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sujet. Parmi les synthèses les plus récentes, celles de la caféïne qui forment le sujet d'un chapitre important, réalisées dans ces deux dernières années par M. E. Fischer, offrent un des exemples les plus intéressants du résultat auquel peuvent conduire les recherches de chimie pure. D'autre part, l'étude comparative de la constitution chimique des alcaloïdes et de leurs propriétés physiologiques a déjà eu pour conséquence la découverte de médicaments, proches parents des alcaloïdes végétaux, dont quelques-uns rendent certainement des services; disons en passant que l'on ne saurait cependant trop recommander de faire un usage discret de la plupart de ces médicaments nouveaux qui devraient être soumis à un contrôle sérieux, avant d'être livrés à la consommation. Nous retrouvons dans le livre très documenté de M. Amédée Pictet le style concis et la clarté d'exposition que nous remarquons depuis longtemps dans tous les travaux de ce savant, aussi sommes-nous persuadés que l'édition qu'il vient de terminer sera très favorablement accueillie et contribuera dans une large mesure à l'avancement de nos connaissances dans le chapitre spécial de la chimie auquel elle est consacrée cet ouvrage, sorti de notre Université, contribuera aussi et nous en réjouissons tout particulièrement, à maintenir la bonne renommée dont jouit notre École de chimie. En 1888, lors de la publication de la première édition, qui a eu les honneurs d'une traduction allemande et dont le succès a été complet, un de nos amis écrivait dans ce même périodique. « Le seul inconvénient (des traités de ce genre) c'est qu'avec les pas de géant faits par la science, les monographies chimiques sont bien vite démodées, mais il suffit qu'elles soient utiles pour que nous ayons le devoir d'en être reconnaissants à leurs auteurs. » Nous pouvons aujourd'hui remercier de nouveau M. Amédée Pictet d'avoir remis au point en le perfectionnant sous beaucoup de rapports et en l'élargissant ce chapitre de la chimie dans lequel ses travaux personnels sont bien connus. RÉFRACTIONS ET MIRAGES PASSAGE D'UN TYPE A L'AUTRE SUR LE LÉMAN PAR Professeur FORET Les rayons lumineux qui rasent la nappe du lac traversent des couches qui sont le
dont jouit notre École de chimie. En 1888, lors de la publication de la première édition, qui a eu les honneurs d'une traduction allemande et dont le succès a été complet, un de nos amis écrivait dans ce même périodique. « Le seul inconvénient (des traités de ce genre) c'est qu'avec les pas de géant faits par la science, les monographies chimiques sont bien vite démodées, mais il suffit qu'elles soient utiles pour que nous ayons le devoir d'en être reconnaissants à leurs auteurs. » Nous pouvons aujourd'hui remercier de nouveau M. Amédée Pictet d'avoir remis au point en le perfectionnant sous beaucoup de rapports et en l'élargissant ce chapitre de la chimie dans lequel ses travaux personnels sont bien connus. RÉFRACTIONS ET MIRAGES PASSAGE D'UN TYPE A L'AUTRE SUR LE LÉMAN PAR Professeur FORET Les rayons lumineux qui rasent la nappe du lac traversent des couches qui sont le plus souvent stratifiées. Cette stratification est, ou bien thermique, ou bien hygrométrique. La température de l'atmosphère ambiant est le plus souvent différente de celle de la surface de l'eau et les couches inférieures de l'air sont ou réchauffées ou refroidies par le contact avec la masse liquide; leur stratification thermique est, ou bien directe quand les couches plus chaudes sont superposées aux plus froides, ou bien inverse quand les couches chaudes sont au-dessous des froides. Le liquide d'autre part livre de l'humidité à l'air qui, en principe, est saturé dans les couches au contact de l'eau, tandis qu'il peut être fort sec à quelques mètres plus haut; la stratification hygrométrique est toujours directe. L'indice de réfraction de l'air est diminué par l'élévation de la température et par l'augmentation de l'humidité. Par conséquent les stratifications thermiques et hygrométriques doivent, chacune à sa manière, faire dévier de la ligne droite le trajet des rayons lumineux; elles les réfractent. Les réfractions dues à l'état hygrométrique de l'air sont extrêmement faibles, comparées à celles qui proviennent des différences de température. Celles-ci sont de beaucoup les dominantes elles produisent seules des effets appréciables. Il résulte de ces réfractions que la nappe lacustre, visée suivant un
est, ou bien directe quand les couches plus chaudes sont superposées aux plus froides, ou bien inverse quand les couches chaudes sont au-dessous des froides. Le liquide d'autre part livre de l'humidité à l'air qui, en principe, est saturé dans les couches au contact de l'eau, tandis qu'il peut être fort sec à quelques mètres plus haut; la stratification hygrométrique est toujours directe. L'indice de réfraction de l'air est diminué par l'élévation de la température et par l'augmentation de l'humidité. Par conséquent les stratifications thermiques et hygrométriques doivent, chacune à sa manière, faire dévier de la ligne droite le trajet des rayons lumineux; elles les réfractent. Les réfractions dues à l'état hygrométrique de l'air sont extrêmement faibles, comparées à celles qui proviennent des différences de température. Celles-ci sont de beaucoup les dominantes elles produisent seules des effets appréciables. Il résulte de ces réfractions que la nappe lacustre, visée suivant un angle rasant, et que les objets très bas sur l'eau apparaissent à l'œil déplacés ou déformés. Appelons horizon vrai le point de la surface lacustre touché par une droite tangente passant par notre œil appelons horizon apparent le point où le rayon lumineux qui arrive à notre œil, rayon dévié ou non par les réfractions, est tangent à la surface du lac. En l'absence de réfraction, l'horizon apparent se confond avec l'horizon vrai. Le cercle de l'horizon est la série des points tracés par l'horizon dans les divers azimuts. Nous admettons deux types généraux de réfraction : Les réfractions sur eau chaude lorsque l'eau est plus chaude que l'air les couches atmosphériques en contact avec l'eau sont en stratification inverse. Les réfractions sur eau froide, lorsque l'eau est plus froide que l'air; la stratification thermique des couches inférieures de l'air est directe. Réfractions sur eau chaude. La stratification thermique étant inverse, un rayon lumineux tangent à la nappe lacustre, par-delà d'un point au-delà de l'horizon apparent, traverse d'abord, au-delà de l'horizon, des couches de moins en moins denses, ensuite il se relève jusqu'à l'œil en traversant des couches de plus en plus denses. Dans ces conditions, par le fait des
ou non par les réfractions, est tangent à la surface du lac. En l'absence de réfraction, l'horizon apparent se confond avec l'horizon vrai. Le cercle de l'horizon est la série des points tracés par l'horizon dans les divers azimuts. Nous admettons deux types généraux de réfraction : Les réfractions sur eau chaude lorsque l'eau est plus chaude que l'air les couches atmosphériques en contact avec l'eau sont en stratification inverse. Les réfractions sur eau froide, lorsque l'eau est plus froide que l'air; la stratification thermique des couches inférieures de l'air est directe. Réfractions sur eau chaude. La stratification thermique étant inverse, un rayon lumineux tangent à la nappe lacustre, par-delà d'un point au-delà de l'horizon apparent, traverse d'abord, au-delà de l'horizon, des couches de moins en moins denses, ensuite il se relève jusqu'à l'œil en traversant des couches de plus en plus denses. Dans ces conditions, par le fait des réfractions, ce rayon parcourra une trajectoire courbe à concavité supérieure; il entrera dans notre œil suivant une direction trop basse, ou, plus précisément, la ligne visuelle entrant dans l'œil sera plus éloignée de la normale que s'il n'y avait pas de réfraction. Il en résulte les faits suivants : a) L'horizon apparent est abaissé. b) Le cercle de l'horizon apparent est rapproché. c) En dedans du cercle de l'horizon apparent la nappe du lac présente une apparence de convexité exagérée. L'œil croit voir la rotondité de la terre, qui échappe en réalité à son observation. Si le lac est agité par des vagues, la ligne de l'horizon présente une dentelure extraordinaire; les crêtes des vagues semblent se surélever en crêtes apparentes. Au-delà de l'horizon apparent, les objets en vue, mais bas sur l'eau ne sont pas sensiblement déplacés; ils se voient donc à leur position normale. En revanche, le cercle de l'horizon étant sensiblement abaissé, il reste entre deux une zone dans laquelle apparaît le phénomène du mirage. Un second rayon parti de chaque point visé, arrive à l'œil en suivant une courbe à concavité supérieure et donne donc une seconde image du point qui paraît en contrebas de l'image
L'horizon apparent est abaissé. b) Le cercle de l'horizon apparent est rapproché. c) En dedans du cercle de l'horizon apparent la nappe du lac présente une apparence de convexité exagérée. L'œil croit voir la rotondité de la terre, qui échappe en réalité à son observation. Si le lac est agité par des vagues, la ligne de l'horizon présente une dentelure extraordinaire; les crêtes des vagues semblent se surélever en crêtes apparentes. Au-delà de l'horizon apparent, les objets en vue, mais bas sur l'eau ne sont pas sensiblement déplacés; ils se voient donc à leur position normale. En revanche, le cercle de l'horizon étant sensiblement abaissé, il reste entre deux une zone dans laquelle apparaît le phénomène du mirage. Un second rayon parti de chaque point visé, arrive à l'œil en suivant une courbe à concavité supérieure et donne donc une seconde image du point qui paraît en contrebas de l'image réelle. La combinaison de ces points de vision réfractée donne une image totale de l'objet, image renversée, symétrique, égale à l'image réelle, placée en dessous de celle-ci. C'est le mirage, le mirage du désert. Les réfractions sur eau chaude sont d'apparition presque constante dans l'automne et dans l'hiver, alors que l'atmosphère est plus vite refroidie que l'eau, laquelle garde plus longtemps le calorique emmagasiné pendant l'été. De même elles apparaissent au printemps et en été dans les heures de la matinée, l'air s'étant refroidi pendant la nuit au-dessous de la température de l'eau. Réfractions sur eau froide. La stratification thermique est directe. Les rayons lumineux qui rasent l'eau ont une trajectoire incurvée, à concavité inférieure; ils entrent dans notre œil en suivant une direction trop relevée la ligne visuelle entrant dans l'œil est plus rapprochée de la normale que si n'y avait pas de réfraction. Il en résulte: a) Que l'horizon apparent est surélevé. b) Que le cercle de l'horizon apparent est plus étroit que l'horizon vrai. c) Que, en dedans de l'horizon apparent la nappe du lac semble concave, à concavité supérieure. d) Que, au-delà de l'horizon vrai, des objets masqués par la rotondité de la terre apparaissent à
l'atmosphère est plus vite refroidie que l'eau, laquelle garde plus longtemps le calorique emmagasiné pendant l'été. De même elles apparaissent au printemps et en été dans les heures de la matinée, l'air s'étant refroidi pendant la nuit au-dessous de la température de l'eau. Réfractions sur eau froide. La stratification thermique est directe. Les rayons lumineux qui rasent l'eau ont une trajectoire incurvée, à concavité inférieure; ils entrent dans notre œil en suivant une direction trop relevée la ligne visuelle entrant dans l'œil est plus rapprochée de la normale que si n'y avait pas de réfraction. Il en résulte: a) Que l'horizon apparent est surélevé. b) Que le cercle de l'horizon apparent est plus étroit que l'horizon vrai. c) Que, en dedans de l'horizon apparent la nappe du lac semble concave, à concavité supérieure. d) Que, au-delà de l'horizon vrai, des objets masqués par la rotondité de la terre apparaissent à notre œil. Un spectateur debout sur la grève de Morges voit dans ces circonstances Chillon situé à 35 km. de distance, alors même que la tangente non réfractée passerait à 70 mètres en dessus de l'eau, c'est-à-dire bien au-dessus du faîte du donjon du château. e) Que, au-delà de l'horizon qui est relevé, les objets en vue mais bas sur l'eau apparaissent déformés, comprimés de bas en haut; ils semblent avoir perdu de leurs dimensions verticales. Les réfractions sur eau froide apparaissent dans les heures de l'après-midi, au printemps et en été, quand l'air réchauffé par le soleil élève sa température plus rapidement que l'eau. Comment se fait le passage entre les deux types de réfractions, réfractions sur eau chaude et réfractions sur eau froide ? L'un de ces passages nous a jusqu'à présent complètement échappé, c'est celui des réfractions sur eau chaude succédant aux réfractions sur eau froide. Dans les belles soirées du printemps ou de l'été, nous n'avons rien vu de cette transformation des réfractions. Il est probable que la transition ne s'opère que pendant la nuit, lorsque l'air plus vite refroidi que l'eau a abaissé sa température au-dessous de celle du liquide. Depuis le printemps de 1896,
qui est relevé, les objets en vue mais bas sur l'eau apparaissent déformés, comprimés de bas en haut; ils semblent avoir perdu de leurs dimensions verticales. Les réfractions sur eau froide apparaissent dans les heures de l'après-midi, au printemps et en été, quand l'air réchauffé par le soleil élève sa température plus rapidement que l'eau. Comment se fait le passage entre les deux types de réfractions, réfractions sur eau chaude et réfractions sur eau froide ? L'un de ces passages nous a jusqu'à présent complètement échappé, c'est celui des réfractions sur eau chaude succédant aux réfractions sur eau froide. Dans les belles soirées du printemps ou de l'été, nous n'avons rien vu de cette transformation des réfractions. Il est probable que la transition ne s'opère que pendant la nuit, lorsque l'air plus vite refroidi que l'eau a abaissé sa température au-dessous de celle du liquide. Depuis le printemps de 1896, j'ai multiplié les observations sur les mirages que montrent parfois les flammes du gaz des villes littorales du Léman situées à distances suffisantes de Morges, Evian, Ouchy, Vevey mais je ne suis pas encore arrivé à rien de satisfaisant. Au contraire, pendant les journées calmes de la saison chaude, printemps et été, nous avons pu surprendre l'autre passage entre les deux types successifs de réfractions. L'air qui pendant la nuit et le matin était plus froid que l'eau se réchauffe relativement plus vite, atteint la température de l'eau puis la dépasse. Dans les premières heures de la matinée nous avons les réfractions sur eau chaude, dans les dernières heures de l'après-midi nous avons les réfractions sur eau froide. Comment se fait la transition ? Si l'air est calme les réfractions ne suivent pas immédiatement le changement que subit le thermomètre observé sur terre ferme, ou sur le lac à quelques mètres au-dessus de l'eau. Nous aurions pu nous attendre à voir les réfractions sur eau chaude avec le mirage, très fortes dans les premières heures de la matinée, diminuer progressivement d'intensité et de grandeur à mesure que la température de l'air se rapproche de celle de l'eau; puis, lorsque l'égalité
et été, nous avons pu surprendre l'autre passage entre les deux types successifs de réfractions. L'air qui pendant la nuit et le matin était plus froid que l'eau se réchauffe relativement plus vite, atteint la température de l'eau puis la dépasse. Dans les premières heures de la matinée nous avons les réfractions sur eau chaude, dans les dernières heures de l'après-midi nous avons les réfractions sur eau froide. Comment se fait la transition ? Si l'air est calme les réfractions ne suivent pas immédiatement le changement que subit le thermomètre observé sur terre ferme, ou sur le lac à quelques mètres au-dessus de l'eau. Nous aurions pu nous attendre à voir les réfractions sur eau chaude avec le mirage, très fortes dans les premières heures de la matinée, diminuer progressivement d'intensité et de grandeur à mesure que la température de l'air se rapproche de celle de l'eau; puis, lorsque l'égalité est atteinte dans les deux températures, les voir cesser complètement; puis, lorsque l'air plus vite réchauffé aurait une température supérieure à celle de l'eau, voir apparaître progressivement les réfractions sur eau froide qui obtiendraient leur maximum dans le milieu de l'après-midi. Il n'en est rien. Les nombreuses observations que nous avons faites sur le Léman nous montrent une marche très différente. Quand dans son ascension progressive le thermomètre a atteint et dépassé dans l'air la température de la surface de l'eau, nous voyons persister pendant longtemps, pendant bien des heures, le type de réfractions sur eau chaude que nous avions constaté dans les premières heures de la matinée. Les mêmes mirages, la même exagération de la rotondité apparente de la terre, le même rapprochement de cercle de l'horizon, les mêmes dentelures des vagues, tous les caractères que nous avons décrits aux réfractions sur eau chaude s'offrent à nous alors même que l'air est notablement plus chaud que l'eau. La seule différence que nous ayons su constater dans ces mirages sur eau froide c'est la déformation de l'image renversée du mirage, elle est symétrique à l'image réelle comme dans le mirage sur eau chaude, mais elle n'est plus égale en dimensions
avons faites sur le Léman nous montrent une marche très différente. Quand dans son ascension progressive le thermomètre a atteint et dépassé dans l'air la température de la surface de l'eau, nous voyons persister pendant longtemps, pendant bien des heures, le type de réfractions sur eau chaude que nous avions constaté dans les premières heures de la matinée. Les mêmes mirages, la même exagération de la rotondité apparente de la terre, le même rapprochement de cercle de l'horizon, les mêmes dentelures des vagues, tous les caractères que nous avons décrits aux réfractions sur eau chaude s'offrent à nous alors même que l'air est notablement plus chaud que l'eau. La seule différence que nous ayons su constater dans ces mirages sur eau froide c'est la déformation de l'image renversée du mirage, elle est symétrique à l'image réelle comme dans le mirage sur eau chaude, mais elle n'est plus égale en dimensions à cette image réelle, elle est comprimée; sa hauteur n'est plus que la moitié, le tiers, le quart de l'image réelle (fig. et fig. 3 B). Tout à coup, par un changement à vue, les réfractions transforment leur type, sous l'influence, à ce que je crois avoir observé, d'un souffle de brise qui traverse le lac et rompt semblablement un état d'équilibre instable. Les réfractions sur eau froide (fig. 3 D) apparaissent à l'un des bouts du cercle de l'horizon, tandis qu'à l'autre bout les mirages sur eau froide persistent. Les réfractions sur eau froide de nouvelle apparition gagnent successivement toutes la périphérie et finissent par l'occuper entièrement. Au point où se fait ce changement, sur une largeur plus ou moins grande, en général quelque dix ou vingt degrés du cercle de l'horizon, apparaît le singulier phénomène de la Fata Morgana. Les masses éclairées au-delà du cercle de l'horizon semblent déformées en rectangles juxtaposés, dont le bord supérieur est la suite de l'horizon relevé des réfractions sur eau froide, et le bord inférieur la suite de l'horizon abaissé des réfractions avec mirage. Ces rectangles simulent les falaises d'une côte escarpée, ou mieux encore les maisons des quais d'une grande ville
de brise qui traverse le lac et rompt semblablement un état d'équilibre instable. Les réfractions sur eau froide (fig. 3 D) apparaissent à l'un des bouts du cercle de l'horizon, tandis qu'à l'autre bout les mirages sur eau froide persistent. Les réfractions sur eau froide de nouvelle apparition gagnent successivement toutes la périphérie et finissent par l'occuper entièrement. Au point où se fait ce changement, sur une largeur plus ou moins grande, en général quelque dix ou vingt degrés du cercle de l'horizon, apparaît le singulier phénomène de la Fata Morgana. Les masses éclairées au-delà du cercle de l'horizon semblent déformées en rectangles juxtaposés, dont le bord supérieur est la suite de l'horizon relevé des réfractions sur eau froide, et le bord inférieur la suite de l'horizon abaissé des réfractions avec mirage. Ces rectangles simulent les falaises d'une côte escarpée, ou mieux encore les maisons des quais d'une grande ville (fig. 5). Ces palais de la fée Morgane se déplacent sur le tour de l'horizon à mesure que les réfractions sur eau froide gagnent d'un côté le terrain que les réfractions avec mirage perdent de l'autre (fig. 3C). Pour illustrer cette description, j'ai dans la figure 3 superposé au-dessus les uns des autres le dessin de deux barques marchandes du Léman, censées naviguer à quelque 10 kilomètres de distance d'un spectateur placé sur la grève du lac. Les quatre types de réfraction, réfraction sur eau chaude avec mirage, mirage sur eau froide, Fata Morgana, réfraction sur eau froide sans mirage, déforment tellement l'image de nos barques qu'elles seraient méconnaissables pour un observateur non prévenu. J'aurai peut-être à revenir sur cet essai de généralisation des faits que j'ai analysés longuement dans mon Léman (t. III, p. 514-526). Lausanne, 1895). Car alors même que nos observations se comptent par centaines et par milliers, les phénomènes sont si subtils et si passagers qu'ils échappent le plus souvent à un contrôle immédiat; ils demandent des répétitions infimes avant d'être bien saisis par celui qui veut, je ne dirai pas les comprendre ou les expliquer, mais au moins les constater et les interpréter. NOUVEAUX SYSTÈMES
uns des autres le dessin de deux barques marchandes du Léman, censées naviguer à quelque 10 kilomètres de distance d'un spectateur placé sur la grève du lac. Les quatre types de réfraction, réfraction sur eau chaude avec mirage, mirage sur eau froide, Fata Morgana, réfraction sur eau froide sans mirage, déforment tellement l'image de nos barques qu'elles seraient méconnaissables pour un observateur non prévenu. J'aurai peut-être à revenir sur cet essai de généralisation des faits que j'ai analysés longuement dans mon Léman (t. III, p. 514-526). Lausanne, 1895). Car alors même que nos observations se comptent par centaines et par milliers, les phénomènes sont si subtils et si passagers qu'ils échappent le plus souvent à un contrôle immédiat; ils demandent des répétitions infimes avant d'être bien saisis par celui qui veut, je ne dirai pas les comprendre ou les expliquer, mais au moins les constater et les interpréter. NOUVEAUX SYSTÈMES D'INTERRUPTEURS RAPIDES POUR BOBINES D'INDUCTION PAR C. MARGOT. Équiparateur au Cabinet de Physique de l'Université de Genève. (Communiqué à la Société de Physique et d'Histoire naturelle de Genève dans sa séance du 3 juin 1897). On s'est beaucoup occupé depuis la découverte retentissante du professeur Roentgen à apporter des perfectionnements aux interrupteurs des bobines d'induction. L'interrupteur Foucault, à peu près exclusivement employé jusqu'à ces dernières années, ne fonctionne pas avec assez de régularité; Il manque surtout d'une vitesse suffisante pour les expériences de radiographie. Les systèmes rotatifs de Londe en France et de Max Kohl en Allemagne, donnent, d'après leurs auteurs, de remarquables résultats, mais ils ont l'inconvénient d'être des appareils coûteux, à organes plus ou moins compliqués, demandant pour leur mise en marche un moteur électrique qu'actionne un courant indépendant de celui qui parcourt le primaire de la bobine d'induction. Une expérience, bien connue des cours de physique, servant à mettre en évidence l'attraction mutuelle des courants cheminant parallèlement dans un solénoïde, nous a suggéré l'idée de baser un interrupteur rapide sur ce principe élémentaire un interrupteur n'est à proprement parler que l'appareil classique de Roentgen, modifié en ce sens que l'hélice est formée d'un nombre restreint de spires