MARCEL LAMOTTE — EXPÉRIENCES AUX BASSES TEMPIORATURES 



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alliages; ce sonl aussi les plus ductiles. La ductilité 

 d'un alliage renfermant li "/„ de nickel environ 

 s'est abaissée par le refroidissement de 73 à 23 "/„ ; 

 celle d'un alliage à 18 °/„, de 'il h 42 °/„ seulement. 

 Mais la ductilité de l'alliage à 2i "/„ a augmeiilé 

 de 60 à 67 "/o. 



Ces résultats nous conduisent à des idées difTé- 

 renles de nos idées antérieures sur la nature du 

 magnétisme. Ils tendent, en effet, ti prouver que le 

 magnétisme n'est pas une propriété inhérente à la 

 nature même des molécules, mais plutôt à certains 

 arrangements de molécules. A ce point de vue, il 

 convient de les rapprocher de l'existence de certains 

 alliages magnétiques, ne contenant que des métaux 

 non magnétii[ues à l'état isolé. 



2. Glace. — La glace possède une viscosité et une 

 plasticité particulières, qui l'ont fait supposer n'être 

 pas homogène, mais formée d'un mélange de solide 

 et de liquide en proportions variables. Lorsqu'on 

 abaisse la température, les molécules liquides se 

 solidifieraient en nombre de plus en plus grand et 

 la glace devient de plus en plus rigide. 



En fait, Dewar a trouvé que la densité de la glace 

 à —183" est 0,929.'J9; le coefficient de dilatation 

 moyen entre 0° et — 1 83" est, par suite, 0,000.080.9!), 

 soit la moitié environ du coefficient moyen entre 0" 

 et — 20" (0,000.155.1), Des morceaux de glace 

 transparente plongés dans l'air liquide éclatent 

 dans tous les sens; s'ils ont été refroidis lentement 

 dans l'air liquide, ils n'éclatent pas quand on les 

 |irojette dans l'hydrogène liquide : preuve que la 

 dilatation diminue aux températures très basses. 



Tammann a prouvé que, sous les pressions très 

 élevées, la glace existe sous deux formes allotro- 

 piques qui sont probablement l'une et l'autre plus 

 denses que l'eau : l'une d'elles fond à — 13°, 8 sous 

 la [iression de 3.040 atmosphères. On ne peut donc 

 guère conclure, des observations faites aux tempé- 

 ratures peu inférieures à 0°, que la pression influe 

 sur la température de fusion suivant les mêmes 

 lois jusqu'aux températures beaucoup plus basses. 

 l_'ne expérience de Dewar est significative à cet 

 égard. De l'eau est congelée par portions succes- 

 sives dans un cylindre d'acier, et une balle de plomb 

 emprisonnée dans la glace au milieu et à la partie 

 supérieure. Le cylindre est refroidi à —80° et la 

 glace soumise à une pression de l.tiOO kg. : cm*; les 

 balles ne tombent pas. La pression n'abaisse donc 

 pas la température de fusion autant qu'on le sup- 

 posait. 



Il est donc permis de supposer que les affinités 

 rliimiques peuvent s'exercer de différentes manières 

 entre les éléments des systèmes moléculaires qui 

 existent dans l'eau. Lorsque la température est suf- 

 lisamment basse, la pression peut modifier la ten- 



HEVLE GÉNÉRALE DES SCIEN'CES, 1900. 



dance de ces affinités à s'exercer dans telles ou 

 telles directions et orienter leur action dans un 

 sens différent, moins favorisé lorsque les systèmes 

 ont un plus grand degré de liberté. Aussi serait-il 

 fort intéressant d'étudier à fond les propriétés 

 optiques des diverses formes solides de l'eau aux 

 basses températures, sous des pressions variées. 

 Nous avons des raisons de penser que la coloration 

 de la glace est beaucoup plus marquée que celle de 

 l'eau, quoique la comparaison n'ait jamais été faite 

 dans des conditions bien précises. 



Si les explications proposées jusqu'ici sont 

 exactes, il se pourrait bien que les molécules H'O 

 ou hydrones fussent par elles-mêmes incolores : la 

 coloration apparaîtrait seulement lorsque plusieurs 

 de ces molécules se sont groupées en systèmes, 

 contractant des liaisons analogues à celles qui 

 paraissent nécessaires à l'existence des couleurs 

 dans les hydrocarbures et autres combinaisons 

 voisines. 



Le vermillon et l'iodure de mercure passent du 

 rouge au jaune, l'azotate d'urane et le chloro-pla- 

 tinate d'ammonium du jaune au blanc quand on 

 les refroidit dans l'air liquide; on peut voir dans 

 ces changements une preuve qu'il se produit des 

 dissociations résultant de la suppression de cer- 

 taines affinités. 



Les matières colorantes organiques, dont la 

 couleur est due i\ la constitution de la molécule 

 fondamentale, ne sont que fort peu altérées par le 

 refroidissement. 



3. Densité dos r/az soUdiPiés. — D'après les 

 quelques déterminations qui ont été efl'ectuées, les 

 densités de l'oxygène, de l'azote, de l'hydrogène 

 sont plus grandes à l'état solide qu'à l'état liquide. 

 11 y aurait lieu de chercher s'il n'existe pas, parmi 

 les substances qui se condensent seulement aux 

 très basses températures, quelques-unes qui se 

 comportent comme l'eau. 



D'après les calculs de Dewar, les volumes molé- 

 culaires à l'état solide (volume occupé par le poids 

 moléculaire en grammes) de l'oxygène, de l'azote, 

 de l'hydrogène sont respectivement 21,2, 23,3 et 

 24,2 centimètres cubes au zéro absolu. Le volume 

 moléculaire de l'hydrogène liquide à sa tempéra- 

 ture d'ébuUition est 28,6, tandis que celui de 

 l'hélium est 26,6. C^s deux valeurs sont remarqua- 

 blement voisines, étant donnée la grande différence 

 des masses moléculaires. 



i. Caoutchouc. — Le caoutchouc, si élastique à 

 la température ordinaire, devient tout à fait friable 

 quand on le refroidit dans l'air liquide. Des feuilles 

 de 1/30 de millimètre d'épaisseur ne sont plus per- 

 méables pour l'oxygène ou l'hydrogène liquides. 



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