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HAL Id: jpa-00240531 https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00240531 Submitted on 1 Jan 1901 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d’enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés. Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à coupure. - Observation de la résonance électrique dans l’air raréfié A. Turpain To cite this version: A. Turpain. Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à coupure. - Observation de la résonance électrique dans l’air raréfié. J. Phys. Theor. Appl., 1901, 10 (1), pp.425-438. 10.1051/jphystap:0190100100042501. jpa-00240531

Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

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Page 1: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

HAL Id: jpa-00240531https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00240531

Submitted on 1 Jan 1901

HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, estdestinée au dépôt et à la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche, publiés ou non,émanant des établissements d’enseignement et derecherche français ou étrangers, des laboratoirespublics ou privés.

Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateurà coupure. - Observation de la résonance électrique dans

l’air raréfiéA. Turpain

To cite this version:A. Turpain. Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à coupure. - Observationde la résonance électrique dans l’air raréfié. J. Phys. Theor. Appl., 1901, 10 (1), pp.425-438.�10.1051/jphystap:0190100100042501�. �jpa-00240531�

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batterie locale. Le relai (E’) porte deux enroulements en sens inversepris sur les deux fils de ligne, de façon que les courants de même senset égaux sont sans action sur lui.

Fic,. 15. - Reproduction de l’écriture et du dessin par le télautographe F. Ritchie.

Lorsque le transmetteur est en circuit, le circuit de la sonnerie

est fermé sur une bobine de 200 ohms et un interrupteur. Tant quele bras de la personne est posé sur la planchette du transmetteur, lecircuit est coupé par l’interrupteur. Aussitôt que le bras se lève, lecircuit se ferme, la sonnerie fonctionne et elle ne s’arrête que lorsquel’opérateur a pressé avec le crayon le bouton du commutateur n° 2,dont il a été parlé plus haut, opération par laquelle le récepteur estmis en circuit et la batterie inversée ; on ne peut donc quitter l’appa-reil sans l’avoir mis à l’état de réception.

FONCTIONNEMENT DU RÉSONATEUR DE HERTZ ET DU RÉSONATEUR A COUPURE.2014 OBSERVATION DE LA RÉSONANCE ÉLECTRIQUE DANS L’AIR RARÉFIÉ ;

Par M. A. TURPAIN.

.

Pour qu’un résonateur électrique disposé dans un champ hertzienconcentré par deux fils parallèles éprouve des alternatives de fonc-tionnement et d’extinction, il faut donner à l’appareil soit un mou-vement de translation en maintenant le plan du résonateur perpen-diculaire au plan des fils de concentration, soit un mouvement de

rotation dans son plan, mouvement qui fait décrire au micromètrela surface même du résonateur.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0190100100042501

Page 3: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

426

Les diverses tléuries de la résonance électrique s’accordent à

reconnaître un noeud d’on;lcs stationnaires électriques à chacune

des extrémités en regard du résonateur constituant les deux pôlesde son micrornètre, et elles indiquent comme siège d’un ventre de

ces ondes la région clu résonateur diamétralement opposée aumicromètre (~J. 1).

FIG. 1.

Cette, division du résonateur hertzien en deux concamérations

successives est en accord avec la loi expérimentale suivante, cluirend compte de l’observation du mouvement de translation donnée aurésonateur : La Lonc/ZCeuj° d’o~2de des c~c~~o~ é~eetric~zces 1z!ie.rcitent un résonateur ~~z for~~2e cLo~zn~ est egale (abstraction faite clC,

la perturbation micrométrique) 7~ double cle la longueur du réso-

7iaiei>~ (’).Comment cette distribution s’accorde-t-elle avec les phénomènes

que présente un résonateur qui, placé dans une section ventrale duchamp, est animé d’un mouvement de rotation de 360" dans son plan?On constate pendant ce mouvement la production au micro-

111èt1’e de deux étincelles de longueur maximum,. Ces étincelles se

produisent lorsque le niicromètre est à l’une ou l’autre des extrémitésdu diamètre du résonateur perpendiculaire au plan des fils de con-

centration. Entre les positions de ces maxima s’observent deux posi-tions pour lesquelles une extinction à peu près complète se produitau micromètre. Ces positions sont aux extrémités du diamètre du

(!) H. Poi~cAnE, /~ O~~/’o??~ c~c//-~Mc~ p. 237 (G. Carré, Pans, Ï894): 2013(1) H. POISCAHÉ, les Oseill~ctio~~s élecfniqzccs, P. ~3’i lG. Carré, Paris, 18J~) : -A. TCHPÂI~, S2~r le ~~ésonaleic~~ de HeW~. (Comptes Rendus de l’r9CCCCle7n2e des Sciences,.31 janvier 189)); - Recherches e.x~éoème~alales su~° les oscilla lions élecl~°iqire.~p. 93 (A. IIermann, Paris, I~!i9).

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427

résonateur contenu dans le plan des fils de concentration. Le dia-

mètre correspondant aux azimuts de maximum d’étincelles est doncen croix avec le diamètre qui correspond aux azimuts d’extinction,ainsi que l’indique la figure 2.Ces phénomènes semblentassez difficiles à interpréter en adnlettallt

la distribution électrique théorique précédemment indiquée. Quel’on admette, en effet, qu’à une étincelle de longueur maxima

correspond un ventre, ou bien qu’on voie dans cette étincelle l’indica-tion d’un n0153ud, l’observation précédente n’en seml)le pas moinsmontrer la succession de quatre concamérations le long du circuitdu résonateur.

Bien que cette nouvelle distribution soit nlanifestement en désac-

cord avec la loi qui lie la longueur d un résonateur- à la longueurd’onde des oscillations qui l’excitent, elle paraît cependant confirmée

FIG. 2. I"IG. 3. Fie..:;.

par l’observation des phénomènes que présente un résonateur à

quatre micromètres (’ ) situés aux extrémités de diamètres recta-gulaires (fig. 3). On observe, en effet, que, pour un réglage conve-nable des micromètres, une rotation de 9U° imprimée à l’appareil estsuivie de l’extinction des deux micromètres ni, >ri’ primitivementétincelants et de la mise en activite des micromètres ~2~ ~2~ qui étaientétein ts avant la rotation.

Il y a quelques années, j’ai montré (2 ) qu’un résonateur circulairede Ilerlz, qui présente une coupure f’z~. l~. j Indépendamment de celleofferte par l’interruption micrométrique l’onctionne aussi aisément

qu’un résonateur complet .

(1) À. TcRpAix, Recl~e~°cltes ealooi~~ze~uccles, etc., p. 8i.

(2) A. TCHP.BIX, ,~ur les e~hé~°ience~ de He~°t~ (Société des Sciences phy:o;iql1e~et naturelles due Bordeaux 1- avril 189B.

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Les lois qui régissent le fonctionnement du résonateur à coupuresont des plus simples et peuvent toutes se résumer dans l’énoncé

suivant : Da~as un résonateur coupure, la coupure joue le rôle

que jouait le micromètre dans le résonateu¡. complet.En particulier, en ce qui concerne les positions d’extinction qu’on

observe par rotation du résonateur dans son plan, on constate que,pour obtenir l’extinction, il fc~2ct amener le milieu de la coupuredans des deux azimut.,,; que devrait occuper le micromètre pourdonner le méme részcZtcct, si le résonateur aait COmlJlet.Ce fait expérimental, rapproché de la loi de distribution qu’énoncent

les diverses théories de la résonnance électrique assigne, commeposition des noeuds des ondes stationnaires d’un résonateur à coupure,les extrémités de la coupure et comme position du ventre des mêmesondes, le point du résonateur également éloigné des deux extrémitésde la coupure.

Cette distribution électrique le long du résonateur à coupuresemble en parfait accord avec l’observation suivante :

Par un artifice de construction facile à imaginer, on rend la cou-pure d’un résonateur à coupure, mobile par rapport au micromètre,de telle sorte que l’arc qui sépare le milieu de la coupure du micro-mètre puisse croitre depuis une valeur voisine de 500 jusqu’à ~80°. -

Disposant alors le résonateur de manière à ce que la coupure soit

constamment située dans un azimut de maximum d’effet, on fait varierl’arc d’écart entre le micromètre et le milieu de la coupure,. - Pour

chaque arc, on relève la longueur maximum d’étincelle qu’on obtientau micromètre. - On constate que l’intensité de l’étincelle au mi-

cromètre croît avec l’arc compris entre la coupure et le micromètre.-

Si l’on admet que l’étincelle du micromètre d’un résonateur coupémesure l’intensité du mouvement vibratoire hypothétique dont ce

résonateur est le siège au point où se trouve le micromètre, cette

observation confirme la distribution électrique précédemment indi-quée. Le résonateur à coupure se présente alors comme ayant unnoeud de vibration aux deux extrémités limitant la coupure et un

ventre diamétralement opposé au milieu de la coupure.Toutefois cette observation semble en contradiction avec le fait

suivant : Si, au cours de cette même expérience, on vient à rappro-cher l’une de l’autre les deux extrémités de la coupure jusqu’à cequ’une étincelle jaillisse entre elles, on constate que cette étincelleprésente une longueur sensiblement égale à la plus grande de toutes

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celles observées jusque-là au micromètre du résonateur coupé,c’est-à-dire égale à celle qu’on observe au micromètre lorsque l’arcséparant le milieu de la coupure du micromètre atteint 1801.

D’après l’hypothèse admise que l’étincelle du micromètre mesurel’intensité du mouvement vibratoire, on est amené à supposer 1 exis-tence d’un ventre de vibrations au point même où l’on admettaitprécédemment un n0153ud.

D’autre part, le rapprochement de ces deux expériences ainsi quela comparaison des lois régissant les positions d’extinction d’un

résonateur complet à celles régissant les positions d’extinction d’unrésonateur à coupure conduisent à se demander quelle distinctionon doit faire entre le micromètre d’un résonateur complet en activitéet le micromètre d’un résonateur à coupure en activité.

En définitive, si l’observation du résonateur complet, comme celledu résonateur à ’coupure, conduisent toutes deux à des lois expéri-mentales simples, ces lois ne paraissent pas en accord avec la distri-bution électrique que les diverses théories de la résonance électriqueassignent à ces deux sortes de résonateurs. Bien plus, alors que cer-taines expériences semblent contirmer la distribution électriquequ’indique la théorie, d’autres expériences non moins nettes que lespremières l’infirment. ,

C’est dans le but de rechercher les causes de ce désaccord et de

coordonner, si possible, ces différents faits, à première vne contradic-toires, que j’ai entrepris les expériences que je vais décrire.

FIG. 5.

.le me suis proposé d’appliquer à cette recherche une méthode quipermette de se rendre compte, au même instant, de l’état électriquedes divers points du résonateur tout le long du conducteur qui le

constituer. A cet effet, j’ai renfermé tout le résonateur, sauf le micro-mètre, dans un tube de verre t i f~:~. 5), de iorme circulaire, dans

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430

lequel l’air est suffisamment raréfié pour permettre au conducteur durésonateur de produire la luminescence de cet air raréfié. Si la raré-faction est convenable le résonateur décèle les états électriques quise succèdent le long de l’arc conducteur qu’il forme par la lumines-cence que ce conducteur produit aux divers points du tube. La

luminescence ainsi produite peint aux yeux, par son éclat plus oumoins vif, plus ou moins estompé, 1’état électrique des divers pointsdn résonateur en activité qui la produit.

Il est à craindre, dans l’emploi de ce dispositif’, que la luminescencede la gaine gazeuse qui enserre le résonateur ne provienne pas de laseule action du conducteur qui forme le résonateur. Il peut arri-

ver que les fils qui concentrent le champ produisent eux-mêmesdirectement la luminescence du tube à gaz raréfié. Les phénomènesqui doivent déceler la distribution électrique le long du résonateur,se trouvent alors troublés. Le degré de raréfaction qui convient lemieux pour que le résonateur produise seul la luminescence est celui

qui correspond à une pression de ~~~ de millimètre.

Les expériences suivantes montrent que la luminescence est alorsproduite par le résonateur seulement.

Il Si. l’on déplace un pont le long des fils, la luminescence dispa-rait ou réapparaît suivant que le pont atteint une position nodale ouventrale des oscillations qui excitent le résonateur. Pour admettre

l’influence directe des fils sur la luminescence produite, il faut sup-

poser que la gaine gazeuse admet exactement la même longueurd’onde que le résonateur;

2° La luminescence cesse complètement lorsqu’on ferrne le micro-mètre du résonateur ;

3° La luminescence produite accompagne le résonateur lorsqu’onle déplace dans son plan ;

40 Enfin le tube de verre circulaire privé du conducteur formantrésonateur et amené au même degré de raréfaction ne devient paslumineux, bien qu’il soit disposé dans le champ dans les mêmes con-ditions que lorsqu’il contenait le conducteur métallique.Les observations faites à l’aide de cette méthode, dont l’emploi est

ainsi légitimé, ont porté sur toute une série de résonateurs de formeset de dispositions différentes. Celles relatives au résonateur c01nplet,au ~°é~soj2c~le~c~ à co2r~~u~~e et au résonateur à deux micromètres, o.ntdonné les résultats suivantes :

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RÉSONATEUR COMPLET. - Le micromètre est placé dans un des deuxazimuts de maximum d’étincelle (Voir fig. 5). La luminescence ne seproduit pas tant que le micromètre est fermé. Dès qu’il est ouvert,elle se produit très faible aux environs immédiats des pôles du micro-mètre ; elle est nulle dans toute autre région. A mesure qu’onaugmente la distance explosive du micromètre, la luminescence quise produit intéresse, de part et d’autre des pôles du micromètres, desarcs égaux de plus en plus grands. Quand les pôles du micromètresont trop éloignés pour qu’il se produise entre eux des étincelles, laluminescence est maxima ; elle intéresse alors, de part et d’autre, desarcs de 120° à 150°. La seule région qui reste obscure est la régiondiamétralement opposée au micromètre. La luminescence décroît

d’ailleurs et s’estompe depuis la région voisine du micromètre, où elleest la plus intense, jusqu’à la région obscure.

Si l’on déplace le résonateur dans son plan, le micromètre, passantd’un azimut de maximum à un azimut d’extinction, la luminescence

accompagne le mouvement du résonateur. Les deux arcs lumineux

diminuent de grandeur, lorsqu’on se rapproche de l’azimut d’extinc-tion. La luminescence cesse complètement dès qu’on atteint cet

azimut.

R(fsonateur â coupure. - (,ette méthode d’étude a été appliquée aurésonateur à coupure en disposant la coupure de trois manières diffé-rentes ; la coupure est située tout entière à l’intérieur du tube à air

raréfié ; les extrélmités de la coupure sont seules placées dans l’airraréfié, l’intervalle entre ces extrémités est extérieur aux tubes dans les-

FIG. 6.

quels on produit le vide; les extrémités des arcs qui comprennentla coupure sont, ainsi que l’intervalle qui les sépare, extérieurs auxtubes enfermant le résonateur ( f’~g. 6) Les phénomènes observés dansles trois cas sont les mêmes dans leurs lignes générales, à cela près

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que, lorsque la coupure est située tout entière dans l’air raréfié, on

observe une eftluve entre ses deux extrémités.

La coupure étant disposée dans l’azimut 180° et le micromètre étantfermé, on observe une luminescence assez intense le long de chaqueconducteur sur un arc de 400 à 501. Tout le reste du résonat,eur est

obscur. - Dès qu’on ouvre le micromètre, une étincelle s’y produit,les arcs lumineux deviennent moins longs et moins intenses. Dès quele micromètre, graduellelnent ouvert, cesse de donner des étincelles, onobserve plus de luminescence. - Si l’on déplace le résonateur dansson plan, la luminescence accompagne le résonateur et l’intensité

du phénomène décroît lorsque la coupure s’approche d’un azimutd’extinction (90° ou ~~ ï0°l, pour lequel aucune luminescence ne persiste.On voit que l’aspect présenté par un résonateur complet dont le

micromètres est aussi ouvert que possible concorde avec l’aspect pré-senté par un résonateur à coupnre dont le micromètre est fermé.

Le premier présente une luminescence maxirnum au voisinage du’ icromètre, le second au voisinage de la coupure. Les deux appareilsFont en effet les mêmes : ce sont deux resonateurs il coupure sans

ÍnÍcromètres. La présence du tube à air raréfié permet, en effet, de serendre compte du fonctionnement des appareils sans avoir à consulterles micromètres. - Ces expériences expliquent que les lois du réso-nateur à coupure soient celles qui régissent le résonateur complet, àcondition de faire jouer à la coupure le rôle dévolu au micromètre durésonateur complet.RÉSONATEUR A DEQx -.NIICRO.-,IÈTIIES. - Ce résonateur est constitué par

deux tiges en forme de demi-circonférences, placées à l’intérieur detubes de verre deim-circulaires dont l’air a été convenablement raré-

fié. Chaque tige porte à l’une de ses extrémités une vis micrométriquequi vient buter contre l’extrémité libre de l’autre tige ; le résonateurse trouve ainsi muni de deux micromètres diamétralement opposés.La course des vis micrométriques est de longueur telle qu’elle permet,de produire une coupure dans la région qu’occupe le micromètre.On place le plan du résonateur perpendiculaire à la direction des

fils de concentration et de manière que le diamètre qui passe par lesmicromètres soit perpendiculaire au plan des fils f de concentration.Soient r~2 et p les deux micromètres (fig. 7). On constate les phéno-mènes suivants :

m et ;~ so)11 fer¡nés : On n’observe aucune luminescence.r~z est peu ouvert, p~ est fé~~f~2é : L’étincelle qui se produit au micro-

Page 10: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

433

mètre m est accompagnée d’une faible luminescence de la partie desarcs avoisinant yn.

, FIG. 1.

1n est lî-ès ouvert, p. est fe~°o2é : L’étincelle n’éclate plus en m. Laluminescence devient très vive et intéresse une partie notable

(1200 environ) des arcs se terminant en ~?.n2 est très ouvert, on OUV1.e graduelle1nent p. : La luminescence

diminue lorsqu’on fait croître l’ouverture du micromètre u..

~~a et u sont peu ozc2,e~°ts : Si les deux micromètres sont ouverts de

façon à ce qu’il éclate des étincelles à l’un et a l’autre, pour un

réglage convenable, la luminescence se manifeste tantôt le long desportions d’arcs avoisinant r~2, tantôt le long de portions d’arcs avoi-sinant u..INTERPRÉTATION DES r~r~.n~~:~Tccs. - OI1 peut interpréter les expé-

riences ci-dessus, dont quelques-unes ne sont que la répétition desexpériences précédentes en admettant qu’un résonateur en activité

est le siège d’un courant électrique oscillatoire, cheminant alternati-vement d’une des extrémités vers l’autre. Soient A et B les extrémités

de la coupure, le courant chemine de A vers B pendant une demi-période et de B vers A pendant la demi-période suivante.

Les valeurs de la densité électrique en A et B au cours d’une

demi-période T sont :

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434

Au point M (fig. 8), également distant de A et de B, la densité élec-trique reste constamment nulle.

F1G. 8. ’

Si la coupure est assez grande pour qu’aucune étincelle ne puissela traverser, la densité électrique acquiert en A et en B, à la fin dechaque demi-période, la plus grande valeur possible (valeur abso-lue). La luminescence est la plus vive.

Si on _diminue la grandeur de la coupure de telle sorte qu’uneétincelle puisse éclater entre les deux extrémités, la valeur maximade la densité électrique en A et en B devient 7’ OE et la lumines-

cence est moins vive.

Si on ferme complètement la coupure, aucun courant ne circule

plus dans le circuit fermé que présente le résonateur. La densité

électrique est nulle en tout point de ce circuit à chaque instant.

Aucune luminescence ne se manifeste.

Une coupure AB existant dans le résonateur, on ouvre progressi-vement un micromètre placé en M. - L’étincelle qui se manifesteen ~1 et qu une luminescence voisine n’accompagne pas doit être

attribuée au passage du courant cheminant alternativement de A

vers B et de B vers A. On conçoit que la présence du micromètreabaisse la valeur maxima qui limite la variation de densité en A eten B. La luminescence au voisinage de A et de B doit donc diminuerpar l’ouverture du micromètre situé en M. - Tant qu’une étincellepeut jaillir en M, le courant peut circuler entre A et B, la lumines-cence s’observe au voisinage de A et de B et présente une plus oumoins grande intensité. Dès que l’ouverture du micromètre en iVT esttelle qu’aucune étincelle ne s’y produit plus, aucun courant ne peutplus s’établir. La présence de cette seconde coupure doit donc faire

cesser tout phénomène de luminescence.Si la coupure AB et l’ouverture du micromètre M sont d’égale

Page 12: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

435

grandeur et susceptibles l’une et l’autre de permettre la productiond’une étincelle, il peut arriver que l’étincelle éprouve une plus grandedifficulté à se produire à l’une des interruptions qu’à 1 autre ; celapeut avoir lieu tantôt à l’une, tantôt à l’autre des interruptions. Laplus réaistc~nte des interruptions Jouera le role de eouycre. Les por-lions voisines des co nducteurs qui y aboutissent seront entourées deluminescence, alors que l’autre interruption (la 1noi’lsre’sistantej seraseulement le siège d’une étincelle produite par le courant circulantdans le résonateur. - C’est dans cette interprétation de l’expériencequ’il faut voir la distinction à faire entre le micromètre d’un résona-

"

teur complet en activité et le micromètre d’un résonateur à coupureen activité.

En résumé, le r°o’sorzc~teur filiforme doit être eonsidce~é c~om~~ze ~a~°~-sentant drxns sa longueur deux eoncc~n2ércctio~2s, avec un reîit)-e devibration c~~c milieu de sa longueur et deux ~zceuds de signes ~~o~~t~~c~i~°esà ses deux extrémités. - On admet dans cette interprétation que laluminescence produite dans le tube à air raréfié, qui contient le

résonateur, est la plus vive aux noeuds, c’est-à-dire aux points où lavariation de la densité électrique est la plus grande, et qu’elle est

nulle aux ventres.

GÉNÉRALISATION DE LA MÉTHODE D’ORSEUVATION PRÉCÉDENTE. 2013La

méthode qui permet de déceler l’état électrique tout le long d’un

conducteur soumis à l’influence d’un champ d’oscillations élec--

triques, méthode qui consiste à entourer ce conducteur d’une

gaine d’air convenablement raréfié, peut être généralisée. - Onpeut se proposer d’étudier par son emploi non plus seulement

l’état électrique des diverses régions d’un résonateur filiforme en

activité, mais l’état électrique des fils de concentratioii du champhertzien et même celui de la région avoisinant les fils de concentra-tion et le résonateur.

La difficulté qu’offre cette recherche expérimentale réside dansc extrême fragilité que présentent des vases de volumes notables (de 3à 4 litres), lorsque l’air contenu à leur intérieur doit être raréfié. Cesvases, devant permettre la facile disposition à leur intérieur du dispo-sitif de concentration du champ hertzien et du dispositif constituantle résonateur, doivent être forcément constitués de deux partiess’adaptant l’une à l’autre par un masticage convenable. - .Après uncertain nombre d"essais infructueux, j’ai adopté le dispositif suivant,qui m’a paru réaliser le plus de sécurité et le plus de commodité.

Page 13: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

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Une cloche à douille Y repose sur un plan de verre ; les bords dela cloche et la surface de la plaque épaisse qui la supporte sontrodés.La cloche est percée de 4 trous situés sur la circonférence d’un cercleparallèle au plan de verre, aux extrémités de deux diamètres rec-

Fic. 9. Fic. 10.

iangulaires. La figure 9 représente une coupe verticale du disposi-tif; la figure 10, une coupe horizontale. On enfile dans les trous t, t

1/fly. 9) pratiqués dans la paroi de la cloche, deux tubes de verres paral-léles t, t (flg. 10), qui servent de guide aux fils de concentration f, f,du champ hertzien. Les tubes de verre t, t sont mastiqués dans laparoi de la cloche.La douille d dont est munie la cloche est fermée par un bouchon

qui laisse passer le tube a, à l’aide duquel on fait le vide dans lacloche. Ce bouchon supporte un crochet de verre v, qui peut soute-nir le résonateur R.

Lorsque tout est convenablement disposé à l’intérieur de la cloche,on chauffe le plan de verre P sur un bain de sable, de maniére à l’amenerà une température voisine du ramollissement du mastic Golaz. Oncoule sur la plaque une bande circulaire de mastic Golaz liquide, eton y applique par pression le bord de la cloche, préalablement chauffée.Avant que le refroidissement du mastic soit complet et alors qu’ilest encore à l’état pâteux, on commence à faire le vide dans la clochependant qu’on relève le mastic sur le bord extérieur de la cloche.

De cette manière le mastic pénètre dans les interstices qui peuventsubsister entre la cloche et le plan de verre.

Page 14: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

437

Les tubes de verre t, t remplissent deuz offices dlFferentS ; ils per-mettent tout d’abord de déplacer facilement la cloche le long des fils deconcentration et de 1 amener en une région quelconque du champ des fils.En second lieu ils empêchent ces fils d’ètre en contact immédiat avec1"air raréfié contenu dans la cloche. La protection des fils de concen-tration par l’air contenu à l’intérieur des tubes t, t, et par ces tubeseux-mêmes, est nécessaire. On constate en effet, en mastiquant direc-tement les fils de concentration dans les trous t, que la luminescence

qu’ils produisent dans l’espace limité à l’intérieur de la cloche estassez vive pour masquer tout autre phénomène. On observe alorsdans tout le volume V une luminescence uniforme.

Le résonateur R est constitué par un fil d’aluminium recourbé

en forme de circonférence de 15 centimètres environ de diamètre

et dont les extrémités présentent, en c, un écartement de quelquesmillimètres. La fi gure 9 représente le résonateur R suspendu aucrochet v, de telle sorte que son plan est perpendiculaire à la directiondes fils de concentration. La figure 10 représente le résonateur R

supporté par les tubes t, t, de telle sorte que son plan est parallèleau plan des fils de concentration. - On peut aisément faire passerle résonateur de la première position à la seconde sans être obligéd’ouvrir la cloche. Il suffit, par des secousses convenablement impri-mées à tout l’appareil, de décrocher le résonateur R et d’amenerl’intervalle c à se présenter successivement en face de chacun destmbes t. On peut ainsi assez aisément passer d’une des positions durésonateur à l’autre et méme amener le résonateur à reposer tout entier

sur le plan de verre. On le soustrait ainsi à l’action des fils de concen-tration. On obtient ainsi avec une seule cloche les effets qui nécessi-teraient la préparation préalable de deux pu de trois cloclies. Il est

alors facile d"observer les différences que présentent les aspects dela luminescence à 1"intérieur de la même cloche pour ces trois posi-tions différentes du résonateur. ,

Les phénomènes observés avec des résonateurs ainsi disposés con-firment les observations précédemment faites avec les résonateursenfermés dans des tubes à air raréfié.

Les mesures de longueur d’ondes, faites par déplacement d’un pont,ont montré que la demi-longueur d’onde des oscillations qui excitentun résonateur donné, est très sensiblement égale à la longueur durésonateur. - Un résonateur de 42 centimètres de longueur a été

excité par des oscillations, dont la demi-longueur d’onde a été

Page 15: Fonctionnement du résonateur de hertz et du résonateur à

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trouée égale à 41 cm,5 (moyenne de trois mesures ayant donné 41 cen-timètres, 4~.~m,~, 42 centimètres).La perturbation micrométrique observée dans les mesures faites

dans l’air (’) doit donc être rapportée à la présence de l’air.Ce résultat est confirmé par la comparaison des mesures faites à

l’aide d’un résonateur à coupure et à micromètre disposé dansune cloche à air raréfié et dont le micromètre peut être, dans

deux expériences successives, maintenu dans l’air, puis dans l’air

convenablement raréfié. A cet effet, les deux extrémités qui formentles pôles du micromètre nt ( fiJ. 9) sont mastiquées dans un petit mor-ceau de tube de verre 7~. Le masticage est fait soit de manière à

emprisonner l’air dans le tube u (1 re expérience), soit de façon à en

permettre l’extraction en même temps qu’on fait le vide dans la

cloche (2e expérience). Le déplacement du pont indique une longueurd’onde notablement plus grande dans la première expérience quedans la seconde.

L’application de cette méthodes consistant à disposer dans l’air

raréfié non plus le résonateur seul, mais encore la partie du champhertzien qui avoisine le résonateur, y compris les fils de concentra-

tion, est susceptible de fournir, en offrant une sorte de spectre du

champ hertzien, d’autres rense ignements intéressants, qu’une étudeultérieure permettra de préciser.

J.-C.-MAC LENNAN. 2014 Electrical conductivity in gases traversed by cathode rays(Conductivité électrique dans les gaz traversés par des rayons cathodiques).- Phil. Trans. of the Royal Society of London, t. CXLV, p. 49-77; 1900.

Les expériences sont faites sur des rayons cathodiques émis à

l’extérieur d’un tube à décharges au travers d’une paroi transparented’aluminium mince [rayons de Lenard (2)]. La paroi d’aluminium a une

épaisseur de 1 de millimètre environ, c’est-à-dire du’elle est trois100

fois plus épaisse que la feuille d’aluminium battu employée par Lenard ;cela permet de se procurer facilement une paroi dépourvue de trous.

(1) Recher’ches expé~°ime~atales szc~~ les oscillations électriques, p. 95 (A. Hermann,Paris, 1899).

(2) P. LENARD, ~t?~ .4~., t. LI, p. 225; 1894.