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



13: 



Lord Rayleigh a prouvé que le pouvoir réfria- 

 jjent de riiélium n'est que de 0,1238, celui de l'air 

 étant 1,0: la même constante a. pour rhydrog;éne, 

 la valeur 0,169, presque quatre fois plus grande, 

 quoique les densités diffèrent entre elles en sens 

 '■■nlraire. La constitution monoatomique de tous 



- gaz a été établie par la constance du rapport 

 . '.ij trouvé entre leur chaleur spécifique à pres- 

 -l'in constante et à volume constant. Bien qu'ils 

 n'exercent sur la lumière aucune absorption appré- 

 ciable, ils s'illuminent brillamment sur le passage 

 (le la décharge électrique. Un tube de néon donne 

 une lueur rose orangé. Le krypton est violet pâle. 

 le xénon, bleu de ciel. Les spectres correspondants 

 sont extrêmement vifs et bien caractéristiques. A 

 mesure qu'on avançait dans les recherches sur les 

 basses températures, on était amené à des décou- 

 vertes partielles qui en préparaient d'autres encore. 



Dans un Mémoire paru en 1891, dans le PLiloso- 

 ; -i'-al Magazine. " sur les spectres de la décharge 

 électrique dans l'oxygène, l'air et l'azote liquides », 

 les Professeurs Liveing et Dewar rapportaient 

 que. pendant la distillation et la concentration de 

 l'oxygène et de l'air liquides sous pression réduite, 

 éU avaient vu apparaître deux raies brillantes nou- 

 velles aux longueurs d'onde o37 et o35, la première 

 Coïncidant approximativement avec la principale 

 raie de l'aurore boréale. Plus tard, le Professeur 

 Ramsay et le D' Travers l'attribuèrent au krypton. 

 Puis, quelques lignes brillantes appartenant au 

 spectre du néon, non encore reconnu et identifié, 

 fuient observées, en 1897, par le Professeur Dewar 

 sur un tube à vide rempli d'un gaz provenant de 

 la source King's well, à Bath. et recueilli grâce à 

 l'aimable permission de la Corporation de cette 

 ville. Ce puits constitue Tune des sources les plus 

 précieuses pour se procurer les éléments rares de 

 I atmosphère. 



MI. 



Les b 



ASSCS TEMPERATIRE~ 

 A LA.XALYSE. 



APPLIOIEE^ 



<Jn pourrait presque établir une nouvelle section 

 dans la Chimie pneumatique avec l'analyse des 

 gaz au moyen du fi-oid, que le Professeur Dewar a 

 créée de toutes pièces en 1897. 



Le i novembre de celle année, il décrivit, devant 

 la Société Chimique de Londres, un appareil ser- 

 vant à fixer la proportion de tout élément de l'air 

 ne se condensant pas encore à — 210" C. et inso- 

 luble dans l'air liquide sous la pression normale. 

 Des expériences préliraiuaires prouvèrent qu'on 

 pouvait, avec la méthode nouvellement décrite, 

 déceler un millième d'hydrogène dans l'air: et que 

 lair liquide peut dissoudre d'hydrogène un cin- 

 quième de son propre volume. L'hélium se montra 



soluble dans l'azote, quoique à un degré moindre. 

 Le puissant secours fourni par l'hydrogène liquide 

 pertnit de continuer ces recherches l.^s années 

 suivantes. 



L'extraordinaire énergie de réfrigération que 

 possède ce corps se manifeste dans la production 

 rapide de vides élevés par ce moyen. On a calculé 

 que la pression de l'air dans des tubes scellés, 

 évacués par immersion dans l'hydrogène liquide, 

 ne pouvait pas dépasser un millionième d'atmo- 

 sphère, à moins qu'il n'y eût un peu de tension pr<> 

 venant de la persistance, en proportion bien mi- 

 nime, d'un gaz plus réfraclaire encore que l'oxy- 

 gène et l'azote. Autrement dit. l'épuisement obtenu 

 au moyen du froid est le même qu'en chassant le 

 gaz par la vapeur de mercure. Dans la pratique, la 

 première méthode se montra meilleure encore avec 

 des tubes soigneusement préparés: le vide élait si 

 parfait qu'il fallait les réchauffer un peu pour que 

 l'étincelle put les traverser. L'examen spectrosco- 

 pique permit d'y constater des faits d'un intérêt 

 bien particulier. Les bandes de l'oxyde de carbone 

 y existaient généralement, mais pouvaient prove- 

 nir d'émanations dues au verre lui-même : elles 

 étaient accompagnées par des lignes de l'hydro- 

 gène et de l'hélium et par la raie jaune caractéris- 

 tique du néon. La voie ainsi ouverte fut poursuivie, 

 en août 1900, par un procédé perfectionné. On 

 remplit quelques tubes à une pression assez basse, 

 avec les gaz les plus volatils de l'atmosphère. 

 Toutes traces d'azote, d'argon et de composés car- 

 bonés avaient été chassées par un bain d'hydro- 

 gène liquide, et l'étincelle fit alors éclater brillam- 

 ment les spectres de l'hydrogène, de l'hélium et du 

 néon, avec un grand nombre de raies brillantes 

 d'origine inconnue. L'excitation produite par des 

 décharges électriques continues communiquait aux 

 tubes ainsi préparés un vif éclat orangé. Les ré- 

 gions violettes et ultra-violettes du spectre fourni 

 ainsi semblent cependant rivaliser d'intensité avec 

 les radiations rouges et jaunes, autant du moins 

 qu'on peut en juger au spectrographe. 



Les plaques sensibles étaient fortement impres- 

 sionnées jusqu'à la longueur d'onde 314, malgré 

 l'opacité du verre pour des vibrations aussi rapides. 

 Les photographies étaient obtenues, il est vrai, au 

 moyen d'un système optiijue de quartz et de calcite. 

 mais il fallait cependant toujours compter avec le 

 verre des tubes. 



Les Professeurs Liveing et Dewar mesurèrent, par 

 cette méthode, les longueurs d'onde de presque 

 300 raies du spectre obtenu ainsi avec les gaz 

 atmosphériques résiduels qui ne se condensent pas 

 à la température de l'hydrogène liquide : ils em- 

 ployaient comme terme de comparaison le spectre 

 d'étincelle du fer. Parmi ces raies, 69 furent 



