par hystérésis, ou la dissipation d'é- 

 nergie provoquée quand on fait parcourir au corps 

 un cycle d'aimantation, ne varie que fort peu 

 avec la température, si même elle varie. Tous 

 ces effets divers sont, d'après le Professeur Fle- 

 ming, dus à une agrégation, rendue plus étroite 

 par le froid, de ces aimants moléculaires qui, en 

 s'alignanl, ont pour résultante le moment magné- 

 tique extérieur. Leurs groupements et leur action 

 mutuelle pouriaient ainsi subir des modifications 

 dont les conséquences compliquées ne seraient 

 susceptibles que d'être partiellement pressenties. 



On entreprit, en 1897, l'examen des constantes 

 diélectriques, ou capacités inductives spécifiques 

 des électrolytes congelés. On rencontra dans ce 

 travail de nombreuses difficultés; mais, aussi, les 

 conclusions en furent extrêmement importantes 

 et .se résument ainsi : Les substances telles que la 

 glace et l'alcool peuvent, aux basses températures, 

 agir à la façon des diélectriques, bien que certaines 

 d'entre elles possèdent à l'état liquide une conduc- 

 tibilité électrolytique relativement élevée. Elles 

 ont des constantes diélectriques d'une valeur con- 

 sidérable au voisinage de leur point de congélation, 

 et ces valeurs diminuent ensuite beaucoup vers 

 — 200° G. Au zéro absolu, ces valeurs sont proba- 

 blement devenues toutes égales entre elles, soit 

 environ le double ou le triple de la constante dié- 



