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VAGUES ÉLECTRIQUES

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À l'origine apparaissant en volume V09, page 208 de l'encyclopédie 1911 Britannica.
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§ ÉLECTRIQUE 1 DE See also:

VAGUES. See also:Le See also:maxwell de commis a montré que sur sa théorie See also:des perturbations électromagnétiques sont propagées comme See also:mouvement de See also:vague par le diélectrique, alors que See also:seigneur See also:Kelvin en 1853 (Phil. mag. [ 4 ] 5, p. 393) prouvé de la théorie électromagnétique que la décharge d'un See also:condensateur est oscillante, un résultat quel Feddersen (See also:annonce 103 de Pogg., p. 69, le &See also:amp;c.) vérifié par une belle série d'expériences. La décharge d'See also:oscillation d'un condensateur avait été impliquée par See also:Henry aussi il y a bien See also:longtemps que 1842 de ses expériences sur la magnétisation produite dans See also:les aiguilles par la décharge d'un condensateur. De See also:ces deux résultats il découle que les vagues électriques doivent passer par le diélectrique entourant un condensateur dans l'See also:acte de la décharge, mais ce n'était pas jusqu'en 1887 que l'existence de tels ondule a été démontrée par expérience directe. See also:Cette grande étape a été faite par See also:Hertz (annonce 34, pp 155, 551, 609 de Wied.; Le der d'Ausbreitung elektrischen See also:Papier d'emballage, See also:Leipzig, 1892), dont les expériences à ce sujet See also:forme un des plus grandes contributions a jamais faites à la See also:physique expérimentale. La difficulté qui avait incommodé les observations de ces vagues était l'See also:absence de n'importe quelle méthode de détecter les forces électriques et magnétiques, a renversé quelques millions de périodes par seconde, et de See also:durer seulement pendant See also:temps excessivement peu de. Ceci a été enlevé par Hertz, qui a prouvé que de telles forces produiraient de See also:petites étincelles entre les morceaux de métal presque tout à fait en See also:contact, et que ces étincelles étaient suffisamment régulières pour être employées pour détecter les vagues électriques et pour étudier leurs propriétés. Autre et des méthodes de moredelicate ont été plus See also:tard découvertes, mais les résultats obtenus par Hertz avec son détecteur étaient d'une telle importance de See also:signal, que nous commencerons notre See also:compte des expériences sur ces vagues par une description de certaines des expériences plus fondamentales de Hertz's. Produire les vagues Hertz a utilisé deux formes de vibrateur.

Le See also:

premier est représenté dans fig. 1. A et B sont deux plats de zinc au sujet d'un ®amecamama de B T®. C E s f See also:place de 40 centimètres; à ces tiges en See also:laiton, C, D, chacun environ 30 centimètres de See also:long, sont soudés, se terminant en boules en laiton E et F. To obtiennent de bons résultats qu'il est nécessaire que ces boules devraient être très brillamment polies, et pendant qu'elles obtiennent rudes par les étincelles qui le passent entre elles est nécessaire pour les repolir à intervalles courts; ils devraient être ombragés de la lumière et des étincelles, ou de toute autre source de lumière UV. Afin d'exciter les vagues, C et D sont reliés aux deux poteaux d'une See also:bobine d'See also:induction; étincelle la See also:croix l'See also:air-gap qui devient un See also:conducteur, et les frais des plats oscillent vers l'arrière et expédient comme les frais sur les enduits d'une See also:fiole de See also:Leyde quand il est court-circuité. L'See also:objet de polir les boules et de les See also:examiner outre de la lumière est d'obtenir une décharge soudaine et marquée; si les boules sont rugueuses il y See also:aura des See also:points pointus dont la See also:charge fuira graduellement, et la décharge ne sera pas See also:assez brusque pour commencer des vibrations électriques, comme ceux-ci ont une période excessivement courte. De la forme ouverte de ce vibrateur nous devrions nous attendre à ce que le See also:rayonnement soit très grand et le See also:taux d'affaiblissement de l'See also:amplitude très rapide. Bjerknes (annonce 44 de Wied., p. 74) a constaté que l'amplitude est tombée à 1/e de la valeur originale, après un moment 4T où T était la période des vibrations électriques. Ainsi après quelques vibrations l'amplitude devient inappréciable. Détecter les vagues produites par ce vibrateur Hertz a employé un morceau de See also:fil de See also:cuivre plié dans un See also:cercle, les extrémités étant fournies avec deux boules, ou une See also:boule et un See also:point reliés par une See also:vis, de sorte que la distance entre elles ait admis de l'See also:ajustement très fin. Le See also:rayon du cercle pour l'See also:usage avec le vibrateur juste décrit était de 35 centimètres, et a été ainsi choisi que la période See also:libre du détecteur pourrait être identique à celle du vibrateur, et les effets en lui ont augmenté par résonance.

Il est évident, cependant, qu'avec un système primaire aussi considérablement atténué que le vibrateur employé par Hertz, nous ne pourrions pas nous attendre à des effets très marqués de résonance, et en fait la synchronisation précise du vibrateur et du détecteur n'est pas dans ce See also:

cas-ci très importante. Avec les vibrateurs électriques qui peuvent maintenir un See also:grand nombre de vibrations, les effets de résonance sont très saisissants, comme est admirablement montré par l'expérience suivante due à la See also:loge (nature, 41, p. 368), dont See also:recherche ont considérablement avancé notre See also:connaissance des vagues électriques. A et C (fig. 2) sont fig. 2. deux fioles de Leyde, dont des enduits intérieurs et externes sont reliés par les fils, B et D, se sont pliées afin d'inclure un See also:secteur considérable. Il y a air-se cassent dans le See also:circuit reliant l'intérieur et l'extérieur d'un des fioles, du A, et des oscillations électriques sont commencés dans A en joignant l'intérieur et l'extérieur avec les bornes d'un enroulement ou d'une See also:machine électrique. Le circuit dans la fiole C est équipé de morceau coulissant, F, dont au See also:moyen le self-induction du circuit de décharge, et, en conséquence, de la période d'une oscillation électrique de la fiole, peut être ajusté. L'intérieur et l'extérieur de cette fiole sont mis presque, mais pas tout à fait, dans le contact électrique au moyen d'un morceau de tin-foil, E, plié au-dessus de la lèvre de la fiole. Les fioles sont placées face à face de sorte que les circuits B et D soient parallèles, et approximativement perpendiculairement à la See also:ligne joignant leurs centres. Quand la machine électrique est dans des étincelles d'See also:action passez à travers air-se cassent dans le circuit dans A, et en déplaçant le glisseur F il est possible de trouver une position pour elle dans quelles étincelles passent de l'intérieur à l'extérieur de C à travers le tin-foil, alors que quand le glisseur est déplacé une distance courte de chaque côté de cette position les étincelles cessent. Hertz a constaté que quand il a tenu son détecteur dans le voisinage des étincelles de See also:minute de vibrateur passées entre les boules.

Ces étincelles n'ont pas été arrêtées quand un grand See also:

plat de substance non conductrice, telle que le See also:mur d'une See also:salle, a été interposé entre le vibrateur et le détecteur, mais un grand plat de métal très mince les a arrêtés complètement. Pour illustrer l'See also:analogie entre les vagues électriques et les vagues de Hertz léger a trouvé une autre forme d'See also:appareil plus commode. le vibrateur s'est composé de deux cylindres en laiton égaux, de centimètres de 12 centimètres de long et 3. de diamètre, placé avec leurs haches coïncidentes, et dans la ligne focale d'un See also:miroir parabolique de grand zinc environ la haute de 2 M., avec une longueur focale de 12'5 centimètre. Les extrémités des cylindres le plus près, entre lequel les étincelles passées, ont été soigneusement polies. Le détecteur, qui a été placé dans la ligne focale d'un miroir parabolique égal, s'est composé de deux longueurs de fil, chacun ayant un morceau droit environ 50 centimètres de long et un morceau incurvé rond coudé long d'environ 15 centimètres perpendiculairement afin de passer par le dos du miroir. Les extrémités qui sont venues par le miroir ont été reliées à un micromètre d'étincelle, les étincelles étant observées par derrière le miroir. Les miroirs sont montrés dans fig. 3. § 2. La réflexion et les Refraction.To montrent que la réflexion des vagues Hertz a placé les miroirs côte à côte, de sorte que leurs ouvertures aient regardé dans la même direction, et leurs haches ont convergé à un point environ M. 3 des miroirs.

On n'a alors observé aucune étincelle dans le détecteur quand le vibrateur était dans l'action. Quand, cependant, un grand plat de zinc environ la place de 2 M. a été placé perpendiculairement à la ligne bissectant l'See also:

angle entre les haches des étincelles de miroirs est devenu évident, mais a disparu encore quand le plat en métal a été See also:tordu par un angle environ de 15° avec l'un ou l'autre côté. Cette expérience a prouvé que des vagues électriques sont reflétées, et que, approximativement en tout cas, l'angle d'incidence est égal à l'angle de la réflexion. Montrer la réfraction Hertz a employé un grand See also:prisme fait en See also:lancement dur, M. environ 1,5 haut, avec un côté oblique de M. 1,2 et un angle de ó°. Quand les vagues du vibrateur passé par ceci les étincelles dans le détecteur n'ont pas été excitées quand les haches des deux miroirs étaient parallèles, mais apparu quand l'See also:axe du miroir contenant le détecteur a fait un See also:certain angle avec l'axe de ce contenir le vibrateur. Quand le système a été ajusté à la déviation minimum les étincelles étaient les plus vigoureuses quand l'angle entre les haches des miroirs était 22°. Ceci correspond à un See also:indice de réfraction de 1,69. § 3.. L'analogie à un plat de See also:Tourmaline.See also:If un écran soit faite en enroulant le fil autour d'un grand See also:cadre rectangulaire, ainsi les tours de thatthe du fil sont parallèles à une paire de côtés de l'See also:armature, et si cet écran soit interposé entre les miroirs paraboliques une fois placé afin de se faire face, il n'y ait aucune étincelle dans le détecteur quand les tours du fil sont parallèles aux See also:lignes focales du miroir; mais si l'armature est tournée par un angle droit de sorte que les fils soient perpendiculaires aux lignes focales du miroir les étincelles recommenceront. Si le cadre est substitué au plat en métal dans l'expérience sur la réflexion des vagues électriques, les étincelles apparaîtront dans le détecteur quand les fils sont parallèles aux lignes focales des miroirs, et disparaîtront quand les fils sont perpendiculaires à ces lignes. Ainsi le cadre reflète mais ne transmet pas les vagues quand la force électrique dans elles est parallèle aux fils, alors qu'elle transmet mais ne reflète pas les vagues dans lesquelles la force électrique est perpendiculaire aux fils. Le cadre de fil se comporte vers les vagues électriques exactement comme un plat de tourmaline fait aux vagues de la lumière. Du See also:Bois et See also:Rubens (annonce 49 de Wied., p.

593), en employant une blessure de cadre avec le fil très fin placé très étroitement ensemble, ont réussi aux vagues de See also:

polarisation de la chaleur radiante, dont la longueur de vague, bien que plus longtemps que See also:cela de la lumière See also:ordinaire, est très petite comparée à celle des vagues électriques. § 4. L'angle de Polarization.When s'allument polarisé perpendiculairement au See also:plan des See also:chutes d'incidence sur une substance refracting See also:sous un angle tan - Iµ, où u est l'indice de réfraction de la substance, toute la lumière refracted et aucun n'est reflété; considérant que quand la lumière est polarisée dans le plan de l'incidence, une See also:partie de la lumière est toujours reflétée celui que l'angle d'incidence. Trouton (nature, 39, p. 391) a prouvé que les effets semblables ont See also:lieu avec les vagues électriques. D'un mur de See also:paraffine 3 See also:pi d'épaisseur, réflexion ont toujours eu lieu quand la force électrique dans la vague d'incident était perpendiculaire au plan de l'incidence, tandis qu'à certain angle d'incidence d'a• il n'y avait aucune réflexion quand le vibrateur a été tourné, de sorte que la force électrique ait été dans le plan de l'incidence. Ceci prouve que sur la théorie électromagnétique de lumière la force électrique est perpendiculaire au plan de la polarisation. § 5. Vibrations.Hertz électrique stationnaire (annonce 34 de Wied., p. 609) a rendu ses expériences sur ces derniers dans une grande salle environ M. 15 longues. Le vibrateur, qui était du See also:type d'abord décrit, a été placé à une extrémité de la salle, ses plats étant parallèles au mur, à l'autre extrémité un morceau du zinc de See also:feuille environ M.

4 par 2 que le M. a été placé verticalement contre le mur. Les describedwas circulaires d'See also:

anneau de detectorthe précédemment se sont tenus de sorte que son See also:avion ait été parallèle aux plats en métal du vibrateur, son centre sur la ligne perpendiculairement au plat en métal bissectant perpendiculairement l'See also:espace d'étincelle du vibrateur, et avec l'espace d'étincelle du détecteur parallèle à celui du vibrateur. On a observé les effets suivants quand le détecteur a été déplacé environ. Quand il était étroit jusqu'au plat de zinc il n'y avait aucune étincelle, mais ils ont commencé à passer feebly dès que c'a été fait avancer une petite manière du plat, et accru rapidement dans l'éclat jusqu'à ce que c'ait été m. environ 1,8 du plat, quand ils ont atteint leur maximum. Quand sa distance était encore plus accru eux a diminué dans l'éclat, et a disparu encore à une distance de M. environ 4 du plat. Quand-la distance a été encore plus augmentée ils ont réapparu, ont atteint un autre maximum, et ainsi de See also:suite. Ils ont ainsi exhibé une périodicité remarquable semblable à cela qui se produit quand des vibrations stationnaires sont produites par l'interférence des vagues directes avec ceux reflétés à partir d'une See also:surface placée perpendiculairement à la direction de la See also:propagation. Hertz quand les vagues, au lieu du dépassement librement par l'air et étant reflété par un plat en métal à l'extrémité de la salle, ont été menées le long des fils, comme dans l'See also:arrangement ont observé des changements périodiques semblables de l'étincelle montré dans fig. 4. L et K sont parallèles placé par plats en métal aux plats du vibrateur, longs fils parallèles étant attachés à l'acte car des guides des vagues qui ont été reflétées de l'extrémité d'See also:isolement. (Hertz a employé seulement un plat et un fil, mais le See also:double ensemble de plats et les fils présentés par See also:Sarasin et De la See also:Rive rendent les résultats plus définis.) Dans ce cas-ci le détecteur mieux est placé de sorte que son avion soit perpendiculaire aux fils, alors que l'espace aérien est parallèle à l'avion contenant les fils. Les étincelles au lieu de l'disparaition quand le détecteur est à l'extrémité lointaine du fil sont un maximum en cette position, mais cirent et s'affaiblissent périodiquement car le détecteur est déplacé le long des fils.

L'interprétation la plus évidente de ces expériences était See also:

celle donnée par Hertzthat là était interférence entre les vagues directes données dehors par le vibrateur et ceux se sont reflétées du plat ou des extrémités du fil, vagues stationnaires provoquantes de cette interférence. Les endroits où la force électrique était un maximum étaient les endroits où les étincelles étaient les plus lumineuses, et les endroits où la force électrique était zéro étaient les endroits où les étincelles ont disparu. Sur cette explication la distance entre deux endroits consécutifs où les étincelles disparues seraient moitié de longueur de vague des vagues données dehors par le vibrateur. Quelques expériences très intéressantes faites par Sarasin et De la Rive (rendus de See also:Comptes, 115, p. 489) ont prouvé que cette explication ne pourrait pas être la vraie, puisqu'en employant des détecteurs de différentes tailles ils ont constaté que la distance entre deux endroits consécutifs où les étincelles disparues ont dépendu principalement de la See also:taille du détecteur, et très peu sur celui du vibrateur. Avec de petits détecteurs ils ont trouvé la distance petite, avec de grands détecteurs, grands; en fait elle est directement proportionnelle au diamètre du détecteur. Nous pouvons voir que ce résultat est une conséquence de la grande atténuation des oscillations du vibrateur et de l'atténuation très petite de ceux du détecteur. Bjerknes a prouvé que le moment pris pour l'amplitude des vibrations du vibrateur à l'évier à 1/e de leur valeur originale était seulement 4T, alors que pour le détecteur c'était öoT ', quand T et T 'sont respectivement les temps de la vibration du vibrateur et du détecteur. L'affaiblissement See also:rapide des oscillations du vibrateur suffoquera l'interférence entre la vague directe et reflétée, comme l'amplitude de la vague directe , puisqu'elle est émise plus tard, puisse beaucoup plus petite que celle de reflétée, et non en See also:mesure à l'annul ses effets complètement; tandis que les vibrations bien-maintenues du détecteur s'y mêleront et produiront les effets observés par Sarasin et De la Rive. Pour voir ceci considérons le cas extrême dans lequel les oscillations du vibrateur sont mort-battent absolument. Ici une See also:impulsion, à partir du vibrateur sur son See also:chemin au réflecteur, frappe contre le détecteur et le place dans la vibration; elle alors See also:voyage jusqu'au plat et est reflétée, la force électrique dans l'impulsion renversé par réflexion. Après que la réflexion l'impulsion frappe encore le détecteur, qui vibre toujours des effets du premier impact; si la phase de cette vibration est telle que l'impulsion reflétée tend à produire un See also:rond See also:courant le détecteur dans la même direction que cela qui circule des effets du premier impact, les étincelles seront augmentées, mais si l'impulsion reflétée tend à produire un courant dans la direction opposée les étincelles seront diminuées.

Puisque la force électrique est renversée par réflexion, la plus grande See also:

augmentation des étincelles aura lieu quand l'impulsion trouve, sur son retour, le détecteur dans la phase opposée à cela dans lequel il l'a laissé; c'est-à-dire, si le temps qui s'est écoulé entre le départ et le retour de l'impulsion est égal à un multiple See also:impair de moitié de la période de la vibration du détecteur. Si d est la distance du détecteur du réflecteur quand les étincelles sont les plus lumineuses, et V la See also:vitesse de la propagation de la perturbation électromagnétique, puis 2d/V = (2n + 1)(T'/2); là où n est un nombre entier et un T 'la période de la vibration du détecteur, la distance entre deux maximum d'étincelle sera VT'/2, et les endroits où les étincelles sont un minimum seront intermédiaires entre les maximum. Sarasin et De la Rive ont constaté que quand le même détecteur a été employé la distance entre deux maximum d'étincelle était la même avec les vagues par l'air reflété d'un plat en métal et avec ceux guidées par des fils et reflétées des extrémités libres du fil, l'inférence étant que la vitesse des vagues le long des fils est identique à celle par l'air. Ce résultat, qui suit de la théorie du maxwell's, quand les fils ne sont pas trop bons, a eu beenquestioned par Hertz à cause de certaines de ses expériences sur des fils. § 6. L'utilisation de Detectors.The d'un détecteur avec une période de la vibration de ses propres tend ainsi à faire les expériences plus compliquées, et beaucoup d'autres formes de détecteur ont été utilisées par les expérimentateurs suivants. Par exemple, au lieu des étincelles en air que la décharge lumineuse par a rarefied le See also:gaz a été employé par Dragoumis, Lecher (qui a utilisé des tubes sans électrodes étendues à travers les fils dans un arrangement ressemblant à cela montré dans fig. 7) et Arons. Un See also:tube contenant le néon à une See also:basse See also:pression est particulièrement approprié à cette See also:fin. Zehnder (annonce 47 de Wied., p. 777) a utilisé un tube épuisé auquel une force électromotrice See also:externe presque mais pas tout à fait suffisamment de elle-même pour produire une décharge a été appliquée; ici la force électromotrice additionnelle due aux vagues était suffisante pour commencer la décharge. Les détecteurs selon la chaleur ont produit par les courants alternatifs rapidement ont été employés par Paalzow et Rubens, Rubens et See also:Ritter, et I.

Kiemencic. Rubens a mesuré la chaleur produite par un arrangement de bolométre, et Klemencic a employé une méthode thermoélectrique pour le même See also:

but; dans la conséquence de la grande augmentation du sensitiveness des galvanomètres ces méthodes très sont maintenant fréquemment recourues à. Boltzmann a utilisé un électroscope comme détecteur. L'espace d'étincelle s'est composé d'une boule et un point, la boule étant reliée à l'électroscope et le point à une See also:batterie de 200 cellules sèches. Quand l'étincelle a passé les cellules ont chargé vers le haut de l'électroscope. Ritter a utilisé la contraction d'une cuisse de la See also:grenouille comme détecteur, See also:Lucas et See also:Garrett que l'See also:explosion a produit par les étincelles dans un mélange explosif d'hydrogène et de l'oxygène; tandis que Bjerknes et Franke employaient l'attraction mécanique entre les conducteurs à l'opposé chargés. Si les deux côtés de l'espace d'étincelle sont reliés aux deux paires de quarts de cercle d'un électromètre très sensible, dont l'See also:aiguille est reliée à une paire de quarts de cercle, il y aura un débattement de l'électromètre quand le détecteur est heurté par les vagues électriques. Un détecteur très efficace est cela inventé par E. See also:Rutherford (trans. See also:Roy. Soc. A. 1897, 189, p. 1); il se compose d'un See also:paquet de fils fins de See also:fer magnétisés à saturation et placés à l'intérieur d'un See also:petit enroulement magnétisant, par lequel les vagues électriques causent les courants alternatifs rapidement au passage qui démagnétisent le fer mou.

Si l'See also:

instrument est utilisé pour détecter des vagues en air, de longs fils droits sont attachés aux extrémités de l'enroulement de démagnétisation pour rassembler l'énergie du See also:champ; pour étudier des vagues en fils il est suffisant de faire une See also:boucle ou deux dans le fil et de placer le morceau magnétisé de fer à l'intérieur de lui. La quantité de demagnetization qui peut être observée par le changement du débattement d'un magnétocompteur a placé près du fer, mesure l'intensité des vagues électriques, et des déterminations très précises peuvent être faites avec la facilité avec cet appareil. Il est également très sensible, bien qu'à cet égard il n'égale pas le the'detector à décrire après, le coherer; Rutherford a obtenu des indications en 1895 où le vibrateur était 4 d'un See also:mille loin du détecteur, et où les vagues ont dû traverser une partie abondamment peuplée de See also:Cambridge. Il peut également être employé pour mesurer le coefficient de l'atténuation des vagues électriques, parce que puisque le fil est au commencement magnétisé à saturation, si la direction du courant quand il commence d'abord à entrer dans l'enroulement magnétisant doit comme tendre à augmenter la magnétisation du fil, il ne produira aucun effet, et il ne sera pas jusqu'à ce qu'on renverse le courant que le fil perdra une partie de sa magnétisation. L'effet donne alors la mesure de la moitié période d'intensité par après le commencement des vagues. Si le fil est mis dans l'enroulement la manière opposée, c.-à-d. de sorte que la force magnétique due au courant commence immédiatement à démagnétiser le fil, le demagnetization donne une mesure de l'intensité initiale des vagues. Comparant ce résultat à cela obtenu quand les fils ont été renversés, nous obtenons le coefficient de l'atténuation. Un détecteur très commode des vagues électriques est celui découvert presque simultanément par See also:Fessenden (Electrotech. Zeits., 1903, 24, p. 586) et Schlomilch (ibid. p. 959). Ceci se compose d'une See also:cellule électrolytique en laquelle un des électrodes est un point excessivement fin.

La force électromotrice dans le circuit est petite, et il y a de grande polarisation dans le circuit avec seulement un petit courant. Quand le circuit est coincé par les vagues électriques il y a une augmentation des courants dus à la dépolarisation du circuit. Si un galvanomètre est dans le circuit, le plus grand débattement de l'instrument indiquera la présence des vagues. § 7. Coherers.The la plupart de détecteur sensible des vagues électriques est le "coherer," bien qu'au travail métrique il ne soit pas aussi approprié en tant que cela juste décrit. Il dépend du fait découvert par Branly (rendus de Comptes, III, p. 785; 112, p. 90) que la résistance entre les contacts métalliques lâches, tels qu'une See also:

pile des turnings de fer, diminue quand ils sont heurtés par une vague électrique. Un des formes faites par la loge (le travail de Hertz et de certains de ses successeurs, 1894) selon ce principe consiste simplement en un tube de See also:verre contenant les turnings de fer, en contact avec lesquels sont les fils menés dans les extrémités opposées du tube. L'arrangement est placé en série avec un galvanomètre (un de la sorte la plus See also:simple suffira) et une batterie; quand les turnings de fer sont heurtés par les vagues électriques que leur résistance est diminuée et le débattement du galvanomètre est augmenté. Ainsi le débattement du galvanomètre peut être employé pour indiquer l'arrivée des vagues électriques. Le tube doit être tapé entre chaque expérience, et le débattement du galvanomètre apporté de nouveau environ à son valeur originale. Ce détecteur est merveilleusement sensible, mais non métrique, le changement produit de la résistance dépendant de tant de choses sans compter que l'intensité des vagues que l'importance du débattement de galvanomètre est dans une certaine mesure une question de See also:chance.

Phoenix-squares

Au lieu des turnings de fer nous pouvons employer deux fils de fer, on se reposant de l'autre; la résistance de ce contact sera changée par l'incidence des vagues. Pour obtenir de plus grandes See also:

utilisations de Bose de régularité, au lieu des turnings de fer, ressorts en See also:spirale, qui sont poussés les uns contre les autres à l'aide d'une vis jusqu'à ce que l'état le plus sensible soit atteint. Le sensitiveness du coherer dépend de la force électromotrice See also:mise dans le circuit de galvanomètre. Très les sensibles peuvent être faits en utilisant des ressorts du fil argenté très fin enduit électrolytiquement du See also:nickel. Bien que l'impact des vagues électriques produise généralement une diminution de résistance avec ces contacts lâches, pourtant il y a des exceptions à la règle. Ainsi Branly a montré cela avec du peroxyde de plomb, PbO2, il y a une augmentation de résistance. Aschkinass s'est avéré la même chose être vraie avec du sulfure de cuivre, CuS; et Bose a prouvé qu'avec du See also:potassium il y a une augmentation de résistance et de grande See also:puissance du l'individu-rétablissement de la résistance originale après que les vagues aient cessé. On a proposé plusieurs théories de cette action. Branly (electrique de Lumiere, 40, p. 511) a pensé que les petites étincelles qui passent certainement entre les parties adjacentes de l'espace libre en métal loin pose de l'See also:oxyde ou d'un autre genre d''film non conducteur, et de cette façon améliore le contact. Il semblerait que si cette théorie est vraie les films doivent être d'une sorte beaucoup plus de plus de raffinage que des couches d'oxyde ou de saleté, parce que on a observé l'effet de coherer avec les métaux non-oxydables propres. La loge explique l'effet près à supposer que la chaleur produite par les étincelles fond les parties adjacentes de métal en contact et par conséquent diminue la résistance; c'est de cette vue de l'action que le coherer nommé est appliqué au détecteur. Auerbeck a pensé que l'effet était mécanique dû aux attractions électrostatiques entre les See also:divers petits morceaux de métal.

Il est probable que quelques ou tout ces causes soit au travail dans certains cas, mais les effets du potassium nous incitent à hésiter à accepter n'importe lequel d'entre elles comme explication complète. See also:

Blanc (l'annonce chim. phys., 1905, [ 8 ] 6, p. 5), comme résultat d'une See also:longue série d'expériences, est arrivée à la conclusion que la See also:concordance est due à la pression. Il a considéré les couches externes comme différentes de la masse du métal et d'avoir une résistance spécifique beaucoup plus grande. Il a supposé que quand deux morceaux de métal sont serrés ensemble les molécules diffuses à travers la surface, modifiant les couches extérieures et augmentant leur conductivité. § 8. Les générateurs de Waves.Bose électrique (Phil. mag. 43, p. 55) ont conçu un instrument produit des vagues électriques avec dont une longueur pas davantage qu'un centimètre ou ainsi, et permettent donc à leurs propriétés d'être démontrées avec l'appareil des dimensions modérées. Les vagues sont excitées par l'étincellement entre deux perles de See also:platine portées par les électrodes jointes; une sphère de platine est placée entre les perles, et la distance entre les perles et la sphère peut être ajustée en pliant les électrodes. La sphère d'ofthe de diamètre est de 8 millimètres:, et la longueur de vague des vagues électriques les plus courtes produites serait environ 6 millimètres. Les perles sont reliées aux bornes d'une petite bobine d'induction, qui, avec la batterie pour travailler elle et l'arrangement d'étincellement, sont enfermées dans une boîte en métal, le rayonnement passant dehors par un tube en métal vis-à-vis l'espace d'étincelle. La coupure vibrante d'ordinaire de l'enroulement n'est pas employée, une étincelle simple n'est pas faite en faisant et en cassant le circuit à l'aide d'un See also:bouton en dehors de la boîte étant utilisée à la place.

Le détecteur est un des coherers de See also:

ressort en spirale précédemment décrits; il est protégé de la perturbation externe en étant enfermé dans une boîte en métal équipée d'See also:ouverture See also:entonnoir-formée pour admettre le rayonnement. Les fils See also:menant à partir des coherers au galvanomètre sont également entourés par des tubes en métal pour les protéger contre le rayonnement See also:parasite. Les appareillages de rayonnement et le récepteur sont montés sur des stands glissant dans un See also:banc See also:optique. Si un See also:faisceau parallèle de rayonnement est exigé, un See also:objectif cylindrique de ébonite ou de See also:soufre est monté dans un ajustage de précision de tube dessus au tube de radiateur et arrêté par un See also:guide quand l'étincelle est à la ligne focale principale de l'objectif. Pour des expériences exigeant des See also:mesures angulaires un cercle de spectromètre est monté sur un des stands coulissants, le récepteur étant continué un See also:bras radial et se dirigeant au centre du cercle. L'arrangement est représenté dans fig. 5. Avec cet appareil les See also:lois de la réflexion, de la réfraction et de la polarisation peuvent aisément être vérifiées, et également la double réfraction des cristaux, et des See also:corps possédant une structure fibreuse ou stratifiée telle que le See also:jute ou les livres. (la double réfraction des vagues électriques semble d'abord avoir été observée par Righi, et autre recherche à ce sujet ont été faites par Garbasso et Mack.) Bose a montré la rotation du plan de la polarisation au moyen de morceaux de See also:corde tordue de jute; si les morceaux étaient arrangés de sorte que leurs torsions aient été toutes dans une direction et placées dans le chemin du rayonnement, elles ont tourné le plan de la polarisation dans une direction dépendant de la direction de la torsion; si elles étaient mélangées de sorte qu'il y ait eu d'autant de tordu dans une direction en tant qu'autre, il n'y avait aucune rotation. Une série d'expériences montrant l'analogie complète entre les vagues électriques et légères est décrite par Righi dans son elettriche d'oscillazioni de delle de L'Ottica de See also:livre. L'excitateur de Righi, qui est particulièrement commode quand de grandes See also:machines électriques statiques sont utilisées au lieu des bobines d'induction, est montré dans fig. 6.

E et F sont des boules liées aux bornes de la machine, et le See also:

ab et le CD sont des conducteurs isolés de l'un l'autre, les extrémités B, C, entre lequel les étincelles passent, étant immergés dans l'See also:huile de See also:VASELINE. La période des vibrations indiquées dehors par le système est ajustée à l'aide des plats M et N en métal attachés au ab et au CD. Quand les vagues sont produites par des bobines d'induction ou par les machines électriques les intervalles entre l'émission de différents ensembles de vagues occupent de loin le plus grand partie du temps. See also:Simon (annonce de Wied., 1898, 64, p. 293; Phys. Le zeste, 1901, 2, le p. 253), le Duddell (Electrician, 1900, 46, p. 269) et le Poulsen (Electrotech. Zeits., 1906, 27, p. 1070) ont réduit ces intervalles très considérablement en employant l'See also:arc électrique pour exciter les vagues, et de cette façon les vagues électriques produites possédant la grande énergie. Dans ces méthodes les bornes entre lesquelles l'arc See also:passe sont reliées par des enroulements au self-induction L aux plats d'un condensateur d'arc de C. The de capacité n'est pas régulière, mais change continuellement.

C'est particulièrement le cas quand il traverse l'hydrogène. Ces See also:

variations excitent des vibrations avec une période 2sr (LC) dans le circuit contenant la capacité du self-induction. Par cette méthode Duddell produit ondule avec une fréquence de 40.000. Poulsen, qui a refroidi les bornes de l'arc, vagues produites avec une fréquence de 1.000.000, alors que Stechodro (der d'annonce Phys. 27, p. 225) prétend avoir produit des vagues avec trois cents fois cette fréquence, c.-à-d. ayant une longueur de vague environ d'un mètre. Quand le self-induction et la capacité sont grands de sorte que la fréquence relève des See also:limites de la fréquence des notes audibles, le système donne hors d'une See also:note musicale, et l'arrangement est souvent mentionné pendant que l'arc de chant. § 9. Des vagues dans des problèmes de Wires.Many sur les vagues électriques le long des fils peuvent aisément être étudiées par une méthode due à Lecher (annonce 41 de Wied., p. 850), et être connues comme See also:pont de Lecher, qui nous fournit avec des moyens de traiter des vagues d'une longueur d'onde définie et déterminable. Dans cet arrangement (fig. 7) deux grands plats A et B sont, comme dans l'excitateur de Hertz's, lié aux bornes d'une bobine d'induction; vis-à-vis de ces derniers et isolés d'elles sont deux plus petits plats D, E, auquel le long parallèle câble DFH, EGJ sont See also:joints.

Ces fils pont à travers par un fil LM, et leurs extrémités plus lointaines H, J, peuvent être isolées, ou reliées ensemble, ou aux plats d'un condensateur. Pour détecter les vagues dans le circuit au delà du pont, Lecher a employé un tube épuisé placé à See also:

travers les fils, et Rubens un bolométre, mais le détecteur de Rutherford est le plus commode et précis. Si ce détecteur est placé dans une position fixe à l'extrémité du circuit, on le constate que les débattements de ce détecteur dépendent considérablement de la position du pont LM, See also:montant rapidement à un maximum pour quelques positions, et tombant rapidement loin quand le pont est déplacé. Pendant que le pont est déplacé de l'extrémité d'enroulement vers le détecteur les débattements montrent des variations périodiques, comme sont représentés dans fig. 8 quand les ordonnées représentent les débattements du détecteur et des abscisses la distance du pont des extrémités D, E. The les débattements que maximum du détecteur correspondent aux positions en lesquelles les deux circuits DFLMGE, HLMJ (dans ce qui sont les vibrations mais légèrement atténué) sont dans la résonance. Pour puisque le self-induction et la résistance du pont LM est très petit comparés à celui du circuit là-bas, il découle de la théorie de circuits en parallèle que seulement une petite partie de la volonté de courant en général l'écoulement autour du circuit plus long; il est seulement quand les deux circuits DFLMGE, HLMJ sont dans la résonance qu'un courant considérable coulera autour du dernier. Par conséquent quand nous obtenons un effet maximum en détecteur que nous savons que les vagues nous traitons sont ceux qui correspondent aux périodes libres du système HLMJ, de sorte que si nous savons les périodes libres de ce circuit nous sachions la longueur de vague des vagues électriques à l'étude. Ainsi si les buts des fils H, J sont libres et n'ont aucune capacité, le courant le long d'eux nécessité disparaissent à H et à J, qui doivent être en état électrique opposé. Par conséquent la moitié de longueur de vague doit être un submultiple impair de la longueur du circuit HLMJ. Si H et J sont reliés ensemble la longueur de vague doit être un submultiple de la longueur de ce circuit. Quand la capacité aux extrémités est appréciable la longueur de vague du circuit est 224 l'oo 1te 107,5 i~~ de 02,5 m 77,5 - le ~~ 10 47,5 _ 40 si•6 00 T00 720 050 040 BOO 560 520 { 00 440 400 300 320 280 2{0 200 160 120 e0 40 025 distances en centimètres le long des fils déterminés par une expression quelque peu complexe. Pour faciliter la détermination de la longueur de vague dans ces cas-ci, Lecher a présenté un deuxième pont L'M ', et a déplacé ceci environ jusqu'à ce que le débattement du détecteur ait été un maximum; quand ceci se produit la longueur de vague est un de ceux qui correspondent au circuit fermé LMM'L ', et doit donc être un submultiple de la longueur du circuit. Lecher a prouvé que si au lieu d'employer un fil simple LM pour former le pont, il employait deux fils parallèles PQ, LM, placé étroitement ensemble, les courants dans davantage de circuit ont été à peine sensiblement diminués quand les fils principaux ont été coupés entre le See also:PL et QM.

Blondlot a employé une modification de cet appareil mieux convenu pour la See also:

production des vagues courtes. Sous sa forme (fig. 9) l'excitateur se compose de deux bras semi-circulaires liés aux bornes d'une bobine d'induction, et les longs fils, au lieu d'être relié aux petits plats, forment un circuit autour de l'excitateur. Comme exemple de l'utilisation de l'arrangement de Lecher, nous pouvons citer l'application de Drude de la méthode pour trouver la capacité spécifique d'induction de diélectriques sous des oscillations électriques de changer la fréquence. Dans cette application les extrémités du fil sont reliées aux plats d'un condensateur, l'espace entre lequel les plats peut être rempli de liquide dont la capacité inductive spécifique est exigée, et le pont est déplacé jusqu'à ce que le détecteur à l'extrémité du circuit donne le débattement maximum. Alors si X est la longueur de vague des vagues, X est la longueur de vague d'un des vibrations libres du système HLM J; par conséquent si le C. est la capacité du condensateur à l'extrémité dans la mesure électrostatique nous avons 21xl le ìl C'l X du cot X C où 1 est la distance de fig. 9. le condensateur du pont et du C 'est la capacité d'unité de longueur du fil. Dans le condensateur la partie des lignes de la force traversera l'air et partie par le diélectrique; par conséquent C sera de la forme Co+KCI où K est la capacité inductive spécifique du diélectrique. Par conséquent si l est la distance du débattement maximum quand le diélectrique est remplacé par avion, 1'une fois rempli de diélectrique dont la capacité inductive spécifique est connue d'être K ', et 1 "la distance une fois rempli de diélectrique dont la capacité inductive spécifique est exigée; nous voyons facilement ce 2 rl àl 'cot du cot X un cot- de l'iK '2 -- le ~ I K de cote une équation au moyen de laquelle K peut être déterminé. C'était de cette façon que Drude a étudié la capacité inductive spécifique avec la fréquence variable, et a trouvé tomber au loin dans la capacité inductive spécifique avec l'augmentation de la fréquence quand les diélectriques ont contenu la radicule OH. Selon une autre méthode employée par lui les fils ont été menés par de longs réservoirs remplis de liquide dont la capacité inductive spécifique a été exigée; la vitesse de la propagation des vagues électriques le long des fils dans le réservoir étant identique à la vitesse de la propagation d'une perturbation électromagnétique par le liquide remplissant réservoir, si nous trouvons la longueur de vague des vagues le long des fils dans le réservoir, due à une vibration d'une fréquence indiquée, et comparent ceci aux longueurs de vague correspondant à la même fréquence quand les fils sont entourés par avion, nous obtiennent la vitesse de la propagation de la perturbation électromagnétique par le fluide, et par conséquent de la capacité inductive spécifique du fluide. § à. Vitesse de la propagation des effets électromagnétiques par l'air.

Les expériences de Sarasin et de De la Rive ont déjà décrit (voir le § 5) avoir prouvé que, car la théorie exige, la vitesse de la propagation des effets électriques par l'air est la même que le long des fils. Le même résultat avait été atteint par J. J. See also:

Thomson, bien que de la méthode qu'il a employé de plus grandes différences entre les vitesses pourrait avoir échappé à la détection que n'était possible par la méthode de Sarasin et de De la Rive's. La vitesse des vagues le long des fils a été directement déterminée par Blondlot par deux méthodes différentes. Dans le premier le détecteur s'est composé de deux plats parallèles environ 6 centimètres. de diamètre placé une fraction d'un millimètre distant, et formant un condensateur dont la capacité C a été déterminée dans la mesure électromagnétique par la méthode de Maxwell's. Les plats ont été reliés par un circuit rectangulaire dont le self-induction L a été calculé à partir des dimensions du rectangle et de la taille du fil. La période de la vibration T est égale à 27r2/(LC). (la longueur de vague correspondant à ce temps est longue comparée à la longueur du circuit, de sorte que l'utilisation de cette See also:formule soit légitime.) Ce détecteur est placé entre deux fils parallèles, et les vagues produites par l'excitateur sont reflétées d'un pont See also:mobile. Quand ce pont est juste placé au delà des étincelles vigoureuses de détecteur sont observés, mais pendant que le pont est éloigné un See also:endroit est atteint où les étincelles disparaissent; cet endroit est la distance 2/a du détecteur, quand X est la longueur de vague de la vibration donnée dehors par le détecteur. Les étincelles disparaissent encore quand la distance du pont du détecteur est ainsi 3X/4. en mesurant la distance entre deux positions consécutives du pont auquel les étincelles disparaissent X peuvent être déterminées, A et v, la vitesse de la propagation, est égal à X/t.

Comme les moyens d'un certain nombre d'expériences Blondlot ont trouvé v pour être 3,02 x 1010 cm./sec., qui, dans les limites des erreurs de l'expérience, est égal à 3 x 1010 cm./sec., la vitesse de la lumière. Une deuxième méthode employée par Blondlot, et une qui n'impliquent pas le calcul de la période, est car follows:A et A '(fig.) sont deux intérieurs enduits par fioles égales de Leyde et extérieurs avec le tin-foil. 'les anneaux séparés a, See also:

Al de la forme deux externes d'enduits; ', a'1, et les enduits intérieurs sont reliés aux poteaux de la bobine d'induction au moyen des morceaux b, b en métal '. Les conducteurs brusquement dirigés p et p ', dont les points sont au sujet de z millimètre à part, sont reliés aux anneaux du tin-foil a et ', et à deux longs fils de cuivre peal, 1029 centimètres de long, relient ces points aux autres anneaux a1, Al '. Les anneaux aa ', alai ', sont reliés par les See also:cordes humides afin de charger vers le haut des fioles. Quand une étincelle passe entre b et b ', une étincelle passe immédiatement entre pp ', et ceci est suivi d'une autre étincelle quand les vagues voyageant par Al CP de chemins, l'a'lc'p l''extension p et le p '. On a observé le temps entre le passage de ces derniers étincelle, qui est le temps pris par les vagues au voyage 1029 centimètres, au moyen d'un miroir See also:tournant, et de la vitesse mesurée dans 15 expériences changées entre 2,92 x 1010 et 3,03 x 1010 cm./sec., de ce fait étant d'See also:accord bien avec cela déduit par la méthode précédente. D'autres déterminations de la vitesse de la propagation électromagnétique ont été faites par la loge et le Glazebrook, et par Saunders. Sur la théorie électromagnétique du maxwell's la vitesse de la propagation des perturbations électromagnétiques devrait égaler la vitesse de la lumière, et également le rapport de l'unité électromagnétique de l'électricité à l'unité électrostatique. Un grand nombre de déterminations de ce rapport ont été faites: Observateur. Date. Rapport à "X.

Klemencic 1884 3,019 cm./sec. Himstedt. 1888 3,009 cm./sec. See also:

Rowland. 1889 2,9815 cm./sec. See also:Rosa 1889 2,9993 cm./sec. J. J. Thomson et Searle 1890 2,9955 CM./sec. See also:Webster. 1891 2,987 cm./sec. Pellat.

1891 3,009 cm./sec. See also:

Abraham. 1892 2,992 cm./sec. Hurmuzescu 1895 3,002 CM./sec. Rosa 1908 2,9963 cm./sec. Le moyen de ces déterminations est 3,001 x 1010 cm./sec., alors que le moyen des cinq dernières déterminations de la vitesse de la lumière en air est donné par Himstedt comme 3.002X1010 cm./sec. De ces expériences nous concluons que la vitesse de la propagation d'une perturbation électromagnétique est égale à la vitesse de la lumière, et à la vitesse priée par la théorie de Maxwell's. Dans l'expérimentation avec les ondes électromagnétiques elle est en général plus difficile de mesurer la période des oscillations que leur longueur de vague. Rutherford a employé une méthode par laquelle la période de la vibration peut facilement être déterminée; il est basé sur la théorie de la See also:distribution des courants alternatifs dans des deux circuits ACB, See also:ADB en parallèle. Si A et B sont respectivement les courants maximum dans les circuits ACB, ADB, puis A IS2+(NM)2p2 - See also:R2+(LM)2p2 quand R et S sont les résistances, le L et le N les coefficients du self-induction des circuits ACB, les ADB respectivement, le M le coefficient de l'induction mutuelle entre les circuits, et le p la fréquence des courants. Des détecteurs de Rutherford ont été placés dans les deux circuits, et les circuits ajustés jusqu'à ce qu'ils aient prouvé qu'cA=b; quand c'est le cas R2S2 p2 _ N2L22M(nl) si nous faisons un des circuits, ADB, se composent d'une longueur courte d'une résistance liquide élevée, de sorte que S soit grand et N petit, et de l'autre circuit ACB d'une basse résistance métallique pliée pour avoir le self-induction considérable, l'équation précédente deviennent approximativement p=S/L, de sorte que quand S et L sont connus p soit aisément déterminé. (J. J.

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