L { 1, | DUR af PAZ MR: PRÉ Ps Fr el de | x À L 4 À + #) #7, è | NE ERVAT7G,: co ARCHIVES DES SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES SE tOAT DÉLAI CU Ê 2 DUPLICS LE ET ; ; Î GER Es VE GENÈVE. — IMPRIMERIE RAMBOZ ET SCHUCHARDT. re + BIBLIOTHÈQUE UNIVERSELLE ARCHIVES DES SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES NOUVELLE PÉRIODE TOME SOIXANTE ET UNIÈME LIRRARY NEW YORK BOTAMCAL GARDEN GENÈVE BUREAU DES ARCHIVES, RUE DE LA PÉLISSERIE, 18 LAUSANNE PARIS GEORGES BRIDEL SANDOZ et FISCHBACHER Place de la Louve, 4 Rue de Seine, 33 Dépôt pour l'ALLEMAGNE, H. GEORG, à BALE DATA DÉSZS pres VEN LL) LU VO EE MS de EE VAUT LIRRARY NEW YORK BOTANMCAL GARIPEN SUR L’EXISTENCE DE RACES PHYSIOLOGIQUES DANS LES ESPÈCES VÉGÉTALES A L'ÉTAT SPONTANÉ PAR M. Alph. DE CANDOLLE. Les expériences que j'ai publiées en 1872, d'abord d’une manière abrégée dans le Bulletin de la Société bo- tanique de France (vol. XIX, p. 177), ensuite in extenso dans les Archives des Sciences physiques et naturelles (juin 1872), ont été reprises, sous une forme à peine dif- férente, mais avec d’autres espèces végétales, par MM. Nau- din et Radikofer. Leur mémoire * a paru dans les An- nales des Sciences naturelles au mois de juillet 1877. Je ne sais par quel hasard il ne contient aucune mention de mes recherches, quoique la méthode et le but soient sem- blables. Le rapprochement des résultats auxquels nous sommes arrivés, les uns et les autres, n’est cependant pas sans quelque intérêt, puisque la question des modifica- tions de l'espèce par les climats est très-grave, et que les observations, encore peu nombreuses, sur des plantes spontanées, sont les seules d’où l’on puisse tirer des con- ! Tentatives d'expériences sur la question des modifications dans les espèces végétales à la suite d’un effet prolongé du climat. ? Recherches au sujet des influences que les changements de cli- mat exercent sur les plantes. RL à Fly ch . Soit de végétation. clusions !. Je vais donc réunir les deux PU à riences sous une forme abrégée, etaprès en avoir indiqué les résultats, j’ajouterai quelques réflexions sur la nature des diversités physiologiques dans les végétaux de forme semblable et sur l’état de la science dans les questions d'origine des diversités successives, soit de configuration, La méthode proposée et suivie par moi, en 4872, con- siste à semer, dans une même localité, des graines de la même espèce, provenant de pays éloignés, et dont les pré- décesseurs ont vécu, par conséquent, depuis des milliers d'années, sous des conditions différentes. J'avais choisi douze espèces répandues dans la plus grande partie de l'Europe, mais n'ayant pas de ces formes plus ou moins. distinctes dont quelques auteurs font des espèces. Après avoir obtenu des graines de la plupart de ces plantes ve- nant d'Édimbourg, Moscou, Montpellier et Palerme, je les avais semées le même jour à Genève. Malheureusement. quelques-unes n’ont pas levé, et celles du Sisymbrium officinale ont montré, dans chaque lot d’origine différente, des diversités extraordinaires dans la forme ou la gros- seur des graines et ensuite dans la manière de végéter *, 1 Il est bien démontré, par les publications de M. Witmack et de . plusieurs autres agriculteurs, que les céréales du nord semées dans le midi, ou inversement, se comportent, par hérédité, d’une manière différente, mais dans toutes les espèces cultivées l’homme a exercé une sélection, volontaire ou involontaire, qui complique Peffet des. causes naturelles. ? Cette diversité des graines et des jeunes pläntes du Sisymbrium ta officinale fait présumer qu’il y a, dans quelques espèces, pour d'autres organes que les fleurs, des dimorphismes ou trimorphismes analogues à ce qu’on voit pour les organes floraux dans les plantes dioïques et dans les espèces sur lesquelles M. Darwin a fait ses observations bien. connues. UN DANS LES ESPÈCES VÉGÉTALES. Fi de sorte que sur les douze espèces il en est resté seule- ment deux qui aient donné des résultats comparables. SENECIO VULGARIS. i-U La germination et la première végétation des semis de n° graines des quatre localités n’ont pas offert de différences sensibles, mais les capitules de fleurs se sont développés plus vite chez les individus originaires d’Édimbourg et de Moscou que chez ceux de Montpellier et surtout de Pa- lerme. Une seconde génération a été élevée dans le jardin bo- tanique de Florence, au moyen des graines que j'avais envoyées à mon regrettable ami Philippe Parlatore. La levée a varié plus qu’à la première génération (Moscou le 9 octobre, Palerme le 22). En comptant du jour du se- mis ou du jour de la levée jusqu’à la floraison, les pieds originaires de Palerme ont toujours été les plus tardifs, mais ceux d’Édimbourg et de Moscou n’ont pas conservé la précocité de la première génération relativement aux individus originaires de Montpellier. TRIFOLIUM REPENS. J'ai pu comparer des graines de deux origines seule- ment, Moscou et Palerme. Les premières ont levé 24 heures plus tard. Dès l’abord on remarqua des différen- ces de végétation bien frappantes. « Les pieds de Pa- ke lerme étaient vigoureux, élevés, à larges feuilles, tandis #4 que ceux de Moscou étaient chétifs, bas et à feuilles moins a développées. L’un de ces trèfles aurait pu être fauché, l’autre est resté aussi petit que s’il avait été piétiné au bord d’une route. » Les uns et les autres ont fleuri en même € de Palerme. Je passe aux observations de mes deux savants con- frères. M. Navdin a semé à Collioure (Basses-Pyrénées) huit espèces venant : 1° de la localité même; 2° de Mu- nich. Deux n’ont pas donné de résultats, par défaut de germination ou autre accident. Le Solanum nigrum n'a donné qu’un seul individu pour chaque lot, et le Malva sylvestris un seul pour Collioure; par conséquent il vaut mieux n’en pas parler. Le Daucus Carota (sauvage) n’a Ne pas été observé jusqu’à la fin. Le Capsella Pre DES Sn me paraît devoir être éliminé, parce que les formes de cette plante sont nombreuses et ont été considérées par plusieurs botanistes comme des espèces différentes. 6 Toutes ces défalcations faites, il reste deux espèces, qui a ont donné les résultats suivants ‘ A Collioure. CALENDULA ARVENSIS. Germination presque semblable dans les deux lots. Dé- veloppement ultérieur chétif pour les pieds Er + de Collioure, rapide et vigoureux pour ceux de Munich. Floraison simultanée; maturation également. Les plantes 6 originaires de Munich avaient, avant la floraison, un poids septuple de celui des plantes originaires de Collioure. à MM. Naudin et Radilkofer. Les graines de Munich semées à Collioure lèvent un _ mois plus tard que celles de Collioure. Les ‘premières donnent des individus inégaux, assez vigoureux ; les se- condes des individus inégaux et chétifs. La floraison de ces dernières est un peu plus tardive. Le poids, au mo- ment de la floraison, a été de moitié inférieur à celui des individus originaires de Collioure. À Munich. La contre-partie de ces expériences a été faite par M. Radikofer, à Munich, sous des conditions de tempéra- ture et d’humidité très-différentes. En éliminant trois espèces qui n’ont pas levé dans les deux lots à la fois, _ on à pu faire les comparaisons suivantes. CALENDULA ARVENSIS. Germination presque simultanée pour les graines de Munich et de Collioure. Développement semblable jus- qu’à la floraison. Les pieds originaires de Collioure ont fleuri deux jours plus tôt que les autres. Fin de la végé- tation semblable. SONCHUS OLERACEUS. Les graines de Collioure germent deux ou trois jours plus tôt. Elles donnent des individus qui grandissent da- vantage. Avant la floraison ils ont une taille deux fois plus _ forte que ceux des graines de Munich. La floraison est de | trois jours plus hâtive. La végétation est arrêtée, dans les deux lots, par la gelée. S OR 10 | RAGES PHYSIOLOGIQUES “ Ainsi, comme pour le Calendula, l'expérien Munich, sur les mêmes graines qu’à Collioure, n°: donné exactement les mêmes différences. C’est assez si gulier, puisque, à Collioure et à Munich, les graines des AS deux origines étaient soumises aux mêmes conditions, au- ee 45 tant du moins qu’on pouvait le supposer. 4 Les espèces suivantes, qui n’avaient pas réussi à Col- = lioure, ont donné des termes de comparaison à Munich. SOLANUM NIGRUM. ‘#3 Ÿ Les graines de Collioure ont levé beaucoup plus tôt ‘à (17 jours de différence) que celles de Munich. Mais la 2% floraison a été presque simultanée (un jour plus tard seu- M: à lement). Les premières graines ont müri sept jours plus FE tard dans le lot de Collioure que dans celui de Munich. Daucus CaroTA (sauvage). Les graines de Collioure ont levé deux jours plus tard. Leurs individus se sont développés plus lentement. Ils ont commencé à fleurir beaucoup plus tard (21 jours), mais alors ils ont grandi notablement, et ont dépassé, de pres- que moitié, la taille des individus originaires de Munich. En définitive, nos expériences réunies portent sur six espècesseulement, preuve bien évidente des difficultésque nous avons rencontrées dans le choix des plantes et dans ie les détails d’une culture qui soit vraiment comparative. Après avoir proposé la méthode, j'ai observé, d’une ma- nière fructueuse, deux espèces, dont une pendant deux générations successives. MM. Naudin et Radikofer ont en- suite observé, d’une manière fructueuse, quatre espèces, L pendant une seule génération, mais avec cette supériorité olibnre. Les résultats ont élé si variés qu'il est nécessaire de les présenter sous la forme d’un tableau comparatif ‘. Germin. Croissance Florais. Maturité des des des des pieds du pieds du Ha du pieds du Te nn 2 Nord Midi Nord Midi Nord Midi Nord Midi Senecio vulgaris, 1'° génération . .‘. — EP Id. 2e » h Trifolium repens, 1° semis AN Id. FRE US) h Calendula arvensis, à Collioure . . ig. = Id. à Munich Sonchus oleraceus, à Collioure .. Avis: h’. Id. à Munich . . .. i Solanum nigrum Daucus Carota . La germination et la floraison sont les phénomènes _ dans lesquels il s’est présenté le moins souvent des diffé- rences suivant l’origine des graines. La croissance n’a été bien différente, d’une manière suffisamment constatée, que dans une espèce, le Trifolium repens. Les Senecio origi- | naires du nord ont fleuri plus tôt que ceux originaires du midi. Pour d’autres phénomènes et les autres espèces, en général, les faits sont obscurs ou contradictoires. Malgré ces obscurités et ces contradictions, il est vi- _Sible : 1° Que des graines d’une même espèce venant de pays éloignés, semées les unes à côté des autres, sous les mêmes _ influences, ne donnent pas des individus qui dm Qu manière absolument semblable. _ 1 Le signe — ue la simultanéité des phénomènes dans les deux lots, À veut dire: plus hâtif, k’ médiocrement plus hâtif, vig.: vigou- r a 4 12 RACES PHYSIOLOGIQUES PURE 2 Que dans certaines espèces, malgré la similitude 2e formes extérieures, la diversité de végélation suivant les ee origines est plus caractérisée que dans les autres. Ps D’après une des espèces (Senecio), les diversités de vé- gétation paraissent héréditaires, au moins pour les indivi- dus originaires de deux des localités. Il serait bon que les faits fussent étudiés pendant plusieurs générations, quoi- que l’on sache de nos jours que les diversités, même in- dividuelles et de faible importance, sont plus ou moins héréditaires ‘ Au premier abord on est tenté d'attribuer ces diver- sités à une influence prolongée des climats sur les ascen- dants des individus observés. Cependant il faudrait sa- voir si des graines de plusieurs espèces étant recueillies | dans un même pays et semées les unes à côté des autres, leurs produits ne présenteraient pas quelquefois des di- versités analogues de végétation. Les influences de sol,de croisements antérieurs, de luttes plus ou moins actives contre d’autres espèces, etc., paraissent, d’après les obser- vations de M. Darwin, pouvoir déterminer aussi et con- server des modifications héréditaires *. En tout cas les 1 Les formes héréditaires assez voisines pour pouvoir se féconder mutuellement et donner des produits fertiles sont ce que Linné a ap- pelé espèces. M. Jordan les nomme espèces affines. Dans ce moment même je reçois le rapport très-intéressant fait à la Société botanique de France, dans la session de Lyon, sur les cultures du savant Lyon- nais, rapport dont je me propose de parler dans le Bulletin des Archives. 2? Lorsqu'une espèce n’a pas eu de concurrents sérieux dans un pays, depuis un grand nombre de générations, elle doit avoir des in- dividus moins vigoureux, toutes choses d’ailleurs égales. D’après les expériences relatées dans l'ouvrage récent Cross and self-fertilization, il y a des diversités de force dans les lignées (stock) d’une même espèce, en raison des antécédents de parenté. DANS LES ESPÈCES VÉGÉTALES. 13 faits devraient être constatés au moyen d'observations plus variées et plus prolongées que les nôtres, et les explica- tions, toujours un peu hypothétiques, viendraient peut- être ultérieurement. Les diversités selon l’origine des graines qui ressortent de nos expériences, accusent des modes divers de déve- loppement, sans offrir des formes nouvelles spécifiques ou seulement des variétés. Ce sont des modifications de la nature de celles qu’on désigne comme physiologi- ques. Îl ne faut cependant pas se payer de mots. Tont phénomène doit avoir une cause‘. Si la végétation est plus hâtive ou plus vigoureuse chez certains individus d’une espèce que chez d’autres soumis aux mêmes in- fluences, il faut qu'il y ait dans l’organisation quelque chose de différent qu'on ne connaît pas, car une même cause ne peut pas produire des effets différents, à moins qu'elle ne s'applique à des corps d’une nature plus ow moins dissemblable. Ainsi, lorsque la chaleur, la lumière, les gaz, etc., produisent sur des plantes de même forme extérieure, cultivées les unes à côté des autres, des effets différents, il est nécessaire d'admettre que ces agents pé- nêtrent d'une manière différente, se propagent dans les tissus d’une manière différente, se transforment d’une ma- nière différente, etc., ce qui suppose des diversités maté- rielles d'organisation qui nous échappent. Les formes vi- sibles et connues, soit extérieures, soit intérieures, moti- vent nos classifications ordinaires; les formes invisibles au microscope à cause de leur petitesse extrême, et celles qu’on pourrait voir, mais qu’on n’a pas observées jusqu’à 1 On dit ordinairement : « tout effet a une cause, » mais comme le- mot effet suppose par lui-même une cause, l'expression est un pléo- nasme presque aussi inutile que si l’on disait : un effet est un effet. 14 RACES PHYSIOLOGIQUES présent, molivent des diversités de végétation et ces « groupes physiologiques » dont je me suis occupé na- guère', qui reposent sur les effets connus de causes organiques encore inconnues. à Après avoir ainsi rapproché la nature des diversités 0 physiologiques de celle des diversités de formes, il n’est SR pas superflu de constater que la science en est au même point sur les origines primitives ou successives de ces deux catégories. La naissance d’une modification physiologique est aussi obscure que celle d’une modification morphologi- ‘0 que. Les causes déterminantes sont dans les deux cas très- difficiles à indiquer avec probabilité, et bien plus encore à démontrer d’une manière directe et positive. Il faut en con- venir, dans la chaîne des êtres organisés qui se succèdent, l'amplitude des diversités de toute nature, leurs dates, leurs causes surtout, sont d’une obscurité singulière. On com- prend que la sélection agit nécessairement dans le sens d’exclure ou de conserver les modifications qui survien- nent, mais cela n’explique pas l’origine de celles-ci. Pour ce qui concerne les diversités physiologiques, une seule chose est positive, c’est qu’elles se sont succédé dans la série des temps. On ne peut nier, en effet, par des rai- sons soit astronomiques, soit physiques, le fait que la terre a été plus chaude à des époques anciennes pendant les- quelles il existait déjà des végétaux. Comme une plante, et surtout une plante d’une organisätion compliquée, sup- pose une autre plante antérieure, il est clair que les espè- ces de nos régions froides ont eu des ancêtres vivant ! Constitution dans le règne végétal de groupes physiologiques ap- plicables à la géographie botanique ancienne et moderne. Archives des Sc. phys. et nat., mai 1874, et 2me édition dans la Revue scienti- lique, 1875. s températures élevées qu’elles ne supportent pas | ourd’hui. | | C’est exactement ce qu'on peut dire de la succession ". des formes. Elles ont varié d’àge en âge. Ceci n’est pas _ une théorie, c’est un fait qui se prouve, dans tous les pays, par la comparaison des fossiles. Mais, la succession des formes démontrée, le mode d'évolution et ses causes sont encore dans le domaine des probabilités et des hypo- thèses. Aussi quand je veux me représenter tel ou tel na- turaliste moderne traduit devant une réunion de mathéma- ticiens, de physiciens, de chimistes, etc., pour donner des preuves positives et directes de la transformation d’es- pèces végétales ou animales, assurément j'estime qu'il serait embarrassé. D’autres naturalistes, fidèles à d’an- ciennes idées, lui feraient une foule d’objections de détail, et le malheureux se verrait peut-être obligé d’avouer qu’il _ a des indices, mais pas de preuves absolument directes. Fa £ Après cet aveu il pourrait cependant réfléchir à la suc- cession incontestable des flores et des faunes dans toutes les parties de la terre, et alors il lui serait bien permis de dire à ses juges, en parlant de l'espèce : < E pur si muove. » MÉMOIRE SUR LA LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE LA LIQUÉFACTION ET LA SOLIDIFICATION DE L'AYDROGÈNE ET SUR î LES THÉORIES DES CHANGEMENTS D'ÉTAT DES CORPS PAR M. RAOUL PICTET Afin de rendre la lecture de ce mémoire plus facile, nous l'avons partagé en six chapitres traitant chacun un sujet spécial de cette étude. RÉ Le chapitre [°° est consacré aux considérations géné- rales. Nous y développons le but de ce mémoire etles lois physiques relatives au changement d’état des corps. Le chapitre IT contient la Description des appareils employés. Le chapitre IIT relate les expériences elles-mêmes. Le chapitre IV est affecté aux calculs pour la réduc- | tion des observations. Détermination de la densité de l’oxygène liquide, des températures minima et des ten- sions maxima des vapeurs de l'oxygène liquide. Le chapitre V est consacré à l'hydrogène. Le chapitre VI donne les conclusions que l'on peut Ne & tirer de ces expériences et de ces résultats. de ?, RES LS ï LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 17 I Considérations générales. Tous les phénomènes de la chaleur ont été révélés primitivement à l’homme par l'intermédiaire du sens du toucher. L’impression de froid et de chaud née de la modalité particulière des sensations tactiles a été tout d’abord attribuée à un fluide spécial le flogistique, ou la chaleur répandu dans tous les corps à un degré différent. Cette théorie, admise pendant tant de siècles, était le pendant des hypothèses alors en vogue sur la lumière et devait, presque forcément, découler de l’esprit plutôt analytique qui guidait la science à cette époque. Mais peu à peu plusieurs catégories de phénomènes furent rangées dans le chapitre de la chaleur, bien que le sens du toucher fût complétement exclu de l'étude de ces manifestations calorifiques. La calor imétrie prit nais- sance, ainsi que l’étude du changement d'état des corps. Le nom de chaleur latente ou insensible est encore resté dans la littérature scientifique et précise bien cette phase particulière par laquelle a passé l’esprit humain. La route nouvelle, ouverte aux investigations, ne tarda pas à faire apparaître un champ tellement fertile en découvertes de toutes espèces qu’on peut affirmer que toutes les connaissances humaines en ont profité. La théorie mécanique de la chaleur, qui en est sortie de toute pièce, est une œuvre immense, où la philoso- phie. autant que la physique et la chimie, ont trouvé une abondante moisson de faits, d'explications, de rappro- chements qui ont éclairé d’une vive lumière le chaos da ns lequel tâtonnaient les chercheurs d’autrefois. ARCHIVES, t. LXI. — Janvier 1877. 2 | LIQUÉFAGTION | DE Cette grandiose déco consiste. à | supprimer con mn. plétement le flogistique ou la chaleur en elle-même et ala remplacer par le mouvement des particules constituantes des corps. L'étude de la chaleur est devenue l'étude ee 4 mouvement; mouvements intimes d’atomes, de molé- De cules invisibles, que le microscope ne saurait distinguer, mais que l’on prouve aujourd’hui et démontre d’une ma- nière aussi saisissante que si on les voyait directement. Fe Le terrain de la lutte s’est ainsi complétement déplacé ét l'étude de la constitution des corps est devenue une condition essentielle de létude de la chaleur. Ces deux chapitres sont inséparables et doivent se traiter ensemble. __ La théorie des gaz, telle qu’elle a été admirablement développée par M. Clausius, est un des résultats les plus remarquables et les plus directs de ce progrès scienti- fique. FER Le but que nous poursuivons dans ce mémoire est de nous servir de la théorie mécanique de la chaleur, devenue classique aujourd'hui, pour expliquer quelques phéno- mènes anomaux ou semblant tels, qui paraissent plus où moins contradictoires, soit avec les lois générales de ja mi physique, soit avec la théorie de M. Clausius, et de les ra- ie mener par la méthode expérimentale à des phénomènes de même nature ne créant aucune excepion aux ea précitées. 4e Afin d'établir la question d’une manière bien précise, | nous allons décrire en quelques mots les PHARE { que nous visons. GR EUX Presque tous les corps connus sont susceptibles de passer par les trois états: gazeux, liquide et solide. Pour un même corps, ces trois états exigent des tem- pératures différentes : l'état solide correspond à la tem- plus élevée et l’état gazeux à une température supérieure encore. . On admet en conséquence que les particules consti- tuantes des corps, appelées molécules et atomes s’attirent, entre elles et tendent à se rapprocher, mais qu’une force opposée résiste à cette tendance et lutte contre cette attraction. Cette force serait le mouvement calorifique, et ce mouvement est en rapport avec la température. Cette loi générale implique l’idée que tous les corps sans exceplion sont constitués d’une manière analogue et que toutes les particules constituantes sont soumises aux forces de la cohésion et du mouvement de la chaleur. On peut déduire de là que, si la chaleur diminue de plus en plus dans un corps gazeux, la cohésion molécu- laire lamènera forcément à l’état liquide et solide; sans quoi l'hypothèse de la généralité de la loi serait fausse. M. Regnault, dans ses mémorables expériences sur la compressibilité des gaz, a mis en lumière un point im- portant : toutes les vapeurs comprimées lorsqu'elles arri- vent près du point de leur liquéfaction se compriment da- _vantage que ne l'indique la loi de Mariotte et de Gay- Lussac, loi qui s'applique à un gaz idéal absolument par- fait. Ce résultat montre évidemment que les forces molé- culaires, soit la cohésion, s'ajoutent à la pression pour rapprocher encore les molécules libres qui pénètrent dans leur sphère d'attraction et vont se précipiter en gout- _ telettes liquides. Toutes les vapeurs des liquides connus, depuis les va- peurs de mercure, celles de l’eau, de l'alcool, de l'acide sulfureux, de l'acide carbonique, subissent la même in- 20 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. fluence; toutes, elles se compriment plus que ne le ferait un gaz parfait. Seuls, les gaz, appelés permanents, échappent à cette altération spéciale aux vapeurs, nommées ainsi par ce sition aux gaz parfaits. Ils éprouvent même une altération inverse sous l’action de fortes pressions, c’est-à-dire qu'ils se compriment moins que ne le voudrait la loi de Mariotte et de Gay-Lussae. M. Regnault a montré que l’hydrogène en particulier se comprime passablement moins que l’azote et l'oxygène ; les deux derniers gaz suivent presqu’absolument la loi de Mariotte avec des écarts extrêmement faibles pour des pressions de 30 et 50 atmosphères. ‘Si l’on appelle covolume d’une vapeur la différence que l’on observe entre son volume, sous une pression et une température données, et le volume qu’elle devrait oc- cuper si la loi de Mariotte et de Gay-Lussac était rigou- reusement exacte, on trouve que le covolume des va- peurs est toujours positif, tandis que celui des gaz per- manents est presque nul ou négatif. En se basant sur ces résultats et admettant la théorie de M. Clausius sur la constitution des gaz et des vapeurs, on est appelé à reconnaître que certaines molécules, bien que rapprochées considérablement les unes des autres, tendent plutôt à se repousser qu’à s’attirer, puisque la pression augmente plus vite que le calcul ne l’indique, dans l'hypothèse où la cohésion serait nulle. Pour une différence de volume de moitié, c’est-à-dire en comprimant une masse gazeuse dont le volume est 1 et la réduisant à un volume égal à ;, pour les gaz perma- nents la pression a plus que doublé, pour les vapeurs elle reste inférieure au double de la pression initiale. L DC LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 21 IL est évident que ces résultats sont un puissant argu- ment en faveur de la non-généralité de la cohésion, qui ne serait qu’une force accidentelle ou spéciale à certains corps et pourrait même être remplacée dans quelques cas par une force répulsive et opposée. M. Natterer, professeur de physique à Vienne, a voulu déterminer expérimentalement jusqu'où l’on peut com- primer les gaz appelés permanents et quelle est,au point de vue des volumes, l'influence de colossales pressions pouvant atteindre presque 3000 atmosphères. Il espérait obtenir par l'intermédiaire de cette puissance gigantes- que un changement d'état à cause du rapprochement con- sidérable des molécules gazeuses. Si la cohésion des molécules gazeuses eût été tant soit peu appréciable, il est certain à première vue que ce changement d’état devait s’opérer. Voici quelques chiffres obtenus par M. Natterer dans ses expériences faites en 1854 à la suite des observa- tions recueillies par M. Regnault. Hydrogène, Oxygène et Azote. M. Natterer a compri- mé l'hydrogène, l'oxygène et l'azote de la pression at- mosphérique jusqu’à une pression de 2790 atmosphères. Il réglait ses observations de la manière suivante : Dans le même espace clos, il introduisait progressive- ment des volumes égaux d’hydrogène, par exemple 10 volumes égaux au volume initial. Un, manomètre spécial, et très-sensible, indiquait la pression correspondante. Dans le tableau suivant la première colonne indique les volumes de gaz comprimés dans le volume primitif, la seconde colonne donne les pressions observées en at- mosphères, et la troisième les différences de ces pres- SIONS. Set 1 EE = Le 4024 A! © LIQUÉFACTION DE | “ Volum. |Atmosph. | Diff. | Volum. |Atmosph.| Diff. | Volum. |Atmosph.| Di. || o| 0) AIR ; 18 ä| du 6 6 78 | 78 \ 10 198 | 134) 138 | 146 | * 238 | 274 ) ja 28 | 9287 \ 358 | 438 ) L& ; 368 | 454 | Re 418 | 539 ) 4 428 | 556 | “ 458 | 608 ) 19 | 468 | 627 \ 34 188 | 665 ) op ï 498 | 685 ë ne 538 | 775 26 548 | 799 | 24 ee 598 | 930 ) ,g | 597 | 1040 | 16 | 295 (He 608 | 958 | 607 | 1056 605 EAN 668 | 1134 ) 39 | 647 | 1284 ) 0 | 645 CARE 678 | 1164 \ 657 | 1354 653 Mb 758 | 1434 ) à 675 | 768 | 1471 | 685 | 828 | 1701 ) ,9 695 838 | 1741 \ 705 4 888 | 1948 # 908 | 2084 ) sr 918 | 2098 \ ‘ | 948 | 2277 | 70 958 | 2347 à 978 | 2505 } g9 ù 988 | 2594 | 998 | 2689 lot 4 1008 | 2790 \ D | Le mosphères, limites supérieures enues pour ce Corps. _ Le tableau précédent prouve d’une manière évidente que la loi de Mariotte est absolument fausse dès que l’on dépasse une pression de 100 atmosphères, cela pour les trois gaz étudiés. Pour les pressions relativement modérées c’est l’oxy- gène qui suit le plus exactement la loide Mariotte, mieux que l'hydrogène. Par contre, aux pressions supérieures les écarts s’accentuent très-nettement, et lorsque l’on a comprimé 657 volumes d'oxygène, la pression qui de- vrait théoriquement être de 657 atmosphères est égale à 1354 atmosphères, c’est-à-dire plus que double. Dans les mêmes conditions, l'hydrogène présente une pression de 1104 atmosphères et l'azote 2156. On voit par ces chiffres que les molécules gazeuses doivent se re- pousser avec une énergie considérable, puisque 10 vo- lames d’oxygène amènent une augmentation de 70 at- mosphères et de 110 pour l’azote. Ces résultats tradnits par une courbe dont les abscisses représentent les volumes comprimés et les ordonnées les pressions correspondantes, indiquent une tendance mani- feste vers une limite de compressibilité qu'il n'est pas possible de dépasser. Cette limite correspond au point où la courbe devient asymptotique à l’ordonnée verti- cale. Alors, pour une très-petite augmentation dans la quantité de gaz introduite dans le volume primitif la pres- sion augmente d’une quantité infinie. | = C’est ce qui doit arriver probablement quand on a amené, par le seul fait de la compression, les molécules du gaz au contact absolu. Les espaces intermoléculaires 24 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. devenant nuls, toute diminution de volume est impossibl à cause de l’émpénétrabilité de la matière. | Ces considérations, appuyées sur des faits irrécusa- FT LAS bles, semblent donc infirmer d’une façon sérieuse la gé- ea néralité de la cohésion. Il semblerait d’après ces expériences, ainsi que l’expli- ‘22 que M. Clausius, que la cohésion moléculaire pour tous ta] les gaz permanents serait nulle et que les écarts de la loi de Mariotte, tels que nous venons de les exposer, au- qe raient pour cause essentielle le volume matériel des molé- pes cules et des atomes, leur épaisseur ou leur diamètre. Dans les vapeurs au contraire, la cohésion exercerait de suite son action, même sous de faibles pressions, ce qui motiverait l'écart en sens inverse que l’on observe en com- do parant les vapeurs et les gaz permanents. ! Ce sont essentiellement ces phénomènes et ces expli- cations, basées sur les expériences de MM. Regnault et 4 Natterer, et la théorie de M. Clausius, que nous désirons s étudier plus à fond, et cela en nous servant d’un travail précédent relatif aux rapports qui existent entre les dif- Nec férentes propriétés physiques et chimiques des liquides | volatils . Nous avons démontré dans le travail dont il s’agit, que, pour une même température, la cohésion de tous les liqui- des est la méme ; c’est-à-dire que les forces moléculaires qui lient entre eux deux atomes ou deux molécules d’un liquide quelconque, ont une puissance égale lorsque la température est la même pour tous les liquides. On peut exprimer ce théorème de cette manière : si l’on prend tous les liquides volatils à une même tempé- 1 Archives des Sciences phys. et nat., Janvier 1876, t. LV, p. 66. ; 4 à : LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 25 _rature et que l’on calcule le travail dépensé pour arra- cher de ce liquide à cette température un atome % et le rendre libre de la cohésion qui le retient, le travail dé- pensé sera identiquement le même pour tous les liquides sans exception. Cette loi prouve que l’état liquide ne se manifeste pas indistinctement quelle que soit la puissance de la cohé- sion, 1l faut que cette cohésion représente une certaine puissance K agissant à une distance / entre deux molé- cules, de telle sorte que le travail de condensation ou de volatilisation corresponde pour une température t à cette quantité constante. Sans cette condition essentielle, {a l- quéfaction ne saurait être obtenue. La seule force connue, qui lutte directement contre la cohésion, c’est la chaleur. On admet qu’elle donne aux éléments constitutifs des corps des mouvements d’oscilla- tion pendulaire, dont l’amplitude est une fonction de la température. Une foule de considérations, tirées essentiellement des variations dans les chaleurs latentes internes, telles qu’elles sont fournies par les tables de M. Regnault, des lois qui unissent les tensions des vapeurs avec la tempé- rature, des lois de la dilatation, etc., etc., me font émettre l'hypothèse que la température est directement propor- tionnelle, suivant une fonction simple, de l'amplitude du mouvement calorifique. Lorsque l’on prendrait comme mesure une fraction très-petite du millimètre, analogue à celle dont on se sert pour mesurer les ondulations lumineuses, on trouverait qu’une oscillation double correspond à une température absolue double; une oscillation triple comme longueur donnerait une température trois fois plus élevée. Le zéro absolu Ne à la lo een tion nulle, comme un pendule qui serait arrêté. ik Cette définition de la température s’accorde avec celle que nous avons donnée précédemment ‘: elle consiste à dire 1 A que la température d’un corps est absolument définie quand on connaît le potentiel dynamique d’un corps entre une température £” quelconque, prise comme point de dé- part, et une température £ variable, mais toujours expri- mée par l’équation dynamique où elle entre. Le calcul des tensions de la vapeur d’eau basé sur cette théorie, s'accorde à 1 millimètre près pour toutes les tem- pératures comprises entre 200° et 0°. Nous pensons donc pouvoir donner comme très-probable cette expres- | sion de la température et nous la considérons comme la mesure de l'amplitude du mouvement rt es Est-ce à dire que, lorsque l’on a un corps à , tous les éléments de ce corps, sans exception, vibrent à telle sorte que les amplitudes soient toutes rigoureusement égales? Nullement. Au contraire même, certaines vibra- tions interfèrent entre elles et produisent, tantôt des vi- brations plus longues, tantôt des vibrations plus courtes. La température du corps correspond à la moyenne de tous ces mouvements élémentaires et donne la résultante dynamique des travaux partiels qui constituent la provi- sion de force accumulée dans ce corps; provision que nous appelons son potentiel. Cette manière d’envisager l’action de la chaleur peut se démontrer expérimentalement par les changements d'état des liquides en vapeur et réciproquement. x ? Société de physique et d’histoire naturelle de Genève. Séance du jeudi, 20 décembre 1877. & À re x fre is une vapeur quelconque sous une pres- on P et une température £. L Dans ces conditions, l'intervalle intra-moléculaire qui _ sépare les molécules libres de la vapeur est inversement proportionnel au nombre de ces molécules. Pour un nom- bre double, l'intervalle sera devenu moitié. Appelons K la puissance constante pour tous les li- quides qui doit représenter l'énergie de la cohésion à la température £ et appelons Z la longueur de l’oscillation … calorifique correspondant à la température t. = Le dessin ci-joint représente deux molécules de cette vapeur prises à la pression P et à la température £. La distance des molécules À et B est AB et l'on peut faire varier cette distance à volonté en augmentant la pression du gaz. Appelons L la distance minimum à laquelle la cohé- sion agit avec assez d'énergie pour passer par la valeur K et soit AB” égal à / la longueur d’oscillation calorifique se correspondant à la température £. Nous pouvons suivre pas à pas tous les phénomènes qui vont se passer : | Il est évident, dans ce premier cas, que tant que la pression P maintient les molécules À et B à une distance AB a cohésion ne pourra pas amener la liquéfaction, car sa puissance est inférieure à K limite nécessaire. Par con- _ séquent on pourra comprimer les vapeurs et introduire UN NT RY, + FA # 28 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. dans le même volume une nouvelle quantité d'éléments gazeux. | Lorsque la pression sera arrivée à une valeur P’, la distance AB sera réduite à la longueur AB’. A ce mo- ment précis la cohésion étant devenue égale à K, la mo- lécule B se précipitera sur la molécule A et formera une molécule de liquide. Les deux molécules dans ce rapprochement dévelop- peront beaucoup de chaleur, puisque la première oscilla- tion sera égale à AB” et que quelques instants plus tard elle sera réduite à AB”. La force vive perdue et cédée aux parois du réservoir représente la chaleur latente de condensation, c’est le travail de la cohésion entre les li- mites AB’ et AB”. Les variations de volume du gaz et du liquide condensé L AB” Ce changement de volume est considérable pour les liqui- des de volatilité moyenne. Par ce moyen, et par le simple jeu de la loi de Ma- riotte et de la cohésion moléculaire, nous nous rendons très-bien compte de la manière dont se passe la liquéfac- tion d’une vapeur. IL faut commencer par rapprocher les molécules jus- qu’à une certaine limite où la cohésion est suffisante, puis dès cet instant, la température supposée constante, la pression l’est aussi, quelle que soit du reste la quantité de vapeur que l’on introduise dans le même espace. La pression P''sera maximum. La chaleur latente dégagée : est fonction des longueurs AB’ et AB” et du nombre de molécules qui se condensent, elle l’est par conséquent permettent de déterminer le rapport des longueurs > LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 29 aussi de la valeur de K correspondant à la température de condensation t°. Si l’on envisage successivement dans les mêmes condi- ‘tions toutes les vapeurs connues, on doit trouver l’expli- cation de tous les phénomènes correspondant aux chan- gements d'état gazeux en liquide. Faisons cet examen en choisissant les liquides dans leur ordre de volatilité. On peut d'avance reconnaître que la puissance avec laquelle deux molécules s’attirent est variable suivant la pature du corps. Plus un liquide sera fixe, plus son point d’ébullition sera élevé sur l’échelle thermométrique, plus la cohésion réunit avec force ses particules constituantes. Aussi on en conclut, que la distance à laquelle les mo- lécules de ce corps s’attireront à une température f, sera plus grande que la distance correspondant, dans les mé- mes conditions, à deux molécules d’un liquide plus vo- latil. Prenons comme exemple l’eau et l’éther sulfurique et comprimons leurs vapeurs à une température de 30°. La distance AB’ pour l’eau sera plus grande que pour l’é- ther, par conséquent, d’après la loi de Mariotte, la pres- sion de la vapeur d’eau sera plus faible que celle qui correspond aux vapeurs d’éther. Le rapport des pressions sera exactement proportionnel au pouvoir volatil. La longueur AB’ correspond à 31,548 millimètres de mercure pour l’eau et à 634,80 pour l’éther. Pour les deux liquides, la pression n’est pas la même. Par contre la longueur des oscillations calorifiques AB” sera égale pour les deux liquides après la condensation. 30 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. La chaleur latente dégagée dans ces deux cas sera donc uniquement proportionnelle aux nombres de molécules qui se seront combinées par la cohésion en liquide, à une constante K spéciale à la température £, et à la fonction qui lie l'accroissement de la puissance de la cohésion par rapport aux distances qui séparent les molécules A et B. En comparant successivement l’eau à l’éther sulfuri- que, à l'acide sulfureux, à l’ammoniaque, à l'acide carbo- nique, on voit que la distance AB” à laquelle s’opère la condensation, diminue de plus en plus à mesure que l’on choisit un liquide plus volatil; à 0° l’eau se condense sous une pression de # millim., l'acide sulfureux exige 1165 millim., l’éther méthylique 1879, enfin l'acide car- bonique réclame près de 30 atmosphères. Il est évident que plus on choisit des vapeurs rebelles à la condensation, moins il y a d'écart entre le volume du liquide condensé et celui des vapeurs. Cette remarque est importante, car elle prouve que le seul élément variable est la puissance de la cohésion suivant la nature intime des vapeurs. Nous voyons par tout ce qui précède que dans la con- densation de deux molécules gazeuses A et B il faut réa- liser deux conditions : 1° Rapprocher suffisamment ces molécules pour que la distance AB’ à laquelle on les amène corresponde à une attraction minimum égale à K. 2° Il est nécessaire el indispensable. que la distance AB’ soit plus grande que AB” longueur d’oscillation de la température. En effet si l'attraction des molécules gazeuses est faible | et que pour une température + la longueur d’oscillation l LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 91 correspondant à la température soit plus grande que la distance à laquelle on doit rapprocher les deux molécules pour que la puissance de la cohésion soit K, la Hquéfac- tion devient impossible, puisqu'à cette température t l’écars minimum est trop grand pour permettre le changement d’élat. Cette seconde condition explique entièrement tous les phénomènes qui se rapportent aux gaz appelés perma- nents. I! ne suffit pas, pour condenser ces gaz, de leur faire subir d'énormes pressions, il faut amener la longueur d’oscillation calorifique à devenir inférieure à AB’ et pour cela il faut abaisser leur température, il faut ôter la cha- leur, réduire les mouvements calorifiques au minimum. Alors AB” étant très-pelit, aussi pelit que possible, on peut espérer que la distance AB’ à laquelle la cohésion passe par la valeur K sera plus grande que AB”. Dans ce cas seulement, la liquéfaction s’obtiendra. Jusqu'à présent, on croyait que la pression et la tem- pérature étaient ainsi liées ensemble que l’on pouvait tou- jours remplacer l'une par l'autre. C’est vrai dans de cer- taines limites que nous avons définies par cette explica- ton‘? Presque tous les liquides volatils permettent d'établir la table des tensions de leurs vapeurs saturées; ces ta- bles indiquent le rapport qui existe entre l'augmentation de la pression P et la température £. Mais ces tables sont absolument impossibles à donner pour des valeurs de t très-élevées et l'expérience a prouvé que, pour une cer- taine température £, le liquide passe spontanément en va- peur sans changer de volume. À partir de ce point, la liquéfaction des vapeurs ainsi formées devient impossible. Pour l’eau, cette température est intermédiaire entre "Fr ï +4 ae AS 4 LE ci Le. à # in gs Vador dt: ST RS ché ct D ee CE Ce es AE NS td dt D LE dr Du A ls , ANA UAATOS ER LÉ yes : + 7 « ANS AVS pres 32 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 400 et 500 degrés. Pour l’éther elle est plus basse, pour l'acide sulfureux elle n’atteint pas 250°. Pour l'acide car- bonique et le protoxyde d’azote, elle est encore moins élevée ; enfin pour les gaz permanents l'hydrogène, l’oxy- gène et l’azote, ce point est inférieur à la température ambiante. Cette explication permet donc de considérer comme gé- nérale la loi de la cohésion et elle montre qu'il est indis- pensable pour liquéfier ces gaz de se servir des deux moyens indiqués : Obtenir de fortes pressions ; Obtenir un très-grand froid. Ces deux moyens sont nécessaires, doivent s’employer simultanément et ne peuvent se remplacer par aucun expédient. La méthode analytique qui nous a conduit à ce résul- tat permet de nombreuses applications. Toutes les lois qui régissent les variations des chaleurs latentes internes, externes, les tensions des vapeurs volatiles, les chaleurs spécifiques, les mélanges des liquides ‘volatils, les mélan- ges de gaz et de vapeurs, en un mot toute la calorimétrie et la thermo-dynamique se résument dans le problème de physique que nous venons d'exposer. Toutes ces applications trouveront leur place dans un mémoire spécial que nous préparons. Ici nous voulons seulement démontrer expérimentalement que les dédue- tions précédentes se rapportant aux gaz permanents sont exactes. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. _ 33 I Description des appareils. Dans le chapitre précédent nous avons établi l’antago- nisme apparent qui existe entre les vapeurs et les gaz permanents, antagonisme reposant surtout sur les anoma- lies de la loi de Mariotte et l'impossibilité de liquéfier ces gaz malgré des pressions fantastiques. La théorie nous a conduit à reconnaître la nécessité de modifier l’état des gaz permanents de deux manières : les soumettre à des pressions de plus en plus énergiques et abaisser leur température aussi bas que possible. Nous allons maintenant décrire les moyens mécaniques que nous avons choisis pour atteindre ce double but. Avant d'arrêter un dispositif en vue d’un résultat bien défini, il faut poser toutes les conditions requises pour assurer une marche régulière, pour éliminer les alea, imprévu, qui viennent trop souvent à la traverse, voiler la netteté des phénomènes à observer et introduisent des éléments perturbateurs qui gênent l'exactitude des ob- _Servations. Pour arriver à liquéfier les gaz permanents nous trou- vons cinq conditions essentielles que le dispositif mécani- que doit remplir. Elles sont toutes basées sur les résul- tats connus relatifs à la liquéfaction des autres vapeurs. Ce sont : 1° Agir sur un gaz absolument pur, sans aucune trace de gaz étranger. 2° Disposer d’une compression méthodique de ce gaz, pouvoir atteindre des pressions énergiques, et pouvoir mesurer ces pressions exactement. ARCHIVES, t. LXI. — Janvier 1878. 3 FE”, + md ER * LE ee ER De Fr En ET gs À lier ÈS SAR M gi. dre LES, 34 PER. 3° Avoir à sa disposition les températures les plus basses possibles et pouvoir les maintenir indéfiniment tout en soustrayant de la chaleur à ces basses tempéra- tures. 4e Disposer d’une grande surface de condensation maintenue à ces basses températures. 9° Pouvoir utiliser la détente des gaz de la pression considérable à la pression atmosphérique, détente qui, s’ajoutant aux moyens précédents, oblige la liquéfaction. Ces cinq conditions sont aussi importantes l’une que l’autre. Si l’on avait un gaz impur, la liquéfaction se rap- porterait peut-être au gaz étranger; les lois des pressions rapportées aux températures sont perturbées par la pré- sence de gaz étrangers dans le gaz que l’on étudie ; il faut donc absolument travailler sur un gaz chimiquement pur. Comme pression une limite de 800 atmosphères nous a paru suffisante pour une première série d'expériences. Nous nous servons d’un manomètre métallique exécuté exprès dans ce but chez M. Bourdon et gradué avec le plus grand soin au moyen de pressions hydrauliques me- surées à la balance. Sans être absolument parfait, cet ap- pareil présente assez d’exactitude pour que l’on connaisse une pression à À ou 2 atmosphères près, ce qui est suf- fisant. Tout le système de la production des basses tempéra- tures fera le sujet de la description ci-après; c’est la partie mécanique la plus dispendieuse et la plus délicate. Il faut disposer d’une grande surface de condensation pour les gaz comprimés, car la plupart des expériences entreprises précédemment dans ce but ont échoué faute d’avoir pris assez de précautions de ce côté-là. Une surface donnée ne condense qu’un poids défini de LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 4 vapeurs. Si cette surface est exiguë, si les parois sont mau- vaises conductrices de la chaleur, le phénomène de la con- densation sera excessivement ralenti. C’est pour cette rai- son que nous ne voulons pas nous servir de tubes épais en verre et que nous donnerons un grand développement au tube de métal destiné à opérer la condensation du gaz. Enfin, dans le cas où la pression obtenue jointe à l’in- fluence de la température ne suffirait pas pour amener la liquéfaction à l’état statique, on peut la contraindre par la détente du gaz. Supposons en effet que le gaz soit comprimé à 590 at- mosphères de pression et soit maintenu à —100°. Dans ces conditions, il serait encore gazeux. Si nous le déten- dons de la pression 500 atmosphères à la pression at- mosphérique, cette détente produira un travail considé- rable. Ce travail sera fourni au détriment de la tempéra- ture du gaz, mais cet abaissement de température pourra être tel que le gaz perde toute trace de chaleur et qu’une partie de ce gaz passe par le O absolu, ce point particu- lier où la vibration calorifique est nulle. Dans ce cas évi- demment la cohésion, si elle est une force générale, amè- nera l’état liquide et même solide du corps étudié. Pour appuyer cette déduction sur des chiffres plus précis, nous dirons que À kilogramme d’oxygène par le travail de détente produirait 49,664 kilogrammètres, tandis que la chaleur totale représentée par un kilo- gramme d'oxygène de —100° au 0 absolu n’est que de 37,9 calories qui, transformées en travail ne font que 16,334 kilogrammètres. | | Ce résultat montre donc que la détente complète ne sera pas possible; mais un gaz 'a comme caractère dis- tinctif une détente illimitée, donc ce caractère devant se vi do na L. nt te Pol < ou 36 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. perdre pendant le mouvement, une partie du gaz se con- densera et passera à l’état liquide ou solide. Si ce chan- gement n'avait pas lieu, une partie du gaz deviendrait une poussière inerte et alors la cohésion ne serait point une loi générale de la nature. C’est donc un critère absolu et définitif. La détente des gaz comprimés servira de preuve irrécusable. Voilà les principales conditions qui nous ont guidé dans la disposition mécanique que nous avons adoptée pour la liquéfaction des gaz permanents. Nous allons maintenant décrire sommairement les ap- pareils eux-mêmes : Ils se divisent en trois parties distinctes : 1° Une circulation d'acide sulfureux servant à pro- duire une première chute de température. 2° Une circulation d’acide carbonique ou de protoxyde d'azote servant à amener une seconde chute de tempéra- ture. 3° La production de l'oxygène en vase clos mis en communication avec l'acide carbonique solidifié, par un long tube mince complétement noyé dans cet acide car- bonique. La planche I représente l’ensemble du dispositif en élévation et en plan. C’est dans un corps de bâtiment appartenant à la So- ciété genevoise de construction d'instruments de physi- que que ces appareils ont été disposés. M. Th. Turrettini, le directeur de cette société, a bien voulu m'autoriser à me servir de ses locaux et de sa ma- chine à vapeur pour faciliter mes recherches et mes ex- périences. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 37 Je profite de cette occasion pour lui en témoigner ma sincère reconnaissance ainsi qu'à la société qu’il dirige. Tous les instruments qui m'ont servi ont été construits dans ces ateliers et c’est uniquement grâce à leur perfec- tion que nous avons obtenu des résultats précis sans au- cun accident quelconque. La figure [ représente en élévation l’ensemble des ap- pareils. On voit d’abord deux grandes caisses U et V que le plan de la figure coupe par la partie médiane. Dans la caisse supérieure U se trouve un grand tube de cuivre R ayant 12 centimètres de diamètre et 1",10 de longueur. Ce tube traverse la caisse de part en part dans une position légèrement inclinée. La différence de niveau en- tre les deux extrémités est de 12 centimètres. \ C’est dans ce tube que l’on introduit de l'acide sulfu- reux liquide par le tube z aboutissant à la partie infé- rieure de ce réservoir sur la génératrice supérieure du cylindre. Lorsque l'acide sulfureux s’est accumulé dans ce récipient de telle manière que le niveau du liquide touche l'orifice du tube z, la surface de ce liquide est maximum, car elle s’étend d’un bout à l’autre du tube sur la plus grande section. Un robinet r, ayant une section de 20 millimètres de diamètre, est placé sur la partie supérieure du grand tube contenant l'acide sulfureux. Ce robinet fait face au tuyau d’entrée du liquide placé à l’autre extrémité. Un long tube de 25 millimètres de diamètre réunit ce robinet r avec l'aspiration d’une première pompe P. Si l’on met cette pompe en action par l'intermédiaire d’une transmission mécanique, elle produira un vide con- sidérable sur l’acide sulfureux contenu dans le tube R. PERTE MERE ph AD ALES É RU Re : de + EL pe Er mET SSNT ts + & LS AS 38 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Aussitôt la volatilisation de l’acide sulfureux sera excitée et la température de ce liquide s’abaissera promptement. Elle deviendra d'autant plus basse que le vide sera plus parfait. Dans les laboratoires de physique on se sert générale- ment de pompes pneumatiques pour faire le vide ; ces ap- pareils délicats ne pouvaient convenir à ces sortes d'ex- périences qui demandent une continuité de marche de bien des heures et la soustraction d’une énorme quantité de chaleur ; d’un autre côté les pompes ordinaires ne don- nent pas un rendement très-bon et ne permettent pas fa- cilement d'obtenir un vide compiet. J'ai tourné la diffi- culté en accouplant deux pompes industrielles semblables à celles qui nous servent dans nos appareils à glace, et associées de telle sorte que l'aspiration de la seconde pompe P' (fig. 2) corresponde à la compression de la première P. Grâce à cette disposition, les espaces nuisibles de la première pompe, les fuites latérales du piston, les petites imperfections mécaniques inhérentes à des instruments de grande taille et industriels, sont complétement supprimés et l’aspiration devient aussi énergique que celle de la meilleure machine poeumatique. Quelques chiffres suffiront pour démontrer la remar- quable puissance de cet accouplement. Avec une excellente machine pneumatique faisant le vide à ‘/, millimètre et ayant des cylindres de 750 cen- timètres cubes, j'ai fait le vide sur un flacon contenant de Pacide sulfureux liquide. Le poids du flacon et de l'acide était de 320 grammes. Le flacon était entouré de chiffons et de déchets de coton pour éviter le rayonnement exté- rieur de la chaleur et la conductibilité. PR Pr — LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 39 Après avoir pompé sans arrêt plus de trois quarts d'heure, étant quatre pour nous relayer, la température marquée par un thermomètre étalon à alcool n’était que de —54°. Vingt minutes plus tard elle ne fut que de —99, et il nous fut impossible de la faire baisser davantage. Avec les deux pompes accouplées ainsi que nous l’a- vons décrit, la température du tube R relevée par le même thermomètre à alcool, indique —30° après # mi- putes de marche, —45° après 10 minutes, et enfin des- cend progressivement jusqu'à —73°, la limite la plus basse que nous ayons pu atteindre. Le thermomètre à alcool se glisse dans un petit man- chon en cuivre dont la bouche ouvre contre le flanc du grand réservoir R. L'autre extrémité est fermée et tout le tube est noyé dans l'acide sulfureux liquide. On verse dans ce manchon un peu d’alcool absolu qui établit uñ contact entre les parois du tube et le thermomètre. Les pompes P et P” sont en fonte, elles sont construites sur le système de M. le prof. Daniel Colladon appliqué aux compresseurs à air. La tige du piston est creuse et l’on entretient une circulation d’eau qui permet au presse- étoupe de se conserver longtemps sans subir l’action nuisible de l'élévation de température qu'il est pres- qu'impossible d'éviter sans cet artifice. La garniture du presse-étoupe est composée de deux parties séparées par un anneau métallique. Cet anneau fait l'office de chambre et sert à éviter les rentrées d'air. Voici comment : La se- conde pompe P’ comprime l'acide sulfureux jusqu’à une pression de À à 2 atmosphères dans un condenseur C. Ce condenseur est en cuivre et affecte la forme d’une chaudière tubulaire. -Un courant d’eau ordinaire traverse les tubes de ce 40 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. condenseur et enlève la chaleur fournie par le change- ment d'état. Puisque la pression produite par la seconde pompe à la compression dépasse la pression atmosphérique, il suf- fit de réunir par un tube l'anneau métallique logé dans les deux garnitures des deux pompes P et P” avec la ca- nalisaiion qui joint la pompe P’ au condenseur C. Ainsi on ne s’expose en aucune façon à des rentrées d’air dans l'appareil. Cet accident, s’il avait lieu, paralyserait immé- diatement la marche des pompes, car la pression des gaz dans le condenseur C irait constamment en croissant et dépasserait rapidement les limites admises. Cette précaution uniquement du domaine de la prati- que, est absolument indispensable pour assurer un fonc- tionnement de quelque durée. Le volume de la pompe P est de 3 litres par cylindrée, ce qui explique la rapidité avec laquelle la température descend dans le tube R dès le commencement de la mise en marche. Les soupapes des pompes P et P”’ ont été faites avec un soin tout particulier. Elles sont en acier et le siége des clapets est en bronze. Un rodage prolongé permet une parfaite herméticité. Les ressorts à l'aspiration sont très-doux et suffisent seulement à faire plaquer la soupape. La vitesse des pompes varie entre 80 et 100 tours par minute. L’acide sulfureux qui s’évapore dans le tube R, grâcé à la grande surface libre du liquide, passe dans le robi- net r, se rend dans la première pompe, de là dans la se- conde, puis dans le condenseur. Là les vapeurs se con- densent, repassent à l’état liquide et gagnent la partie in- LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 41 férieure du condenseur. J'ai placé dans cet endroit l’ou- verture du tube z qui relie le condenseur au tube R. Un robinet de réglage à vis g permet de donner à la section de l’ouverture la grandeur voulue pour que le poids du liquide qui s'écoule sous l'influence de la différence de pression entre le condenseur et le tube R, soit rigoureu- sement égal à celui des vapeurs aspirées pendant le même temps. Comme ce poids est extrêmement faible, qu'il repré- sente seulement quelques grammes par minute, il suffit d’entr’ouvrir légèrement le robinet q, en donnant à la clef un dixième de tour tout au plus. De cette manière, le niveau du liquide dans le tube R reste Constant. Le cycle d'acide sulfureux est complet et la chute de température obtenue dans le grand tube R est constam- ment maintenue par le travail mécanique des pompes P CITE A Cette première circulation d'acide sulfureux n'est qu'un expédient pour obtenir de l'acide carbonique ou du protoxyde d'azote à l’état liquide en quantités assez considérables. Si l’on voulait condenser par des pompes ordinaires de l'acide carbonique ou du protoxyde d'azote, il faudrait pouvoir comprimer ces gaz sous des pressions dépassant 30 à 40 atmosphères, même en utilisant pour la conden- sation de l’eau très-froide. Ces pressions sont irréalisables sur une grande échelle, on ne peut les obtenir qu’au moyen de pompes spéciales dont le débit est fort limité et qui ne peuvent nullement résister à une marche continue. Par contre, si nous condensons l'acide carbonique à 49 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. une température de —65°, la pression s’abaisse à #4 ou à 6 atmosphères seulement, pression très-facile à obtenir au moyen de pompes semblables à P et P’. Dans ce but j'ai logé au milieu du tube R un second tube de diamètre moindre ayant 1,15 de SU sur 6 centimètres de diamètre. Ce tube, représenté en S, est conséquemment baigné dans l’acide sulfureux qui l'enveloppe de toutes parts, et il participe à cette basse tempéralure de —65°. Ce tube S sert de condenseur à l’acide carbonique que l’on y comprime par l’action de deux pompes O et O0” en tout semblables aux pompes P et P' et semblablement dis- posées. L’acide carbonique est fabriqué avec beaucoup de soins dans deux grands bocaux en verre pleins de fragments de marbre de Carrare sur lesquels on laisse agir de l'a- cide chlorhydrique introduit progressivement. Le gaz qui se dégage est lavé, puis desséché par un grand appareil plein de chlorure de calcium. De là on l’enmagasine dans un gazomètre à huile G (fig. À et 2) ayant 1 mètre cube de capacité. Un tuyau c relie le gazomètre avec un robinet à trois voies K (fig. 2). Au commencement de l'opération, on tourne ce robinet K de telle sorte que le gazomètre G soit mis en communi- cation avec l'aspiration de la pompe O par l'intermédiaire des tubes c'et c'. Les pompes O et O' ne sont mises en mouvement que lorsque la température inférieure est déjà obtenue dans le tube R par le jeu des pompes P et P’. . Immédiatement la condensation de l'acide carbonique s'obtient dans le tube S sous une pression indiquée au LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 43 manomètre m. Elle est variable suivant la quantité de gaz qu'on admet dans les pompes O et 0’, mais en géné- ral elle reste comprise entre 4 et 7 atmosphères. La tem- pérature de l'acide sulfureux se relève toujours un peu dès que les pompes O et 0’ se mettent en activité. Ce résultat est naturel, puisque l’acide carbonique qui se liquéfie cède toute sa chaleur latente de liquéfaction à l'acide sulfureux. La température monte ainsi jusqu’à —50°, Dès qu’on ralentit la condensation de l'acide car- bonique, cette température redescend aussitôt en oscil- lant constamment entre —50° et —65°. Tout le gaz contenu dans le gazomètre est aspiré par les pompes O et O’ et comprimé dans le tube S où il se liquéfie facilement. On peut ainsi en accumuler plus de 2 kilogrammes en un quart d'heure. Une fois l’acide carbonique liquide obtenu, il ne reste plus qu’à l'utiliser pour la condensation de l'oxygène. Les appareils spéciaux établis dans ce but se trouvent dans la longue caisse V située juste au-dessous de la pre- mière. Cette caisse contient, comme la caisse U, deux tubes en cuivre ; seulement leurs dimensions sont notablement différentes. Un premier tube extérieur au second a exactement 32,70 de long sur 35 millimètres de diamètre extérieur. IL est légèrement incliné vers le sol, mais dans le sens opposé aux tubes R et S. Dans les figures 1 et 2 il est désigné par la lettre D. Ce tube correspond au réservoir d'acide carbonique li- quide par le tuyau £. Un robinet de réglage p à vis, tout à fait semblable au robinet de réglage de l’acide sulfureux, permet d'ouvrir 44 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. ou de fermer la canalisation et de régler exactement la valeur de l’orifice de passage. J'ai disposé l'entrée de l’acide carbonique liquide vers le milieu du long tube P pour la raison que j'indiquerai plus loin. Une seconde bride f (fig. 2) placée dans la partie su- périeure de D permet d'ajuster un tuyau €” qui, partant de f, établit la communication entre le robinet à trois voies K et le sommet du tube D. Ces dispositions une fois connues, voyons comment la seconde circulation fonctionne. On commence par soutirer le gaz du gazomètre préa- lablement rempli. Lorsque tout le gaz est liquéfié dans le condenseur S, on ouvre le robinet de réglage p. L’acide carbonique liquide passe dans le tube £ et abaisse instan-. tanément la température de toute la canalisation. Les premières gouttes qui tombent dans le long tube D rencontrant un métal à la température ambiante, s’éva- porent rapidement. Les vapeurs produites retournent se condenser dans le condenseur S. Une seconde quantité de liquide descend de nouveau dans le tube dès que l’équilibre de pression est rétabli et amène un plus grand abaissement de température des parois de D. Ainsi progressivement, l’acide carbonique descend du tube supérieur S dans le tube inférieur D. Il commence par s’accumuler dans la partie la plus basse; puis le ni- veau s'élève progressivement jusqu’à là partie supérieure voisine de la bride f. Pendant cette opération de remplissage, on est parfai- tement renseigné sur ce qui se passe, par le jeu du mano- mètre m indiquant la pression dans le condenseur S. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 45 Chaque fois qu'une certaine quantité d'acide carbonique liquide descend dans le tube D encore chaud, relative- ment à la température très-basse de l’acide carbonique, on voit une brusque élévation de 2 ou 3 atmosphères, au manomètre mn. Cette augmentation de pression disparait prompte- ment, puisqu'elle n’est produite que par le reflux de l’a- cide gazeux, lequel se condense de nouveau pour redes- cendre une seconde fois dans le collecteur D. Lorsque le calme Au manomètre m indique que tout le tube a pris la température correspondant à celle de l'acide sulfureux en R, c’est-à-dire environ —60° à —65e, on tourne le robinet à trois voies K, de telle sorte que le gazomètre soit isolé et que l'aspiration de la pompe O s'adresse par l'intermédiaire des tubes ç et c” à la partie supérieure du tube D. On doit mettre à cette opération une grande précau- tion, car si l'on ouvrait brusquement ce robinet, le liquide contenu dans le tube D se mettrait spontanément en ébullition, bien que la température soit si basse, et une bonne partie de ce liquide s’engagerait dans la canalisa- tion et dans les pompes. Là, la température élevée déve- lopperait une telle quantité de vapeurs que la surface du condenseur S serait tout à fait insuffisante pour la mo- dérer. La pression atteindrait 30 ou 40 atmosphères en quelques secondes et l’on aurait certainement un accident à déplorer. C’est donc peu à peu que cette communication doit s'établir pour diminuer progressivement et lentement la pression qui contient l'acide carbonique liquide. On laisse quelques minutes encore ouvert le robinet de réglage p. afin d’être sûr que tout l’acide carbonique li- 46 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. quide est bien descendu dans le collecteur D, La diffé- | rence de pression que procure le jeu des pompes amène infailliblement ce résultat. On ferme le robinet de réglage p, dès qu'un givre in- tense blanchit toute la canalisation c”c, signe certain que tout le tube D est plein de liquide. À ce moment commence un nouvel et considérable abaissement de température. Le vide se fait sur l’acide carbonique liquide et le froid devient si intense que cet acide se solidifie. Mesure des températures. — IL est impossible de se servir de thermomètres à alcool pour estimer les tempé- ratures aussi basses. La contraction et la dilatation de ce liquide ne donne plus aucune garantie sérieuse. Je me suis servi, pour la mesure de ces températures, de la formule suivante que j’ai déduite directement de la théorie mécanique de la chaleur appliquée aux change- ments d'états : ( PA _ [+(c-H)(-0)] 431 X 1,293 9 X 274 (1-1) DU 10333 [@74+1) - CAF) -0)] Dans cette formule (5) représente le logarithme népérien du quotient des tensions à saturation aux tem- pératures L" et 1. test une température fixe prise comme point de dé- part 0° ou 100° si possible, ou une température inter- médiaire donnée par un thermomètre étalon. t est la température à déterminer. P est la tension observée au manomètre à mercure lorsque le vide est produit. Cette tension correspond à la température t. ï : 1 EG LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 47 P’ est la tension des vapeurs à la température {” elle est donnée par les tables de M. Regnault. }' est la chaleur latente de volatilisation à la tempé- rature {’. c est la chaleur spécifique du liquide, moyenne entre t'et L. k est la chaleur spécifique des vapeurs à pression con- stante. - à est la densité des vapeurs par rapport à l'air, den- sité légèrement variable suivant la pression P et dont on a l’estimation exacte par la loi des covolumes fournie par M. Regnault. En donnant à £ des valeurs successives de 10 degrés en 10 degrés inférieures à t”, on trace la courbe des tensions maxima correspondant aux températures, et c’est cette courbe qui permet des observations de températures très-exactes et rapides. Ce n’est pas ici la place de démontrer cette formule, ni les équations sur lesquelles elle repose; nous dirons seulement qu’appliquée aux vapeurs d’eau, d'acide sul- fureux, etc., elle s'accorde, au millimètre près, avec les tables de M. Regnault entre les limites &'— 200° et — 0° qui correspondent aux maxima des écarts observés, étudiés avec le plus de précision. Nous venons d'exposer comment s'établit la seconde circulation, celle d’acide carbonique ou de protoxyde d'azote, car les deux gaz peuvent être employés indiffé- remment. Cette seconde circulation amène une chute de tempé- rature qui atteint — 120° et même — 140° lorsque le vide est complet. Nous passons maintenant à l'oxygène et au dispositif x S Mt CE) EN HS 2 s HÉE 48 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. qui permet d'utiliser ce grand froid et d'obtenir une pression énergique. | J'ai disposé dans l’intérieur du long tube D un second tube plus petit comme diamètre mais plus long que le tube D d’environ 50 centimètres. Ce petit tube est très-épais. Son diamètre intérieur est exactement de # millimètres et son diamètre extérieur de 15 millimètres. La longueur de ce tube A (fig. 1 et 2) est de 4,16. Ce tube A traverse les deux fonds du tube D et dépasse ce tube de quelques centimètres dans la partie inférieure et de près de 50 centimètres dans la partie supérieure. C’est ce long tube qui doit servir de réservoir à l'oxygène comprimé. Dans la partie inférieure, ce tube de cuivre est fileté sur une longueur de 6 centimètres. Un manchon en acier se visse sur le tube qui à été préalablement étamé. En chauffant on obtient une soudure parfaite. Ce manchon en acier est percé de deux orifices. Sur l’un vient se fixer un grand manomètre métallique m'(fig. 1 et 2) gradué jusqu’à 800 atmosphères. Le diamètre de ce manomètre est suffisant pour que l’on puisse apprécier assez facilement le dixième de cha- que graduation correspondant à 10 atmosphères. On peut donc estimer la pression à 1 atmosphère près. Le manomètre communique avec la partie centrale du tube À par un trou pratiqué dans l’épaisseur des parois de ce tube en face de l'ouverture du manchon. NS Le joint du manchon et du manomètre est rendu abso- lument hermétique par le serrage à bloc d’un anneau de cuivre comprimé entre les deux surfaces planes du joint. AURA 6 RUN EN, PRES ON ve FOUR LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. : 49 Cet anneau s’aplatit légèrement et s’incruste dans ces deux surfaces d’une façon si intime qu'aucune fuite n’est à craindre. Le second orifice du manchon d’acier est destiné au passage de l'oxygène liquide. Il est placé au-dessous du manomètre m'. Cet orifice est très-étroit, il n’a que 3 millimètres de diamètre. Une petite lance percée d’un trou d’un millimètre, vient se fixer à vis dans l’ouverture du manchon. C’est par son extrémité que les gaz comprimés et le liquide s’échapperont dès qu'on desserrera la vis d’acier v qui ferme l'extrémité du tube A. Ainsi que nous l'avons dit, le manchon d’acier enve- .loppe de toutes parts l'extrémité du tube A. Si l’on ajuste, en face de l’orifice de ce tube et parallè- lement à son axe, une vis à bout conique, filetée dans le manchon même, cette vis viendra obstruer entièrement le tube A lorsque la pointe se sera engagée dans l’orifice du tube. Une forte pression ne risque pas de faire baver le tube de cuivre, car il est maintenu dans la gaîne solide qui le protége. Ce système de fermeture donne les meilleurs résultats. La partie supérieure du tube À se recourbe vers le sol et ce tube se relie à un gros obus de fer forgé B (fig. À et 2). Cet obus a été forgé avec le plus grand soin, de ma- nière à assurer la qualité exceptionnelle du métal et son homogénéité. On a pratiqué dans l’intérieur une cavité cylindrique ayant exactement 1659 centimètres cubes de capacité. ARCHIVES, t. LXI. — Janvier 1878. 4 NP L 50 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Les dimensions extérieures de cet obus sont de 28 cen- timêtres de hauteur et 17 centimètres de diamètre. Les parois de ce récipient ont une épaisseur moyenne de 39 millimètres. Le calcul des résistances montre qu’un obus pareil peut résister à une pression de plus de 1500 atmosphè- res. La réunion du tube A avec l’obus B se fait par l’in- termédiaire de deux joints semblables à celui du mano- mètre m'. Un bouchon à vis en acier se visse à bloc sur l’extré- mité- du tube À et ce bouchon pénètre lui-même dans l'ouverture de l'obus. Un anneau de cuivre sert égale- ment de garniture pour éviter toute espèce de déperdi- tion de gaz. Avant de faire le joint, on introduit dans l’obus un poids connu de chlorate de potasse mélangé de chlorure de potassium, puis on visse le réservoir B à l'extrémité du tube A. Sous l’obus B, on dispose une couronne de gaz, telle qu’elles sont employées dans les fours Perrot. En réglant la flamme, on amène progressivement la température de l’obus aux 485 ou 500 degrés nécessaires pour le déga- gement complet de l’oxygène. Le manomètre m' permet de suivre constamment la marche de l'opération. Ce dispositif dispense de l'emploi des pompes pour la compression des gaz. La réaction chimique est la source unique de la pression. La surface du tube A est relativement considérable, puisqu’il y a 3%,62° noyés dans l’acide carbonique solide. Nous avons fait aboutir le tube £ vers le milieu du tube LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 51 D pour ne pas risquer d'élever brusquement la tempéra- ture de l’oxygène liquéfié qui ira s’emmagasiner dans la partie inférieure du tube A. En effet l'acide carbonique liquide contenu dans le tube S passe dans le tube D à une température qui n’est pas instantanément le minimum. Il faut un certain temps pour amener l’abaissement complet de sa température ; or, 1l est nécessaire que les gaz condensés soient à l’abri de cette oscillation calorifique. Le cul-de-sac compris entre l’orifice de la tubulure £ et le manomètre m’ résout parfaitement le problème car l’acide carbonique cristallisé qui s’y trouve conserve une température constante, minimum. Telles sont les dispositions générales que j'ai adoptées pour tenter expérimentalement la liquéfaction de l’oxy- gène. La description que nous venons d’en faire étant, par la force des choses, un peu longue et coupée de détails se- condaires, je vais la résumer tres-brièvement,me bornant aux conditions essentielles et les présentant dans l’ordre opposé à celui qui vient d’être suivi. Le but que nous nous proposons est de liquéfier le gaz oxygène au moyen de basses températures et de for- tes pressions. Pour produire l’oxygène, nous nous servons d’un obus creux en fer dans lequel on met du chlorate de potasse que l’on chauffe progressivement. L’oxygène se comprime dans l’espace clos, par sa pro- pre formation. C’est ainsi que nous obtenons les pres- sions considérables. Afin de permettre au gaz de subir les basses tempéra- TR IT Le En 2 À ».. 52 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. tures, on fait communiquer la partie supérieure de l’obus avec un long tube en cuivre à parois résistantes. La pression de l'oxygène s’y établit comme dans l’o- bus, et un manomètre permet de la mesurer directement avec une approximation suffisante pour une première recherche. Autour de ce tube renfermant l’oxygène sous pression, nous plaçons un second tube presqu’aussi long, qui com- munique avec un réservoir d'acide carbonique liquide. Par un robinet de réglage convenablement disposé, on laisse passer peu à peu dans ce long tube suffisamment d'acide carbonique liquide pour le remplir jusqu’en haut. Deux pompes font ensuite le vide sur cet acide car- bonique et abaissent la température jusqu'à congeler et cristalliser le liquide. Alors l'oxygène, soumis simultanément à cette basse température et à l'énorme pression produite par la réac- tion chimique, se condense ; ce qui se prouve soit par l'apparence du jet projeté par l’orifice du tube à oxy- gène, soit par les variations de pressions indiquées au manomètre. Pour obtenir une grande quantité d'acide carbonique liquide, nous employons un expédient mécanique qui con- siste à déterminer une première chute de température par l'intermédiaire de l’acide sulfureux. À Les appareils ordinairement employés dans les labora- toires étant beaucoup trop faibles, cette disposition parti- culière les remplace et permet de produire la liquéfac- tion, soit de l’acide carbonique, soit du protoxyde d'azote sur une grande échelle et avec une facilité parfaite. Ces deux circulations d’acide sulfureux et d'acide car- bonique sont permanentes, c'est-à-dire que toutes les LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 53 quantités de vapeur qui sont aspirées par les quatre pompes, sont transformées en liquide, puis repassent constamment dans les tubes où elles subissent une nou- velle volatilisation. Le travail mécanique des pompes représente exacte- ment la cause productrice du froid. Une relation intime réunit ces deux quantités; d’une part le nombre de kilogrammètres fournis par la ma- chine à vapeur motrice, de l’autre le nombre de calories absorbées par la production du froid. Les températures tendent vers un état de régime qui correspond au plus grand froid qu’il soit possible de pro- duire avec les moyens décrits. Supposons que nous assistions dans l’intérieur du tube A (fig. 1 et 2) à la liquéfaction de 1 gramme d'oxygène. Le changement d’état gazeux en liquide développe beau- coup de chaleur, Que devient cette chaleur ? Elle passe d’abord au travers des parois du tube A et agit sur l’acide carbonique solide qui baigne ce tube. Une petite portion de ce corps passe aussitôt de l’état solide à l’état gazeux. Cette modification utilise toute la chaleur fournie par l'oxygène. L’acide carbonique gazeux entraîne cette chaleur dans les pompes O et O’ et l’apporte dans le condenseur $. Là, l'acide carbonique reprend sa forme liquide et cède toute cette chaleur qu'il avait soutirée à l'oxygène. La chaleur dégagée par ce second changement d'état traverse à son tour les parois métalliques du tube S et passe dans l’acide sulfureux liquide qui noye ce tube. Ici comme précédemment, une quantité définie d’acide sulfureux liquide se vaporise et fixe cette chaleur par son mouvement moléculaire. 54 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Les vapeurs d'acide sulfureux vont aux pompes P et P’' et sont comprimées dans le condenseur C. Le dernier changement d'état s'opère et l'acide sulfu- reux liquide est reconstitué. La chaleur abandonnée pendant cette transformation traverse les parois métalliques du condenseur C et passe dans le courant d’eau ordinaire qui traverse ce conden- seur. L’eau sortant de cet appareil possède donc toute la chaleur cédée par l'oxygène et cette chaleur est jetée dans l’égoût avec l’eau de condensation. Nous avons donc utilisé dans ce dispositif cng change- ments d’élats successifs pour ôter à l’oxygène de la cha- leur à une basse température et amener cette chaleur dans l’égoût mécaniquement. Nous pensons que les explications qui précèdent suffi- sent pour donner une notion exacte des appareils que nous avons construits et permettront de suivre avec clarté la marche des expériences que nous allons relater dans le chapitre suivant. IL. Relation des expériences. Avant de procéder à des expériences définitives aussi complexes que celles qui nous occupent, on doit d’abord vérifier la marche de chaque appareil séparément et pas- ser ainsi du simple au compliqué. Ces préliminaires ressortent uniquement du domaine de la pratique, de la mécanique proprement dite. Les équations, les théories n’y jouent plus aucun rôle. Ce qu’il faut, c’est d’avoir des joints absolument étan- LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 55 ches, des soupapes hermétiques; des frottements aussi doux que possible, des garnitures parfaites, des manomè- tres bien exacts et corrigés, des thermomètres précis, des substances chimiques absolument pures; ce sont mille détails, trop longs à énumérer, mais dont chacun est si important que le plus léger oubli, la plus petite inad- vertance compromet à fond le succès final. La moindre rentrée d’air, si facile à concevoir pour quatre pompes industrielles marchant avec un vide baro- métrique, serait une cause inévitable d'arrêt. Il faut la prévenir à tout prix. Dans la fabrication de l’acide carbonique par l’action chimique de l'acide chlorhydrique sur le marbre, il faut dessécher les gaz, vérifier les matières premières, purger d’air le gazomètre et les appareils. Pour l'oxygène, le chlorate de potasse doit être absolu- ment sec et pur. Il faut l’introduire sans qu'aucun corps étranger puisse.s’y associer. Enfin il faut s’entourer de mille précautions, et ce qu’on peut affirmer, c’est qu'on n’en prend jamais trop. À ce sujet, nous devons un témoignage de reconnais- sance à M. le D' Monnier, professeur de chimie biologi- que à l'Université de Genève, qui nous a prêté son con- cours avec une bienveillance parfaite, ainsi que son prépa- rateur, M. Walter et M. Bürgin, ingénieur, attaché à notre société. Les premières expériences partielles consistèrent à ob- tenir régulièrement les basses températures et à les maintenir pendant plusieurs heures, de façon à être sûr de cette partie essentielle des préparatifs. Il nous fallut plus de 15 jours de tàtonnements et d’es- sais continuels pour arriver à un bon résultat. CT ET AT ee » A NET PE PU pre RS Po EM 7 96 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Voici en quelques mots ce que nous apprirent ces es- Sais : | Le premier condenseur que j'avais fait pour l’acide carbonique était un serpentin en cuivre baïgné dans un récipient de même métal qui contenait l’acide sulfureux liquide. Or, lorsque la température de l'acide sulfureux des- cendait au-dessous de —65°, l’acide carbonique se soli- difiait dans l’intérieur du serpentin; la pression à la compression atteignait en quelques instants 12 et même 14 atmosphères, parce que tout le serpentin étant plein, la surface de condensation se trouvait presqu’entièrement supprimée. Cet accident me conduisit à la disposition indiquée dans la planche I. Le serpentin a été remplacé par un tube de 6 centimètres de diamètre, et de cette facon les congélations, si elles ont lieu, ne sont plus à craindre, car le volume disponible est très-suflisant pour recevoir tout ie gazomètre. Dans cette première série d'expériences préliminaires, j'ai marqué les tensions maxima des vapeurs d'acide car- bonique et de protoxyde d’azote correspondant aux tem- pératures indiquées par un thermomètre à alcool con- struit par la maison Salleron de Paris. Ces résultats ont donné des chiffres passablement dif- férents de ceux qui se trouvent dans Îes livres de physi- que, spécialement ceux qui concernent le protoxyde d’a- zote. Je résumerai plus loin ces données numériques en ta- bleau. Une fois rompu aux mouvements coordonnés qu’exi- gent la mise en train successive des quatre pompes et la . | manœuvre des Mobinets, je ne le 22 décembre 1877 au matin à une expérience complète, © Voici le relevé de mes notes prises pendant l’expé- rience : 1° expérience du 22 décembre. Les pompes sont mises en action vers 9 heures du matin. La température s’a- baisse rapidement dans le tube R. 9 h. 30’. La température est —355°, On met les pom- pes d’acide carbonique en fonctionnement. Le gazomètre descend. Pression de l'acide carbonique 6 atmosphères. Elle monte lentement pendant la marche jusqu’à 8 atmos- phères. 9h. 50’. La température est —49°, la pression 8,5 at- mosphères. # | 2 PA UN 10 RE LAN N Pre À | ONE se die dns pi A $ Je ferme l'admission de l'acide carbonique aux pompes. “# 10 h. 20, Température —65°, pression 3,9 atmos- “0 phères. & Je rouvre l’admission du gaz, mais légèrement. # 10 h. 40’, Température —60°, pression 5 atmos- Ê phères. 4 800 litres de gaz acide carbonique sont déjà liquéfiés. se Le givre couvre le bas du manomètre m' à oxygène. & | 10 h. 50’. On visse l’obus au tube A. “4 L’obus est chargé de 700 grammes de chlorate de po- tasse mélangé à 250 grammes de chlorure de potas- sium pilés ensemble, tamisés et parfaitement desséchés. 11h. On allume la couronne de gaz sous l’obus. L’acide carbonique est introduit plus abondamment dans les pompes. La pression monte à 10 atmosphères, température —#8°. On est certain que l'acide carboni- que a passé en totalité dans le long tube D, parce que le givre paraît sur É iibe c” qui _débo tube D. PURE AR | 41 b. 15”. On met en communication le tube ra avec ur l'aspiration des pompes, la température de l'acide carbo= nique devient un minimum, —1 30°. on 11 h. 35’. Le manomètre de l'oxygène indique uo commencement de pression, environ 5 atmosphères. Le régime des deux circulations d’acide sulfureux et d'acide carbonique est parfaitement établi. fi ; 12 h. 10”. Le manomètre à oxygène marque 50 atmos RETA me . phères. COR 12 b. 16’. La pression monte à 60 atmosphères, puis ; s'élève progressivement ainsi qu'il suit : # 12 h. 23” Pression 70 atmosphères. 12 29’ » 80 pi MS 12 34" 90 12 36” 100 12 D ie 150 12 Di 20 200 12 h.,.38° 460 12 SU 910 12 39'30” 922 42 40’ 229 12 42’ 526 12 44° Mi 12 48" 205 12 50" 495 | 1 Dh. 471 HA 1h. 5°. Pression 471 atmosphères. SE GE h h b. b. b h h pFrpE: La pression est stationnaire; donc tous les phénomènes ri chimiques et physiques sont terminés. 3 À LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 59 La condensation a provoqué l’abaissement de pression signalée au manomètre, et tout le volume représenté par la capacité intérieure du tube A est plein d'oxygène li- quide. Il y a certainement excès de gaz, ce qui motive une pression supérieure à celle de la tension maximum cor- respondant à la température de l'acide carbonique li- quide. 4 h. 10”. La pression est exactement 470 atmos- phères. J'ouvre le robinet à vis qui ferme le tube A. Un jet liquide sort avec une grande violence et revêt l'apparence d’un pinceau blanc éclatant. Une auréole bleuâtre entoure ce jet surtout dans la partie inférieure. La longueur du pinceau liquide est d'environ 10 à 12 centimètres sur un diamètre de 1,5 à 2 centimètres. Le jet dure 3 à 4 secondes environ. Je referme le robinet régleur. La pression est encore de 396 atmosphères. En quelques minutes, elle descend à 352 où elle reste stationnaire à peu près 3 minutes. 1 h. 18’. Je rouvre le robinet à vis. Un second jet liquide sort, semblable au premier. Mais, de suite après, le gaz s'échappe sous l'aspect aériforme bien caractérisé. Le gaz en se détendant produit un fort brouillard par sa condensation partielle ; cependant il est évident qu'il sort de l’orifice sous un état différent de celui qu’il revé- tait au début, il n’y avait certainement plus de liquide dans le tube. - 1h. 19’. La pression est de 50 atmosphères. Le gaz s'échappe en continuant de produire un brouillard bleuâtre très-apparent, mais sans aucune apparence d'entrainement de liquide. + » ê d de 4 à RÉ LÉ RSR le Ets 60 Des charbons légèrement enflammés placés sous la lance au moment du second jet s’allumèrent avec une violence inouie en projetant des étincelles de tous les côtés. Cette première expérience suffit amplement pour dé- montrer expérimentalement que l'oxygène peut se li- quéfier. La marche des pressions est un caractère plus positif encore, s’il est possible, de cette démonstration que les apparences du jet à la sortie. Cependant, l’accord com- plet qui règne dans ces phénomènes connexes et la pos- sibilité d'introduire dans les calculs toutes ces données numériques, nous ont engagé à reproduire plusieurs fois de suite cette même expérience pour arriver à déterminer la densité de l’oxygène liquide ainsi que la tension maxi- mum pour une température définie. Ces deux éléments physiques sont les plus importants à connaître et caractérisent les propriétés générales du nouveau liquide. Dans ce but, nous avons reproduit cinq expériences consécutives qui permettent d'obtenir des moyennes exactes numériques. Les quantités que nous avons mesurées avec le plus de précision sont : 1° Le poids total du chlorate de potasse et du chlo- rure de potassium introduit dans l’obus. 2° La température à laquelle la réaction a lieu. 3° Le volume exact du chlorure de potassium qui constitue le résidu. 4° Le volume occupé par l'oxygène comprimé. 9° Le volume du tube où l'oxygène doit se condenser. 6° La pression théorique à laquelle on devrait parvenir s’il n’y avait pas de condensation. +» | LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 7° La pression obtenue au moment de la décomposi- tion du chlorate de potasse. 8° La pression statique après la condensation. FR 9° La marche du manomètre après le premier jet lors- ‘72 qu'une seconde condensation commence. LEA 10° La pression statique après la condensation lorsque : le tube est entièrement rempli pour la seconde fois. Cette 4 pression est caractérisée par la fixité de l'aiguille durant plusieurs minutes. É 11° Mêmes observations après le second jet. 12° Déterminer, par la position de l’aiguille du mano- 3 mètre, la pression maximum à laquelle se produit la con- _ densation. ÿ Cette position est obtenue lorsque la chute de l’ai- guille est inférieure à celle qui devrait correspondre à la condensation d’un volume de liquide égal au volume du tube refroidi. : La fixité de cette pression est un caractère précis et infaillible qui permet aisément de déterminer cette tension Ê maximum. 4 13° La température de l'acide carbonique solide dans É: l'enveloppe du tube A. % 14° La densité de l’oxygène gazeux. Ne: Ces diverses données numériques permettent de dé- _ duire la densité de l'oxygène liquide avec une assez grande <. exactitude, ainsi que nous le montrerons plus loin. Comme ; il n'est pas utile d’encombrer ce mémoire de chiffres, nous nous bornerons à relater une des cinq expériences, faite le 27 décembre de 8 h. à 10 h. du soir. Les autres, ayant eu lieu dans des conditions analogues, ne diffèrent que par les variations observées dans la du- rée des jets et par quelques écarts dans les pressions extrêmes, écarts que nous signalerons dans les tableaux. re RER à "à s Re ay 5! CIC QI PT PCI TT après calles à acide bre A9 h. 30° le givre apparaît sur le tube de me Ê, ce qui montre que le grand tube D est Her nr Sn rempli d'acide carbonique solide. ; EME 2 Notre manomètre métallique ayant un écart au départ ta a É de 29 atmosphères, nous donnons ci-dessous les pres- pee sions, corrigées de cette différence du cadran, différence sans importance du reste quant à leur valeur absolue. os “ 8 h. 32° Pression 50 atmosphères Pere 8h88 20046. pour O0 » | 8 h. 45° D A » 8:h.:50%; 410%: un /42180 » S2517 4075 NC » 8 h. 52° » 100 » 8h. 52/1452 #107 159 » 8 :h:691:907 5; 1e 220 » Sh252/ 4805 30 ». S'h15992 7565/4515 600 » 8 h..53” >" 490; 76e 8:h.:099 4 197,75» 1028 » 8h. 59/;90/;;: » 21588 » S:h258,145" 526 » 8:h:54/ >} 1020 30002 8-bh. 55 »1- DS » 8h.:57; » 500 » 8 h. 59’ » 489 » 9 h, 0° | » 480 _» 9 h. 5°. » 475 » 9 h. 10° » | 272143 ES 9 h. 15° » 4740/1000 9 h. 17° » 471 » " On distingue nettement les mêmes apparences déjà dé- ACPILES. Au moment de la fermeture, la pression est exactement _ de 432 atmosphères. . 9h.17",15" Pression 432 atmosphères 9h. 18° » 499 » * 9 h. 19" » 422 9rH.:20; 412 9 h. 21’ 405 9 h.22' 395 9h. 23". 390 9 h. 24 386 9h25 383 9 h. 26” | 380 9:h. 27 SE 7 9 h. 28’ 378 9 h. 29° 378 9 h. 30’ GTS 0h94; 378 9 h. 32’ 378 J'ai 378 La pression est devenue stationnaire une seconde fois, le manomètre a baissé progressivement de 432 atmos- _ phères à 378, où il est de nouveau fixe. Différence 54 at- mosphères. J'ouvre le robinet de sortie. nl s'échappe un jet abso- contes que tout le liquide s’est écoulé, j je ferme le robi- net instantanément. ‘ Fi 9h. 35,15” Pression 291 atmosphères 9h. 36’ 985 724% 9 b. 37! 280 » 9 h. 38” 27B: L'DbaE 9 h. 39’ 979 9 h. 40’ 2792 9 h. 41’ 279 9 h. 42’ 272 9h. 43” 279 9 h. 44” 9792 Dh tot 279 9 h. 46’ 2792 9 b. 50’ 279 La pression est pour la troisième fois constante, Er # Hs ment elle n’a baissé en 15 minutes que de 49 atmos- st # phères. PER La précédente fois elle avait baissé dans le même temps de 54 atmosphères. l # J'ouvre de nouveau le robinet de réglage. | Il sort peu de liquide et presqu "immédiatement le ar seul s'échappe. La transition est tellement visible qu v'elle a été saisie. $ par plus de vingt assistants au même instant. à LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 65 fondément modifiée et l’on ne saurait confondre ces deux phases successives. A partir de cet instant, le manomètre ne descend plus, lorsqu'on ferme le robinet; il est absolument fixe après chaque fermeture. 9 h. 52” Pression 225 atmosphères 9 h. 53° » 225 » Nouveau jet gazeux. 9h. 54° Pression 190 » 9h. 55” » * 190 » Jet gazeux. 9 b. 56” » 143 » 9 h. 57 » 143 » Jet gazeux assez long. 9h. 54’ Pression 72 » 9 h. 55” » 72 » Dernier jet gazeux. 9 h. 56” » 0 » L’expérience est terminée. On enlève l’obus pendant qu’il est encore chaud, afin d'éviter que le bouchon à vis ne se grippe. On bouche l’orifice de l’obus avec un bouchon de liége et on le laisse refroidir. Lorsqu'il est froid, on verse de l’eau dans l’intérieur, de manière à faire affleurer le niveau au joint de cuivre sur lequel vient plaquer le bouchon à vis. Il est évident que cette eau occupe le même volume que remplissait l'oxygène pendant l'expérience. On connaît exactement le poids de l’eau versée dans ARCHIVES, t. LXL — Janvier 1878. 5 66 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. l'obus au moyen de deux pesées successives de l’éprou- vette dans laquelle cette eau se trouvait. On la pèse avant 1e remplissage et après. La différence correspond au poids de l’eau versée. Ce poids a été trouvé exactement de 944 grammes. Donc le volume est de 944 centimètres cubes. Une autre détermination que l’on fait également pen- dant la durée de l'expérience, consiste à lire la pression P correspondant à l’aspiration des pompes à acide car- boniqué, pour connaître la température à laquelle La li- quéfaction a eu lieu. Ces observations ont été faites à plusieurs reprises et les résultats sont tellement identi- ques dans toutes les expériences que les moyennes sont absolument exactes. Nous signalerons ici un point secondaire, mais qui prend de l'importance pour l'évaluation de la tempéra- ture de l’obus pendant l’opération. Afin d'éviter tout danger d’explosion, si un accident imprévu venait à se produire, j'ai entouré l’obus de trois gros anneaux en fonte, superposés les uns sur les autres. Ils forment une sorte d’épais fourreau ayant 50 centi- mètres de haut, un diamètre intérieur de 23 centimètres et un diamètre extérieur de 32,5 centimètres. Entre l'obus, qui est au centre, et les parois de ce four- reau il y à un intervalle circulaire de 3 centimètres par où circulent les flammes de la couronne de gaz. Cette disposition permet à l’obus de se chauffer très- également partout à la fois, et présente surtout l'avantage, lorsque la température est assez élevée pour amener la réaction chimique, de conserver cette température très- longtemps sans grande variation. Le rayonnement exté- rieur ne peut pas agir sur l’obus directement, mais n’in- Le En DC PE LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 67 fluence que le fourreau dont l’énorme masse représente un magasin de chaleur suffisant. Nous avons cherché dans les auteurs les plus autorisés les éléments nécessaires à la détermination de cette tem- pérature assez haute. Soit par le ramollissement du verre, soit par les températures qui amènent le rouge sombre, soit par la fusion de métaux, soit par l'usage du thermo- mètre à air, on peut conclure que cette température est comprise entre 480° et 500°; une température de 525° serait un maximum et 480° serait trop faible. Comme la flamme du gaz est éteinte dès que la réaction a eu lieu, la température reste à peu près constante pen- dant la demi-heure qui suit. Nous l’estimerons dans nos calculs à 485° en nous basant sur le fait que nos expé- riences ont assez de durée, pour donner à ce chiffre inférieur une plus grande exactitude qu’au chiffre supé- rieur. Sur ce point-là, une erreur d’une vingtaine de degrés est admissible, mais elle n’a qu’une influence assez faible sur les résultats numériques. Sur les 5 expériences faites pour la liquéfaction de l'oxygène, trois ont été faites à l’aide de l’acide carboni- que, et deux à l’aide du protoxyde d’azote. Elles ont du reste été dirigées de la même manière et dans des conditions aussi identiques-que possible. Ces expériences ont eu lieu : 1° Le lundi, 24 décembre, de 9 heures à 1 heure avec l'acide carbonique. 20 Le jeudi, 27 décembre, de 10 heures à midi, avec l'acide carbonique. 3° Le jeudi, 27 décembre, de 8 heures à 10 heures du soir, avec l’acide carbonique. 68 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 4° Le samedi, 29 décembre, de 4 heures à 6 heures du soir, avec le protoxyde d’azote. 5° Le vendredi, 4 janvier, de 4 heures à 6 heures du soir, avec le protoxyde d'azote. Nous n’avons pas l’intention, ainsi que nous l’avons dit, de donner in extenso tous les chiffres correspondants à ces expériences par heures et minutes, mais nous grou- : pons dans le tableau ci-après les données essentielles qui caractérisent les phénomènes de liquéfaction et qui servi- ront de base au calcul. Dans chaque expérience nous avons introduit dans l’obus rigoureusement la même quantité de chlorate de potasse mélangé de chlorure de polassium. Ces produits, préparés avec le plus grand soin dans le laboratoire de chimie de M. le prof. Monnier, ont été sé- chés, fondus, puis pilés avant d’être mis dans le récipient. Les quantités dont j'ai fait usage dans ces cinq expé- riences étaient : Chlorate de potasse 700 grammes Chlorure de potassium 300 » Les observations les plus importantes se rapportent à cinq phases successives dans chaque expérience. Nous en- registrons : 1° La pression maximum observée au manomètre après la production totale du gaz et après que la condensation s’est opérée dans le tube. Cette pression est stationnaire au moins pendant un quart d'heure. Elle est toujours inférieure à la pression marquée par le manomètre à la fin de la réaction chimique, réaction extrêmement brusque. 2° La pression après le premier jet, lorsque l’on voit L È 2 à L L uAdt. sf LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 69 distinctement que le jet liquide est remplacé par un jet gazeux. On ferme le robinet et l’on marque la pression instan- tanément. 3° La pression stationnaire qui suit l'abaissement de pression constamment conséculif à cette dernière opéra- tion. La condensation de l’oxygène dans le tube entraine cette diminution de pression. Quand le tube est plein une seconde fois, la condensa- tion s'arrête forcément et la pression devient station- naire. 4° La pression après le deuxième jet. 9° La pression stalionnaire après le deuxième jet. Dans toutes nos expériences le troisième jet n’a jamais été complet; il a toujours été notablement inférieur aux deux premiers, ce qui prouve que la condensation n’a pas pu être assez abondante pour remplir trois fois le tube refroidi. Nous verrons dans le chapitre suivant comment ces données numériques peuvent fournir la densité de l’oxy- gène liquide. Voici le tableau des 5 expériences que nous désignons par les nombres À à 5 en tête de chaque colonne corres- pondante. Les pressions sont corrigées de l'écart du manomètre et représentent les tensions effectives : 70 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Tableau des résultats numériques obtenus dans cinq ex- périences consécutives sur la liquéfaction de l'oxygène. N°S des expériences. Désignation des pressions. dre | 2e 3° Atmos.| Atmos.| Atmos. Atmos.| Atmos. 1° Pression maximum sta- tionnaire de l’oxvgène avant la sortie du 1° jet. 2° Pression indiquée im- médiatement après le 1° jet liquide. 3° Pression stationnaire avant le 2°jet liquide, du- rant quelques minutes. 4° Pression après le 2°jet. 285 | 290 | 291 | 285 | 296 5° Pression stationnaire avant le 3° jet liquide. | 274 | 271 | 272 | 251 | 255 470 | 471 | 471 | 469 | 469 367 | 395 | 432 | 400 | 416 LE 20. CRE ee 308 | 339 | 378 | 346 | 361 6° Pression immédiate- ment après le 3° jet au — | 245 | — | 215 | 205 est très-court. 7° Pression stationnaire après le 3° jet, environt — | 253 | — | 218 | 212 cinq minutes plus tard. } 8° Pression après le 4° jet toujours gazeux. 0 0 | 0 0 | 0 Dans le chapitre suivant nous nous servirons des ré- sultats numériques contenus dans ce tableau pour le cal- cul de la densité de l'oxygène liquide par le moyen de deux méthodes différentes. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 71 IV Calcul de la densité de l'oxygène liquide. Tensions maxima. Si nous discutons les résultats des expériences rela- tées dans le chapitre précédent, nous pouvons en déduire plusieurs conséquences immédiates sur les propriétés phy- siques de l'oxygène liquéfié. Pour cela, calculons d’abord le poids d'oxygène dégagé pendant la réaction. Nous avons la formule : 2KCL.0O —KCI + 0° En la rapportant à 700 grammes de chlorate de po- tasse, on à : 700 X 39,16 — 274,12 grammes. Pour avoir le volume de cette masse de gaz à 0° il faut diviser ce poids par le poids spécifique à. d — 1,437 (Regnault) et l’on trouve : 274,12 ET Ces 191,4 litres sont portés à une température de 485° et remplissent un volume composé de deux parties. 1° L'espace vide au-dessus du chlorure de potas- sium. 2° Le volume du tube A, de l’obus au manomètre. Appelons v le premier volume et v’ le second. Supposons que v etv” soient à la même température de 485°. Calculons la pression finale que doit produire la production de 191,4 litres d'oxygène. — 191,4 litres. 72 LIQUÉFACTION DE L’ OXYGÈNE, seu On suppose exacte la loi de Mariotte et de Gay-Lussac AE et l’on pose a p — 191,4 (274 + 485) 1000 274 X (0 +v') v et v' s'expriment en centimètres cubes. Les pesées de l’eau nécessaire pour remplir l'obus après les expériences donnent exactement v — 944 centimètres cubes. Quant à v' il est égal à la section da tube multipliée par sa longueur totale. Le tube a 4 millimètres de diamètre et 4,16 de lon- Tu gueur, donc = ». 0,2? X 416 — 59,95 cent. cubes. Remplaçant dans l’équation (1) v et o" par leurs va- leurs on en tire la valeur de P. Nous tenons compte de la température 485° qui agit sur le volume v en prenant pour coefficient de dilatation du fer K — 0,0000122045 on a la formule finale : @ P— 191,4 (274 —- 485) 1000 274 [944 (1-485 X 3 X0,0000122045) 52,25] P — 532,10 atmosphères. Nous voyons par là que la pression correspondant à la production de 194,4 litres d'oxygène est au maximum de 532,10 AHORERÈRSS Cette pression n’a pas été atteinte, mais s’en est pas- sablement rapprochée; nous avons vu le manomètre à 922, 524, 517 atmosphères, mais n’a jamais dépassé 926 (3° expérience). Par contre la pression, après avoir assez rapidement Lt Fr e + h Sas “wi ” LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 73 baissé, s'arrête à une valeur fixe pendant plusieurs mi- nutes. Cet arrêt dans la marche de l'aiguille du manomètre est un indice évident que la condensation s’est aussi ar- rêtée, Quelle peut en être la cause ? Une seule est admissible: c’est que le tube de conden- sation est rempli de liquide. S'il ne l'était pas, la conden- sation continuerait infailliblement, puisque la température est maintenue constante par l’action de plus de 2 kilo- grammes d'acide carbonique solide ou de protoxyde d’a- Zote. Il faut donc connaître d’une manière précise le volume du tube où la condensation peut s’opérer. Entre le manomètre m’ et le sommet du tube qui con- tient l’acide carbonique, je mesure exactement une lon- gueur de 3,62. Donc le volume v (où l'oxygène se liquéfie) est de : 0 — r 0,2 X 3,62 — 45,467 centim. cubes. La température de ce tube est d'environ — 120”, ce qui contribue à diminuer son volume; d’autre part il est soumis à l'intérieur à une pression considérable, ce qui tend à l’augmenter. Ces deux causes de changements produisent toutes deux des effets très-petits numérique- ment parlant, et agissent en sens contraire. Nous pouvons donc sans grande erreur nous servir de ce nombre tel quel. Calculons pour chaque expérience la différence qui existe entre la pression théorique, à laquelle on aurait dû parvenir sans la condensation, et la pression stationnaire obtenue avant le premier jet, on aura de cette manière une estimation de la variation de volume correspondant au changement d’état opéré. C4 74 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. + 2. Bit ppt 5. Pression théorique. . 532,10 532,10 532,10 532,10 532,10 Pression observée . . 470 471 471 469 469 Différences . .. 62,10 61,10 61,10 63,10 63,10 La moyenne de ces 5 expériences donne pour la diffé- rence le nombre 62,1 atmosphères. On peut calculer le poids en grammes représenté par la variation de À atmosphère. Appelons-le p. On a la for- mule : 974,19 n — : rammes — 08r,51517. ) P— 53210 ° Donc le poids F de l'oxygène liquéfié est égal à : re or PE xl Rem a Du Nous avons supposé dans la recherche de la pression maximum théorique que le volume total v + v" occupé par le gaz était à la température de + 485°. Nous devons donc calculer le poids du gaz comprimé dans le volume v’ à 485°. Ce poids est donné par la proportion : (6) 996,25 : 274,12 — 45,467 : x d’où x est déduit; et l’on a x — 12,91 grammes. La variation moyenne de la pression observée avant le premier jet indique la variation du volume correspondant au changement d’élat ; donc ie poids du gaz condensé est la somme du poids du gaz qui se trouvait dans le tube avant la condensation, plus le poids du gaz représenté par la diminution de pression. On à pour sa valeur en appelant ce poids R (7) R=— 12,51 -- 62,1 X 0,51517 grammes R = 44,502 grammes. * ; de 2 a € A M 2 T4 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Yes Le volume occupé par ce liquide est égal à v', donc : (8) Sa densité de l’oxygène liquide d, , et l’on en tire 44,502 45,467 Telle est donc la densité de l'oxygène liquide déduite des observations directes relatées dans les cinq expériences faites dans ce but. M. Dumas, secrétaire perpétuel de l’Académie des Sciences de Paris, nous écrivait en date du 26 décembre dernier les observations suivantes : «Voulez-vous me permettre d’ajouter que, si je ne me trompe, la densité de l'oxygène liquide doit être égale à celle de l’eau. « La densité du soufre étant 2, ce que j'ai appelé il y a près de soixante ans, à Genève même, son volume atomique égale = d = (0,9787. 32 _ soit 16. « Les corps isomorphes ayant même volume atomique, si celui de oxygène est pris pour 16, on aura = — À pour la densité de l’oxygène solide et à peu près ce chiffre pour la densité à l’état liquide. « Le volume atomique du phosphore étant 15,5 on aurait pour l'azote LE = 0,9 et plus probablement 0,45 à cause de l’état dédoublé de sa molécule. 76 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. « Le volume atomique du magnésium étant 13,8, ce- lui de l'hydrogène serait 1 15,8 « Ce volüme pourrait être beaucoup plus élevé, si l'hydrogène, comme le potassium et le sodium, offrait à l’état libre un volume très-supérieur à celui qu’il affecte à l’état combiné. « Ces présomptions peuvent avoir quelque intérêt pour se rendre compte de l’état probable du liquide que vous devez obtenir. Il serait très-intéressant de savoir si la densité de l’oxygène liquide se rapproche ou s'éloigne de celle qu’on serait porté à lui attribuer. « Mais le problème de mécanique moléculaire dont vous poursuivez la solution vous réclame tout entier et je me reprocherais de vous en distraire, malgré l'intérêt pa- ternel que je porte à la détermination du volume ato- mique. € P.-S. — Si l'hydrogène est un métal, comme je me suis permis de le supposer dans ma jeunesse, sa conden- sation ne pourrait-elle pas donner lieu à un amalgame solide en le comprimant sur le mercure congelé ? « En ce cas la tension pourrait être détruite ou dimi- nuée. » Nous sommes très-heureux d’avoir pu confirmer ex- périmentalement les prévisions de lillustre chimiste et nous pensons que cette vérification, obtenue soixante ans après la fondation de la théorie atomique, est un beau triomphe pour son plus ardent et savant promoteur. Seconde méthode. Les expériences dont nous avons donné les chiffres essentiels permettent une seconde esti- — (0,07 au moins. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 711 mation de la densité, estimation moins précise que celle que nous avons obtenue par les calculs précédents, mais qu'il ne faut cependant point dédaigner. Voici comment nous comprenons cette seconde recher- che : le robinet de réglage a été fermé après le premier jet d'oxygène liquide, au moment très-marqué où le jet liquide était remplacé par un jet gazeux. Le brouillard épais produit par la condensation de l’oxygène à l’état vésiculaire au moment de la détente, ne trouble absolument pas cette observation qui peut se faire par plusieurs assistants simultanément. Donc, au moment de la fermeture du robinet à vis, on peut assurer que tout le liquide condensé est parti par lorifice. Le tube doit être plein de gaz sous pression. Ce gaz sort d'un obus où la température est élevée et pénètre dans le tube puissamment refroidi. Il nous faut estimer la température probable du gaz au moment de la fermeture du robinet. On sait que les gaz prennent avec une facilité extraor- dinaire la température des enveloppes qui les contiennent, surtout quand les espaces sont restreints. Nous devons donc déduire la température du gaz, du rapport des écarts de température que subiront le gaz qui se refroidit et le cuivre du tube qui s’échauffe. On connait les poids de ces deux corps, leurs chaleurs spécifiques et leurs températures extrêmes, donc la solu- tion est possible. Caleulons le poids A du tube de cuivre. Les dimensions sont : diamètre extérieur — 15 millimètres » intérieur — # » longueur SE densité — 8,95 78 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. On a (8) A = 7 (0,75 — 0,2*) 362 X 8,95 grammes. A — 5319,3 grammes. À la fin du premier jet, après la condensation de l’oxy- gène et sa projection au dehors, on peut estimer que le maximum de la température du cuivre est de — 110° limite supérieure. Appelons x le nombre de degrés dont la température du cuivre s’élèvera et y le nombre de degrés correspon- dant à l'abaissement de température de F grammes de gaz compris dans le tube sous une pression P. On peut former les deux équations. (9) 0,9199 CD. = XCD et (10) x + y = 485 — (— 110) = 595. Dans ces équations c — chaleur spécifique du cuivre 0,094 et K — chaleur spécifique à pression constante de l’oxy- gène — 0,2182. Quant à Fil est donné par la formule 0,045467 X 1,437 (274 x —110) X press.en atm. 11) F = 274 | Résolvant ces équations nous trouvons comme solutions numériques. L, = 4 degrés y — 991 degrés F = 16,59 grammes pour P — 400 atmosphères. Pour chacune des cinq expériences faites, nous ajoute- rons au poids du gaz contenu dans le tube le poids d’oxy- gène correspondant à la diminution de la pression observée au moment où elle est redevenue stationnaire. La somme représentera le poids de l'oxygène liquide avant la sortie du deuxième jet. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 79 17° expérience. La pression initiale est de 367 atmos- phères. La formule (11) appliquée donne pour F: 0,045467 X 1,437 x 168 & 367 274 D'un autre côté nous savons que la pression a diminué progressivement de la pression initiale 367 à la pression stationnaire 308. La différence est de 59 atmosphères. Le poids correspondant à cette différence est F”. F'— 0,51517 X 59 — 30,395 grammes. La somme F + F’— Je poids d'oxygène condensé. F + F/=—= 45,100 grammes. Cette expérience donnerait pour la densité de l’oxygène liquide la valeur. = — 14,705 gram. 45,100 45,467 2% expérience. La pression initiale est 395 atmos- phères. —+0/0919 F — 16,21 grammes. La pression passe progressivement de 395 atmosphères à 399 atmosphères où elle reste stationnaire. Cette différence est de 56 atmosphères. = 0,5#517 X 56 —:28,85 F + F' — 45,06 grammes. La densité 4506 _ 9 9908. 15,467 3° expérience. La pression initiale est 432 atmos- phères. F = 17,306 grammes. La pression descend jusqu’à 378 atmosphères. La différence est de 54 atmosphères. F' = 54 X 0,51517 — 27,82 grammes. F+F" — 45,126 grammes. 80 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. La densité 4126 — 9 9925 | 45,467 Æ expérience. La pression initiale est 400 atmos- phères. F= 16, 99 grammes. La pression tombe jusqu’à 346 atmosphères. La différence est de 54 atmosphères. FE" = 54 X 0,51517 — 27,82 grammes. FF’ — 44,41 grammes. AAA 5,467 ô® expérience. La pression initiale est 416 atmos- phères. La densité = 0,9767. F — 16,665 grammes. La pression s’abaisse jusqu’à 361 atmosphères. Différence 55 atmosphères. F" = 55 X 0,51517 — 28,33 grammes. FELF'" — 44,995 grammes. Densité 14,995 0,9896 45,467 Nous pouvons tirer de ces cinq expériences une moyenne | générale plus exacte. 4. On trouve pour la densité = | d = 0,9833 La première méthode employée nous avait conduit à la ee valeur : 5 d = 0,9787 GA La différence 0,0096 est du même ordre que les er- reurs d'observations. Nous remarquons en effet que notre manomètre ne peut indiquer les pressions avec exactitude qu’à À atmos- LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 81 phère près, et que nous avons dû employer les chaleurs spécifiques en dehors des limites où leurs déterminations ont été faites. | L'abaissement de température pendant la durée des expériences est une cause permanente d’écarts qui ten- dent tous à forcer la valeur de la densité. C’est pourquoi, tout en ayant donné la valeur de la densité tirée des 5 expériences au moyen des variations de pressions consécutives au premier jet, nous pensons que la première méthode est plus sûre et nous a fourni un chiffre qui se rapproche davantage de la réalité. C’est donc le nombre 0,9787 qui nous paraît le plus exact. Tension maximum des vapeurs d'oxygène. Le second élément physique que nous avions en vue de déterminer avec exactitude au moyen des 5 expériences relatées, est la tension maximum des vapeurs d'oxygène. Cette déter- mination est encore très-incomplète, car elle demande un nombre beaucoup plus grand d’expériences. IL faut pouvoir faire varier les températures entre cer-- taines limites parfaitement connues, et observer simulta- nément les changements de pressions. Dans cette première série de recherches notre but étant, avant tout, de liquéfier l'oxygène, nous avons fait usage du minimum de température que l’on pouvait atteindre avec nos instruments. Nous nous sommes servi, soit de l’acide carbonique, soit du protoxyde d’azote comme liquide auxiliaire, nous avons eu par conséquent deux minima correspondant chacun à un des deux liquides. Les données numériques contenues dans le Hi de ARCHIVES, t. LXI. — Janvier 1878. 6 82 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. la page 70 nous montrent clairement la valeur de ces deux minima l’un à la température de l’acide carbonique solide, l’autre à celle du protoxyde d'azote. Après la sortie du deuxième jet liquide la pression dans la 1° expérience est encore 285 atmosphères. Cette pression s’abaisse progressivement jusqu’à la limite inférieure 274, où elle reste stationnaire et invariable pen- dant plusieurs minutes. Cette chute correspond à une diminution de 11 atmos- phères seulement. Le poids d'oxygène liquéfié durant cette chute de pression ne dépasse pas 6 grammes. Nous sommes certains par conséquent que le tube condenseur #’est pas plein. Donc, si la tension des vapeurs d'oxygène correspondant à la température de l'acide car- bonique solide, est inférieure à 274 atmosphères, la con- densation doit continuer, mais nous voyons qu’elle s’arrête ; par conséquent la tension maximum des vapeurs d’oxy- gène à cette température est exactement 274 atmos- phères. Les trois premières expériences faites avec l’acide car- bonique nous donnent les résultats suivants : 1 274 atmosphères DETTE » Ji 27 » Les deux dernières expériences faites avec le protoxyde d'azote donnent: 4me 251 atmosphères 5 253 » La pression est moindre avec le protoxyde d’azote qu'avec l'acide carbonique. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 83 Pour que ces chiffres aient une signification précise il faut connaître exactement les températures en degrés auxquelles ces pressions correspondent. Sans cela la pres- sion maximum observée perdrait tout son intérêt. Voici les déductions successives qui nous ont permis une première approximation. Mesure des températures. Nous avons indiqué dans un chapitre précédent une formule générale que nous avons déduite directement de la théorie mécanique de la cha- leur par l’analyse. Cette formule lie ensemble les pres- sions maxima aux températures correspondantes. Elle comprend en outre, dans ses facteurs, la chaleur latente de volatilisation à une température prise pour base, ainsi que la différence c — k de la chaleur spécifique du li- quide moins celle de la vapeur. Cette formule est : éÈ _ D'+ (CH) (- 1431 X1,293 5 x 274 (F5) P 10333 [(274 + F)- (274+ 1) (l'-1)] Dans cette formule on suppose connues les quantités suivantes : | P'as,x",(c— k)età. Comme la démonstration analytique de cette formule n’a pas encore été publiée, nous ne nous croyons pas au- torisé à nous en servir, sans l'avoir vérifiée par un exemple au moins, appliqué à l’eau dont tous les éléments ont été déterminés avec tant de soins par M. Regnault. Nous ne voulons nullement remplacer une démonstra- tion par un exemple, mais une vérification numérique de cette nature aura le double avantage de montrer en dé- tails l'emploi de cette formule et la coïncidence parfaite des résultats numériques. 84 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Nous reprendrons cette question complétement dans un travail prochain qui n’est point encore terminé. Prenons pour la vérification numérique de la formule les données suivantes tirées des tableaux de M. Regnault : t ° — 200 degrés. t — 82°. P’ correspondant à 1° — 11688,96 millimètres de mercure. à densité de la va- peur d’eau est donnée par la courbe des covolumes — 0,62665. 2} — 464,3 calories. c — k d'après M. Re- gnault entre 200° et 82° = 0,544. Nous avons ainsi choisi un écart arbitrairement assez grand car — 1 = 118 degrés. On a comme formule numérique à calculer : 1 (HS ) L CILS OX HIS] BL DC 1,208 >< MS XX 27 x AIS ° x 1033 [O7 AW? = @74--200 18] En opérant les calculs par logarithmes, on arrive au ré- sultat suivant: log. numérateur — 9,7747759 log. dénominateur — 9,2414547 différence 0,5333212 log. module 0,3622157 0,1711055 log. de 1,482871 log. P° — 40677740 1,482871 2,5849030 log. 384,51 millimètres. x — 384,51 | Or si nous cherchons dans les tables de M. Regnault la tension de la vapeu#d’eau correspondant à 82° on trouve qu’elle est égale à 384,435 millimètres. Cet exemple suffit pour montrer que notre formule LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 85 représente avec toute exactitude la fonction qui lie la tem- pérature aux pressions. Nous avons le projet d'employer cette formule adaptée à l'acide sulfureux, pour remplacer toutes les indications des thermomètres à alcool. On aura de cette manière des thermomètres dynamomètres d’une exquise sensibilité qui remplaceront les données complétement aléatoires des thermomètres de toutes espèces, dès qu’on dépasse — 20° ou — 25°. La réduction complète des laborieux calculs numéri- ques qu'exige cette transformation n’est pas encore finie, Car nous voulons obtenir quelques vérifications expéri- mentales sur les éléments peu connus des liquides volatils employés. Nous sommes donc encore obligés de recourir dans une certaine mesure au thermomètre à alcool. M. Salleron de Paris m'en a construit une dizaine gra- dués jusqu’à — 100°. Ce sont ceux-là dont je me suis ser vi. J'ai trouvé que l’acide carbonique se transforme en va- peur sous la pression de 760 à une température de—80°. Mais nos pompes produisent un vide presqu'absolu sur cet acide carbonique solide. Les thermomètres ne suf- fisent plus du tout pour connaître même approximative- ment la température que l’on amène; il faut employer la formule thermo-dynamique. Pour déterminer la valeur de }” pour l'acide carboni- que à — 80° j'ai utilisé deux formules précédemment démontrées dans une publication déjà mentionnée *, La 47° est : 1 Archives des sciences phys. et nat. Janvier 1876. 86 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 1-80 — 10333 (274 - 80)° x Dérivée des pressions par 192935 X 431 X 274 rapport aux températures. La seconde donne la valeur de cette dérivée que nous appellerons D, elle est : 0,041 X 274 274 — 80 Effectuant les calculs numériques et substituant à D sa valeur, on trouve pour 2°° : °° — 96,766 calories. Nous avons pris pour la densité à 0° 5 = 1,5241 (Regnault). Une fois }’ connu, nous avons calculé la courbe représentée dans la planche IT au moyen de notre formule générale en donnant à une série de valeurs de 10 degrés en 10 degrés. Les abscisses de cette courbe représentent les tempéra- tures et les ordonnées les tensions correspondantes. Si donc l’on connaît les pressions marquées au mano- mètre à mercure, lorsque l’on fait le vide sur l’acide car- bonique on connaîtra, grâce à cette courbe, la tempéra- ture de ce corps. Il y a dans cette détermination bien des éléments que l’on ne connaît que par à peu près, bien des chiffres à corroborer avec des expériences directes, aussi ne donnons-nous cette mensuration des températures que comme une première approximalion. Voici le calcul pour la température — 120, À! = 96,766 calories. + x (c — k) = 0,1947 déduit par des analogies de corps isomorphes. un TRE LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 87 lg. 104,554 — 2,0193407 lg. 4,5241 — 0,1830135 1. 1,293 = 0,1115985 lg. 431 — 2,6341773 le. 274 — 2,4377506 lg. : 40 — 1,6020600 lg. Numérateur 8,9882406 lg. 10333 — 4,0142264 Ig. (194? — 194 X 40) — 4,4753295 : — 0,3622164 m Ig. lg. Dénominateur. 8,8517646 lg. Quotient — 0,1364760 log. de 1,36923 Ig. 760 — 2,8808136 1,36923 1,5115836 Ig. de 327,488. La pression correspondante à —120° est de 32,488 millimètres de mercure. C’est au moyen de calculs identiques que la courbe A des tensions de l’acide carbonique à été établie. Nous avons fait un travail absolument analogue pour le protoxyde d’azote. Le résultat est donné par la courbe B calculée de 10° en 10°. Nous avons pris comme point de départ —92° avec la pression barométrique de Genève, c’est-à-dire 730 mil-, limètres. C’est la température d’ébullition de ce liquide que j'ai observée directement. Les deux courbes À et B montrent que le protoxyde 88 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. d’azote conserve des tensions plus fortes que l'acide car- bonique. | On peut donc descendre avec le protoxyde d'azote à des températures plus basses qu'avec l'acide carbonique. Nos pompes O et O0’ qui aspiraient l’acide carbonique vaporisé dans le tube D (fig. 4) faisaient le vide à 9 mil- limètres. La pression oscillait entre 8 millimètres et 12 millimètres suivant la vitesse des pompes. Nous pouvons donc admettre à titre provisoire, que la température correspondant aux trois premières expériences faites avec l'acide carbonique était d'environ —130° et de —140° pour les deux dernières faites avec le protoxyde d'azote. On déduit de ces résultats que la tension maximum de l'oxygène liquide est —130° Pression 273 atmosphères —140° » 252 » Une différence d’environ 10 degrés amènerait une élévation de pression de 21 atmosphères. Telles sont pour le moment les conclusions numéri- ques que ces premiers essais ont fournis. Nous avons dit précédemment que le protoxyde d’a- zote nous a donné des pressions différentes de celles qui sont relatées dans les traités de physique. Voici comment nous riOus en sommes aperçu. En faisant nos études préliminaires qui ont décidé le dispositif mécanique employé, j'ai mis en regard les deux tableaux suivants donnant les tensions maxima de l’acide carbonique et du protoxyde d'azote; c'était pour déter- miner lequel des deux liquides il fallait choisir pour ob- tenir le plus grand froid. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 89 Températ. Acide carbon. Protoxyde d'azote. Différ. — 87,2 — { atmosph. — 64,4 — 1,10 — 81,7 — 122 — 80 L atmosph. — — 78,9 1,37 — 77,9 1,36 — 76,1 1,55 — 73,3 LT — 70,5 2,28 2,03 + 0,25 — 67,8 2,34 — 63,9 3,6 — 62,2 S,LE — 99,4 4,6 3,98 + 1,02 — ÿ1 7 2,30 — 1,64 — 48,8 ,7,7 — 48,3 6,09 — 37,2 9,74 — 36,6 12,5 9,94 — 2,59 L'inspection de ce tableau montre que les pressions sont sensiblement les mêmes pour les deux liquides, ce- pendant entre les températures —75° et —36°,6 les tensions du protoxyde d'azote sont constamment inférieu- res à celles correspondantes de l'acide carbonique. Cette raison me décida à employer d’abord l'acide carbonique qui devait, d’après ce tableau, donner sous le vide le plus grand froid. En effet, la formule qui lie les tensions aux tempéra- tures, montre que, Si à une température quelconque un liquide possède une tension supérieure à celle d’un autre liquide à la même température, cette différence subsis- 90 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. tera très-probablement pour toutes les températures avec le même signe, 4 Comme les températures de —35° à —350° sont beau- coup plus précises que celles fournies par l'alcool à —75° et —80°, j'ai cru devoir attacher plus de con- fiance aux pressions indiquées à ces températures moins basses. Mais lorsque dans les deux dernières expériences je remplaçai l’acide carbonique par le protoxyde d’azote pur, fabriqué au moyen du nitrate d’ammoniaque cristal- lisé, je trouvai pour ce corps des tensions notablement supérieures à celles de l’acide carbonique. Il y a donc eu une erreur manifeste dans les tableaux dressés 1l y a quelques années par Faraday et divers expérimentateurs. Ces différences sont si marquées que j'ai cru un in- stant avoir une rentrée d'air qui augmentait la pression du gaz à la condensation. Pour être sûr du contraire, j’ai condensé tout le con- tenu du gazomètre dans le tube S, puis je l’ai laissé dis- tiller. Les vapeurs rentraient dans le gazomètre lente- ment. Après avoir opéré une purge abondante qui de- vait entraîner toute trace de gaz étranger, les pressions indiquées au manomètre correspondaient rigoureusement aux tensions maxima du protoxyde d’azote liquide. La température indiquée par le thermomètre à alcool permettait de suivre degré par degré l’élévation progres- sive de la température, les pompes étant en arrêt. Cette méthode présente l’avantage sérieux de permet- tre une observatin de longue durée. La température in- diquée au thermomètre est certainement égale ou très- légèrement supérieure à celle du protoxyde d'azote, de sorte que les indications du manomètre sont dans tous les cas des minima. lp PAL ROUE , | "à 7 ÿ VAS A ALT Ai DS Le EEE Et RE re VAL ASS peus 2uede Dé é RS te) LoaPnene à 'OSRCDS SAAUT û . — 92 — 90° 88° 86° 84° 82° 80° 78° 76° 74° 72? 70° - 68° 66° 64° 62° 60° D8° 96° 94° 52° - 50° 48° 46° 44° 429 40° 38° 36° 34° ‘ | donne et le protoxyde d’azote : Température. Acide carbon. Protox. d'azote. Différences. { atmos. 1 atmos. 1,15 1,33 1,55 1,78 2,08 2,41 2,71 3,10 3,45 3,90 4,40 4,90 5,46 6,10 6,80 7,40 8,05 8,72 9,45 10,25 11,00 11,90 12,70 1,10 1,15 1,35 1,40 1,72 1,90 2,12 2,36 2,60 2,85 3,15 3,50 3,80 4,20 4,60 5,05 5,50 6,10 6,32 7,05 7,63 8,30 9,00 9,60 10,30 14,02 11,70 12,50 13,19 POS « à ol ve fu Ulis LÉ RS eee os D 92 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. OR Ce tableau, dressé directement à la suite d’observa- tions répétées, nous montre que le protoxyde d'azote a constamment des pressions supérieures à celles de l’acide carbonique, ce qui est d'accord avec les inductions théo- riques que nous avons signalées. Nous donnons ce tableau x exlenso, car les pressions inscrites dans les ouvrages de physique sont espacées et correspondent à des températures trop écartées. Nous tenions aussi à comparer directement et dans des conditions identiques l'acide carbonique et le protoxyde d'azote. Le tableau général de nos expériences tel qu'il est re- laté à la page 70 de ce mémoire nous fournit encore une preuve péremptoire de l’état liquide de l’oxygène. En effet, pour trois expériences (les n° 2, 4 et 5), le troisième jet d'oxygène fut très-court et je fermai presque subitement le robinet régleur. Cette manœuvre permit à une petite quantité d'oxy- gène liquide de rester adhérente aux parois du tube. L’évaporation rapide abaissa de quelques degrés la température des parois, pendant que les vapeurs formées s’échappaient par l'orifice du robinet de sortie. Au mo- ment de la fermeture la pression'était de 245 atmos- phères dans la deuxième expérience. Quelques instants plus tard elle s'élève jusqu’à 253 atmosphères. Cette élé- vation de la pression, au moment où la production du gaz est terminée depuis longtemps, ne s'explique que si l'on admet qu'uneë petite quantité d'oxygène repasse de l'état liquide à l’état gazeux. La conductibilité des parois de cuivre du tube est suffi- sante pour établir l'équilibre de température très-rapide- ment. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 93 Dans les deux autres expériences la pression monta de 215 atmosphères à 213 et de 205 à 212 atmosphères. Solidification de l'oxygène. — Dans les troisième et quatrième expériences nous nous sommes servi de la lu- mière électrique condensée par un réflecteur, pour exa- miner l'apparence des jets à la sortie de l’orifice. Cette intense lumière nous a permis de distinguer net- tement deux parties dans la veine fluide. Une portion centrale assez diaphane ayant 2 à 3 millimètres de dia- mètre et une périphérique ayant de 10 à 15 millimètres d’un blanc éclatant. Ces deux nappes concentriques res- semblaient à deux cylindres emboités l’un dans l’autre, l'extérieur paraissant être fait de poussière de craie ou de neige. Leur longueur avait environ 10 à 12 centimè- tres. Nous avons cherché à nous rendre compte de la nature de cette substance blanche, à savoir si ce n’était peut-être pas de l’oxygène solidifié. Nous nous sommes servi pour cette recherche de la po- larisation. En examinant au moyen d’un prisme de Nicol, la lumière réfléchie à angle droit par rapport aux rayons incidents, on peut aisément distinguer si elle est polari- sée ou non. Le réflecteur placé à 2 mètres de l’orifice du jet, envoyait sur l'oxygène des rayons horizontaux. M. H. Dufour, professeur de physique à l’Académie de Lausanne, eut la complaisance d'examiner la lumière ré- fléchie par le jet, en se tenant de telle sorte que les rayons observés dans l’analyseur fussent émis normalement à l'axe du réflecteur parabolique. Pendant le jet, le prisme de Nicol tournait entre les doigts de 90 degrés. Durant la rotation, M. Dufour saisit ML'ads 4. /' ed St DRE, 4 94 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. distinctement une notable différence dans l'intensité de cette lumière, ce qui prouve qu'elle était, partiellement a moins, polarisée. : Cette expérience, qui doit être répétée plusieurs fois encore, porterait à faire croire que l'oxygène, au sortir du tube, se volatilise avec une telle énergie que les particules liquides sont transformées en petits cristaux solides, vraie poussière d'oxygène gelé. La chaleur de l'air am- biant retransforme presque instantanément ces cristaux en gaz. Voilà dans leurs traits généraux les résultats de toute espèce que nous ont fournis ces expériences. Ils sont en- core bien incomplets, et demandent à être vérifiés et sur- tout corroborés par d’autres recherches connexes. Il nous faut essayer de rendre cet oxygène liquide visible en le condensant dans des appareils transparents. Le problème est très-complexe, hérissé de difficultés pratiques; on doit empêcher le givre, qui se dépose de suite sur les surfaces froides et trouble leur transparence, on doit avoir des joints étanches avec des corps fragiles, etc., ete. Enfin nous lutterons et nous ferons notre possible pour tourner tous ces obstacles. v 0 Liquéfaction et solidification de l'hydrogène. Après avoir obtenu les résultats précédents avec le gaz oxygène, nous avons été naturellement conduit à opérer de la même manière sur l'hydrogène. Tout le dispositif mécanique que nous avons employé LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 95 pour le premier gaz pouvait servir sans aucun changement pour le second. Il suffisait de déterminer une méthode chimique bien précise donnant de l’hydrogéne pur, sans eau, sans trace de gaz étranger, et laissant dans l’obus un résidu non vo- latil. Ces deux conditions sont indispensables si l’on veut opérer avec precision et ne pas troubler les indications de l'expérience par l'introduction de facteurs dont il est im- possible de mesurer les effets. Pour ces motifs j'ai écarté les moyens reposant sur la décomposition de l’eau, soit par les métaux alcalins, soit par la pile, et je me suis arrêté au procédé suivant, sur le conseil de M. le prof. Monnier. M. Berthelot, professeur à Paris, a démontré dans la synthèse de l'acide oxalique et de l'acide formique que, si l'on mélange du formiate de potasse avec de la potasse caustique on obtient, en chauffant le mélange à 225°, de l'hydrogène absolument pur sans trace d’eau, ni de substance étrangère. Voici la formule qui explique la réaction : 4 CHO*K + 2 KHO = C'O'K° + 2 COSK*? + H° Ajoutons un excès de potasse, k réaction suivante se formera : C°O'K° + 2 KHO = 2 CO‘K* + H° Total pour l'hydrogène H°. Le résidu consiste uniquement en carbonate de potasse qui reste dans l’obus et n’est point volatil. Les expériences préliminaires faites au laboratoire, me donnèrent des résultats très-satisfaisants. “y dé Go le 96 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. Re La réaction marche très-régulièrement, sans soubre- saut, et la température est fixe à 225°. Voici la charge äe formiate de potasse et de potasse que nous mîmes dans l’obus, lors de la première expé- rience faite le jeudi 10 janvier de 7 heures à 9 heures du Soir : Formiate CHO*'K — 1261 grammes Potasse KHO — 500 » Le tout fut préalablement chauffé à 150° pour chasser toute trace d’eau et donner une certitude absolue de la pureté du mélange. L’obus lui-même fut chauffé à 150° pour éviter de toutes manières l'influence de l’humidité. Ces préparatifs terminés, l’obus fut fixé à sa place et l'opération commença. Les pompes à acide sulfureux condensèrent le pro- toxyde d’azote régulièrement comme dans les expériences précédentes, et bientôt le givre épais, qui apparut sur le manomètre à oxygène, nous indiqua que l’on pouvait activer la production de l’hydrogène. Voici le relevé de mes notes prises pendant l’expé- rience : 8 h. 32’. Le givre est intense partout sur toute la canalisation de protoxyde d'azote. La pression de l’hydrogène est de 50 atmosphères. 8 h. 344 Pression 60 atmosphères — 35 » 70 » — 99 » 80 » — 43" » 90 » — A5! » 92 » La flamme du gaz est un peu baissée pour ne pas trop —— — — — —— fermeture. 47! 90” 92” 54" L 56” 58" : 59’ 9 heures 1' -Â' 1' 92! %! 5! 49° 10° Eu à la 30” 45" _ 30” 15” 30” 30” 244130 er La pression est presque stationnaire après avoir monté ï ï graduellement pendant 40 minutes ; j'ouvre le robinetde Pression 100 atmosphères 112 120 140 150 170 190 200 215 225 240 260 300 340 390 370 400 450 900 550 990 640 650 652 » _Le jet est éclairé par une forte lumière électrique. Au moment de l'ouverture, on vit jaillir par lorifice Arcmives, t. LXI. — Janvier 1878. Re v 98 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. de la lance un jet opaque d’une teinte bleu-acier très-ca- ractérisée. La portion opaque avait environ 14 centimè- tres de longueur et un diamètre de 15 à 20 millimètres environ. Au-dessous de cette partie bleue, non transparente, on distinguait nettement au travers d’un fort brouillard pro- duit par-la condensation vésiculaire de l'hydrogène, une zone blanchâtre, moins bleue que celle dont elle était la continuation et suffisamment translucide pour permettre de distinguer les objets fortement éclairés qui se trou- vaient de l’autre côté. Au même instant nous entendimes un bruit strident, aigu, comparable à celui que produit une barre de fer rougie jetée subitement dans l’eau, puis simultanément un crépitement sur le sol très-caractéristique rappelant le son de grenaille projetée à terre. Le jet, au lieu de rester continu comme cela se passait avec l'oxygène, devint intermittent, il ne s’échappait plus que par saccades hors du long tube. Chaque projection était accompagnée du même crépi- tement dont nous venons de parler. : Après quelques secondes je fermai le robinet de ré- glage ; la pression était encore à 370 atmosphères. Cette pression baissa progressivement jusqu'à 320 at- mosphères, puis remonta lentement et durant plusieurs minutes jusqu’à 33 atmosphères. À 9 heures 18" je rouvris le robinet de fermeture. Un jet extrêmement court sortit avec une violente pro- jection de corpuscules solides, puis l’orifice quoiqu’ouvert ne laissa plus rien échapper. Le manomètre marquait 315 atmosphères. Voyant cet arrêt complet dans l'émission de l’hydro- Des : LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 99 gène, nous conclûmes de suite que sa solidification s'était produite dans l'intérieur du tube. Pour nous en rendre compte, je fis arrêter les pompes qui aspiraient les vapeurs de protoxyde d'azote et j'ou- vris le robinet de réglage de manière à amener une con- densation de vapeurs de protoxyde d'azote dans le tube D. Cette manœuvre ayant fait remonter la température, la sortie de l'hydrogène reprit d'une manière intermittente et par décharges qui devenaient de plus en plus fréquentes: elles se suivaient toutes les demi-minutes et conservaient les apparences que nous avons signalées. Environ un quart d'heure après l'ouverture du robinet de réglage, la dernière décharge eut lieu et la pression revint au 0. Nous pouvions vers la fin de l’expérience allumer le gaz qui sortait par l'extrémité de la lance entre les dé- charges: mais dès qu'une projection violente se produi- sait, la flamme s’éteignait. Cette première recherche ne permet pas d'avoir au- cune notion sur la densité de l'hydrogène, liquide ou so- lide, car les observations ne nous ont pas permis d’enre- gistrer des chiffres précis sur la quantité d'hydrogène con- servé à chaque instant dans le tube. L’intermittence des décharges, la congélation partielle ou totale de l'hydro- gène liquide, les variations du manomètre, toutes ces brusques modifications imprévues, ont mis du désarroi dans nos observations et nous devons les reprendre avec beaucoup de soin pour obtenir quelques chiffres défi- nitifs. Cette expérience permet cependant de considérer comme acquise la possibilité de liquéfier l'hydrogène sous une pression de 659 atmosphères et — 140°. Cette pres- PRE M bus de, déerileo EL hs hit ES 2e d Cal Li 100 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. sion est dans tous les cas supérieure à la tension maxi- mum des vapeurs d'hydrogène correspondant à — 440°. Quant à la solidification de l'hydrogène, on pouvait non- seulement la prévoir, mais même la prédire d’avance à cause du faible poids atomique de ce corps. On sait que les chaleurs latentes des liquides sont sen- siblement en raison inverse du poids atomique des va- peurs qu'ils développent. La formule exacte qui donne la chaleur latente ainsi que nous l’avons démontré est : A 10333 (274 + ©) X 0,041 1,293 9 X 451 dans laquelle à correspond à la densité limite, c’est-à-dire au poids atomique. test la température du point d’ébullition. Or, si l’on applique cette formule à l’oxygène liquide et à l’hydrogène, on voit que les valeurs de À pour chacun de ces liquides, doivent être à peu de chose près dans le rap- . port des poids atomiques. En effet ces deux liquides ont été obtenus à la même température de — 140° sous des pressions qui ne diffè- rent pas considérablement l’une de l’autre. Les tempéra- tures d’ébullition pour chacun de ces deux corps ne doi- vent pas être distantes de plus de 20 à 25° au maximum. Ainsi en appelant } la chaleur latente de l'oxygène et ? celle de l'hydrogène, on doit avoir le rapport À _ (@74+T) à À (274 + t) à 274 + 1" correspond à la température absolue du point d’ébullition de l'hydrogène et : LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 101 274 + test la température absolue du point d’ébullition de l'oxygène. Le rapport des poids atomiques : Se Mr œ doncilest tres-probable que le rapport des chaleurs latentes- SOI : EE (0741) à TEE ar c'est-à-dire que la chaleur latente de l'hydrogène est au moins 10 fois supérieure à celle de l'oxygène. Si cette hypothèse est vraie, dès que le liquide con- densé peut s’évaporer de nouveau, la quantité de chaleur absorbée par ce changement d'état est tellement considé- rable que le liquide restant est forcé de se congeler en se solidifiant. En se basant sur le rapport des poids atomiques, un kilogramme d'hydrogène condensé absorberait plus de 2000 calories! EH n'y a rien d'étonnant que l'expérience ait confirmé ce que les équations thermiques annonçaient comme très- probable et cette vérification est une preuve de plus à Fap- pui des bases sur lesquelles est fondée la théorie mécani- que de la chaleur. D'ici à quelques jours nous reprendrons de nouvelles expériences sur la liquéfaction de l’hydrogène et nous tà- cherons de recueillir, les produits de la condensation afin de mieux les étudier. I sera effectivement très-utile de constater l’apparence physique de ce corps que toutes les analogies font considérer comme un métal et qui semble bien en avoir revêtu le caractère dans l'expérience que nous venons de rapporter. PERRET 27 PAT VV Lan SU “HÉLS Lde 0 ft ENCRES . a” ST ON 4 s 102 LIQUÉFACTION DK L'OXYGÈNE. VI Conclusions. Il nous est impossible de terminer ce mémoire sans énumérer en quelques mots les conclusions que l’on peut tirer de ces expériences sur la liquéfaction des gaz, et sans rappeler les résultats très-semblables obtenus tout dernièrement par M. L. Cailletet à Paris. Nous avons cherché à concilier les phénomènes prin- cipaux qui concernent les gaz, appelés permanents, avec la loi de Mariotte, la théorie de M. Clausius, les expérien- ces de M. Regnault et celles de Natterer. L'antagonisme apparent, qu’un raisonnement précipité faisait naître entre la loi de la cohésion et les principes de la théorie mécanique de la chaleur, disparaît entièrement en faisant intervenir un facteur nouveau qui est la lon- queur d'oscillation calorifique. Dans les expériences de M. Natterer, que nous avons relatées au tableau du premier chapitre, on voit les pres- sions augmenter bien plus rapidement que ne l’indique la loi de Mariotte ; est-ce l'effet simplement de la dimension des atomes ou des molécules des gaz, ainsi que le dit M. Clausius ? Non certainement, car si cette cause était la seule en jeu, l'écart devrait être très-peu sensible jusqu'à une pression assez élevée, suffisante pour mettre les molécules presqu'au contact, puis passerait brusquement à une va- leur considérable que motiverait l’impénétrabilité de la matière. Au lieu de cela, nous voyons les écarts de la loi de compressibilité des gaz augmenter progressivement, mais LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 103 sans secousse, et passer d’une valeur nulle à une valeur élevée pour les fortes pressions. Cela nous indique clairement que la loi de Mariotte est rigoureuse pour les gaz, tant que l'écart moyen des molé- cules est encore plus grand que la longueur d'oscillation ca- lorifique correspondant à la température de ce gaz. Dès que cet écart devient égal à cette longueur d’oscil- lation, la pression croît plus vite que ne l’indique la loi de Mariotte, puisque la force du calorique s’ajoute à la pres- sion des gaz. Si à ce moment on comprime encore le vo- lume gazeux, on rencontre un obstacle de plus en plus puissant, car les vibrations calorifiques s'effectuent avec une intensité qu'aucune force ne peut maitriser. Les expériences faites sur la dilatation des solides et des liquides prouvent que ces dilatations se produisent avec une énergie supérieure à la cohésion moléculaire. On arrive ainsi, dans la compression des gaz, à rencon- trer des résistances aussi puissantes que celles qu’oppo- sent les liquides et les solides. Nous avons dit que les forces moléculaires de la cohé- sion devaient passer par une valeur particulière k pour que l’état liquide puisse prendre naissance. Cette valeur de k est une fonction de la température égale pour tous les liquides. Il est facile de se rendre compte physiquement de la nécessité d’une semblable condition : Supposons un volume gazeux, à une pression quel- conque, et admettons que la condensation liquide ait commencé. Quels sont les caractères physiques particuliers de l’é- tat de cette vapeur et de son liquide? Évidemment le li- quide doit présenter une densité supérieure à celle des va- | dE d'à sf % 3 &. v-- A ” 1 % È Ke 2 > > 104 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. peurs et l’on doit distinguer la surface de contact qui les réunit. L'augmentation de densité des vapeurs, au moment de la condensation, est une preuve du plus grand rappro- chement des molécules; mais avant la condensation ces molécules ne s’attiraient-elles pas du tout? Elles s’attiraient certainement, sans aucun doute ; à chaque choc deux molécules se saisissaient par leur force d'attraction, mais la température et les vibrations calori- fiques correspondant à ce travail élémentaire de conden- sation, les désagrégeaient de suite et empêchaient l’état liquide d’être stable. En fait la cohésion moléculaire agissant d’une manière égale dans toutes les parties de cette masse gazeuse et nulle part avec assez d'énergie pour rendre la condensation stable, le gaz garde sa forme gazeuse. Vient-on maintenant à augmenter le nombre des mo- lécules gazeuses et à abaisser la température, la séparation va de suite s’opérer dans le milieu gazeux et le liquide se précipitera vers le fond du réservoir. En effet, la puissance d’attraction ayant augmenté par le rapprochement plus grand des molécules et par la di- minution de l’amplitude des oscillations calorifiques, lors- que deux molécules se seront soudées ensemble par la cohésion, elles ne trouveront plus les éléments dynami- ques nécessaires pour se soustraire à cette influence qui deviendra définitive. Dès cet instant la condensation s’opère sans arrêt et le liquide s’accumule dans le fond du condenseur. Il y a donc nécessairement une limite nettement tran- chée dans tout milieu gazeux qui se condense. Cette limite LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 105 correspond au point critique tel qu'on l’appelle aujour- d’hui. Au point critique l'attraction moléculaire est égale à x constante pour tous les liquides à la même température. Les expériences que nous avons signalées tendent aussi à donner une preuve certaine du fait que tous les liquides : passent forcément par l’état gazeux à une certaine tem- pérature, quelle que soit la pression et le volume sous les- quels on les maintient. Par une très-heureuse coïncidence, la plupart des phé- nomènes observés relatifs à la condensation des gaz per- manents ont été dévoilés presque au même moment à Paris et à Genève. Cette coïncidence a un double avantage, d’abord de donner un degré de certitude absolu aux phénomènes eux-mêmes, puis de démontrer que toutes les déductions logiquement enchaînées à la théorie mécanique de la cha- leur trouvent une sanction complète, quand on les trans- porte du domaine purement spéculatif dans le domaine de la physique expérimentale. M. Cailletet, au moyen d’une disposition des plus élé- gantes et d'une simplicité parfaite, a donné une preuve irrécusable de la liquéfaction des gaz permanents. Ses expériences, antérieures aux miennes, sont basées uniquement sur l'influence thermique due à la détente des gaz. Elles peuvent se reproduire facilement et en présence d’un nombreux public. En 1828, c’est-à-dire il y a juste 50 ans, M. le pro- fesseur D. Colladon, Membre correspondant de l’Acadé- mie des Sciences, fit à Genève de nombreuses tentatives pour arriver à liquéfier les gaz incoercibles et notamment 106 LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. l'air atmosphérique. Son appareil représenté! à la planche IT, était assez semblable à celui de M. Cailletet. Voici en deux mots le dispositif : La pression était produite par une pompe hydraulique, elle se transmettait par une tubulure à vis Ce à l’intérieur et dans le haut d’un très-fort cylindre creux d'acier B, rempli partiellement de mercure. | Dans le cylindre B plongeait un tube en verre T ouvert par le bas et soudé à sa partie supérieure à un second tube #” en verre épais, dont le diamètre intérieur n’avait que 4,5 à 2 millimètres. Le second tube sortait du cylindre B en traversant le couvercle allongé À auquel il était soudé à la gomme la- que, on le pliait ensuite à la lampe d’émailleur, et son extrémité recourbée {” pouvait être refroidie et rendre la liquéfaction visible si on parvenait à la produire. Les gaz expérimentés remplissaient tout le tube T au commencement de l'expérience. M. le professeur Colladon a opéré avec des tempéra- tures de — 30° et des pressions qui ont atteint 400 at- mosphères, sans obtenir de résultat. __ Malheureusement la théorie dynamique de la chaleur n’était pas encore connue, car sans cela, en ouvrant brus- quement le robinet d'échappement de l’eau, la liquéfaction des gaz permènents aurait eu lieu depuis 50 ans. M. D. Colladon nous à facilité notre travail par ses précieux conseils et nous lui en témoignons ici notre pro- fonde gratitude. L'étude que nous avons commencée dans ce mémoire 1 Les pièces principales de cet ancien appareil existent encore, et sont conservées depuis plusieurs années dans les bureaux de la So- ciété genevoise pour la construction des instruments de physique. LIQUÉFACTION DE L'OXYGÈNE. 107 demande à être complétée par de nombreuses expériences. Il faut encore accumuler une foule de renseignements de toute nature pour donner aux résultats numériques une parfaite exactitude Ce que nous espérons surtout, c'est que ce genre de re- cherches fera considérer l'emploi du froid dans les labora- toires de physique comme un moyen essentiel pour l'étude des forces moléculaires. Qui sait, si les cristallisations et certaines réactions chimiques ne trouveront pas dans ces procédés des con- ditions particulièrement favorables ? Une des causes principales qui ont arrêté la plupart des expérimentateurs, c'est le manque de moyens méca- niques, trop dispendieux pour pouvoir être à la portée de tous. Grâce à la Société genevoise pour la construction d'instru- ments de physique, j'ai eu à ma disposition un matériel mécanique d'une grande valeur et d’une grande précision d'exécution, que l'on peut estimer au moins à Cinquante mille francs. C’est uniquement par le fait de cette bonne fortune exceptionnelle que j'ai pu réussir dans ces recherches. Il serait à désirer que les grands laboratoires aient à leur service des moyens analogues, ils faciliteraient mille travaux d’un intérêt incontestable et auxquels il faut re- noncer faute d'instruments suffisants. Nous compléterons ce mémoire dès que nos expérien- ces nous auront fourni de nouveaux matériaux. 220 Le | \ 1 ML | il) | li | nr NN _—= = ; ES SC RSR “uoueuuod 288 Sop uonorjonbi 8 R JUEMOS 191914 MH IN 9P SoedU y Si ER ESS ER ÈS a all NW DEA — = LT ét Er INDICES DE RÉFRACTION ORDINAIRES ET EXTRAORDINAIRES DU QUARTZ POTR LES RAYONS DE DIFFÉRENTES LONGUEURS D'ONDE JUSQU’'A L’'EXTRÉME ULTRA-VIOLET Par M. Édouard SARASIN. (Communiqué à la Société de physique et d'hist. natur. de Genève, dans sa séance du 3 janvier 1878.) L'étude des spectres ultra-violets a déjà été portée assez avant, grâce aux beaux travaux de MM. Éd. Becque- rel, Stokes, Miller, Helmholtz, Mascart, Cornu et d’autres encore. La connaissance toujours plus précise de ces radiations invisibles permettra d'étendre la vérification des lois de l'optique entre des limites beaucoup plus éloi- gnées. C’est ainsi que dans des recherches récentes nous nous sommes efforcés, M. Soret et moi, de pousser la mesure de la polarisation rotatoire du quartz bien au delà des limites entre lesquelles elle avait été faite avant nous, jusqu'aux radiations ultra-violettes les plus réfran- gibles:. 1 Les Comptes rendus de l'Acad. des Sciences, t. LXXXIV, p. 1362, 11 juin 1877, contiennent un extrait de ce travail qui sera bientôt publié in extenso dans les Archives. 110 INDIGÉS DE RÉFRACTION ORDINAIRES Or, cette étude des spectres ultra-violets extrêmes ne | peut guère se faire qu'avec des appareils d'optique à prisme et lentilles de quartz; car, comme on le sait, le quartz est transparent pour toutes les radiations, même les plus réfrangibles qui aient été observées jusqu'ici, tandis que les différentes espèces de verre absorbent la plus grande partie de ces radiations et que le spath d’fs- lande même n’est plus absolument transparent pour les dernières d’entre elles', La connaissance des indices de réfraction du quartz pour ces différentes radiations est donc un élément essentiel à l'étude des spectres ultra- violets et à la construction des appareils destinés à les observer ; or c’est précisément cette détermination que je viens d'exécuter et dont je vais exposer ici les résultats. Divers physiciens ont déjà, il est vrai, mesuré l’indice de réfraction du quartz pour les principales raies obseu- res du spectre solaire : Rudberg pour les raies du spectre visible, ordinaire et extraordinaire comprises entre B et H?, M. Esselbach de B à R pour le rayon ordinaire seul *, enfin plus récemment, M. Mascart de A à P pour le rayon ordi- naire, de À à R pour le rayon extraordinaire ‘. Pour les radiations plus réfrangibles les mesures faisaient complé- tement défaut jusqu'ici, et le but de ce travail est de combler cette lacune. tr L'appareil dont je me suis servi est un goniomètre or- dinaire à lunette et collimateur avec cercle divisé en !/, de 1 L'absorption exercée par le spath affaibliÿ déjà notablement la raie 26 du cadmium. 2 Pogg. Ann., 1828, t. XIV, p. 45. 8 Pogg. Ann., 1856, t. XCVIIT, p. 541. 4 Annales scientifiques de l'École Normale supérieure, 1864, tome “t p. 233 el suivantes. MVP ST 7 ET EXTRAORDINAIRES DU QUARTZ. En degré permettant de lire les 10” au vernier fixé à la lunette et portant un prisme de quartz mobile sur son limbe. Ce prisme est d’un quartz d’une très-belle eau et m'a été fourni par M. Hofmann, à Paris; il a été taillé par lui avec une grande précision, ses arêtes pa- rallèles à l'axe de cristallisation du quartz, de manière à permettre l'étude des deux spectres ordinaire et extra- ordinaire. Son angle réfringent est de 60° 0’ 15”. Pour l'observation des raies ultra-violettes, la lentille du collimateur et l'objectif de la lunette du goniomètre étaient en quartz, en outre cette lunette était munie du dispositif imaginé par M. Soret, sous le nom d'oculaire fluorescent”. La surface fluorescente était une lame de verre d’urane sur laquelle étaient gravés deux traits en forme de croix formant réticule. La lumière d’un bec à gaz réfléchie sur la face du prisme éclairait le champ de la lunette juste assez pour qu'on vit à la fois distinctement le réticule et la raie observée. Une lentille de quartz à court foyer (39% dist. foc.) placée devant la fente du collimateur servait à concentrer sur elle les rayons de la source lumineuse. La méthode que j'ai employée est celle que M. Baille a adoptée dans ses belles recherches sur les indices de réfraction *, et qui consiste à mesurer pour chaque raie la déviation minima d’un côté d’abord, puis de l’autre en faisant tourner le prisme, ce qui donne le double de la déviation minima à l’aide de deux observations similaires et sans avoir de visée à faire sur la fente directement. J'ai mesuré les indices de réfraction du quartz pour les principales raies de la lumière du cadmium telle qu’on 1 Archives, 1874, t. XLIX, p. 338; et 1876, t. LVII, p. 319. ? Annales du Conservaloire des Arts et Métiers, 1866, t. VIE, p.184. otaes 4 À 112 l’obtient en faisant jaillir une forte étincelle d’induction entre deux pointes de ce métal. Le spectre de cette lu- mière a l'avantage d’avoir été déterminé avec soin par M. Mascart et de présenter des raies réparties assez éga- lement sur toute l'étendue du champ visible et ultra- violet. J'ai prolongé l’échelle de raies ainsi obtenue en observant au delà de la dernière raie du cadmium (26), trois raies d'abord, fournies par le zinc, observées par - M. Stokes! et par M. Miller * (27) (28) (29), puis plus loin encore les trois raies extrêmes du spectre de l’alu- miniom (30) (31) (32) figarées par M. Stokes* et qui sont les radiations les plus réfrangibles qui aient été constatées jusqu'ici sans avoir encore fait l’objet de me- sures précises. Pour ces dernières, toutefois, l’observa- tion était très-difficile à cause de leur faible intensité et de l'impossibilité où je me trouvais de les amener exacte- ment au point avec la lunette dont je disposais, Je ne donne donc leurs indices que comme une première ap- proximation. 1 Stokes. On the long spectrum of electric light. Philosophical Transactions, 1862, p 599; figure p. 606. ? W, A, Miller. On the photographic transparency of various bodies, and of the photographic effects of metallic and other spectra obtained by means of the electric spark. Philosoph. Transact., 1862, p. 861. # Dans un extrait de ce travail qui a été inséré dans les Comptes rendus de l'Académie des Sciences (24 décembre 1877), il s’est glissé ici une erreur qui fait attribuer à M. Mille l'observation de ces raies extrêmes de l'aluminium, laquelle appartient à M. Stokes. M. Miller donne bien les trois raies 27, 28, 29 dans le spectre du zinc, mais il n'indique pas dans celui de l'aluminium les raies 30, 31 et 32 que M. Stokes avait figurées dans un travail antérieur au sien. Pour la dé- signation de ces raies j'ai suivi la numérotation des raies du cadmium prises comme base, ainsi que l’a fait M. Soret dans sa note sur les spectres d'absorption ultra-violets (Archives, 1877, tome LX, p. 298). ET EXTRAORDINAIRES DU QUARTZ. 113 Dans le spectre du cadmium, je n’ai considéré que les raies dont M. Mascart a donné la longueur d’onde, en- core je n’ai pas fait de mesure sur celle qu’il a désignée par le numéro 8 dans le spectre de ce métal et qu'il pense lui-même devoir être attribuée à l'air; elle est d’ailleurs assez faible et difficile à voir bien nette. J'y ai suppléé pour les radiations visibles les plus réfrangibles en mesurant les indices des raies solaires L et M qui avaient .en même temps l'avantage de me donner pour cette partie du spectre un contrôle entre les résul- tats de M. Mascart ét les miens. J'ai observé ces deux raies directement, sans emploi de l’oculaire fluorescent, et en prenant simplement la précaution d’éteindre les rayons moins réfrangibles par l'emploi d’un verre bleu inter posé devant la fente du spectroscope. Enfin j'ai opéré aussi sur la lumière monochromatique du sodium afiu de comparer mes résultats pour la raie D avec ceux qu'ont obtenus d’autres observateurs. Les mesures qui ont été exécutées sur les raies visibles du cadmium, ainsi que sur la raie du sodium et les raies solaires L et M l'ont été avec un oculaire ordinaire. Elles n’ont presenté aucune difficulté, sauf pour les raies 2 et 3 qui sont très-voisines et pour L qui appartient à un groupe très-complexe. L'étude des raies ultra-violettes est rendue très-facile par l'emploi du spectroscope à ocu- laire fluorescent de M. Soret; à l’aide de cet appareil, on arrive à observer ces raies avec la même netteté etla même précision que les raies visibles. C’est ainsi que je suis par- venu à dédoubler très-bien la raie 28 Zn que M. Stokes donne comme simple. J'ai reconnu du reste que les ra- diations ultra-violettes sont visibles quoique beaucoup plus faiblement, même lorsqu'on adapte à la lunette du spec- ARCHIVES, t. LXI. — Janvier 1878. 8 114 INDICES DE RÉFRACTION ORDINAIRES me troscope un oculaire ordinaire, et cela à cause de la fluo- ” $ rescence très-intense qu’elles excitent dans le crown, sur- tout les raies 23 à 29°. Les deux spectres donnés par un prisme de quartz taillé parallèlement à l’axe se recouvrent en grande parle; le rouge de l’un tombe sur le violet de l’autre et les raies ultra-violettes des deux spectres qui ne se distinguent plus par la couleur, sont complétement entremêlées. Pour parer à cette difficulté, Rudberg, puis après lui M.Mascart dis- posaient devant la fente du spectroscope un polariseur qui éteignail tantôt le rayon ordinaire, tantôt le rayon ex- traordinaire. Cet artifice n’est point nécessaire et la diffé- rence de mise au point suffit amplement pour différencier avec la plus grande netteté des raies de l’un des deux spectres d'avec les raies immédiatement voisines de l’au- tre. Ainsi la raie 24 du spectre extraordinaire coïncide presqu’exactement avec la raie 26 du spectre ordinaire, mais celle des deux sur laquelle la lunette du spectro- scope est pointée apparaît en trait brillant sur le champ. étendu et päle de l’autre *. Pour toutes les raies étudiées, sauf pour les trois de 1 En effet, si on remplace la lame de verte d’urane du spectro- scope à oculaire fluorescent par une lame de veffe ordinaire, on voit ces raies à peu près avec la même intensité, et on les voit encore même lorsqu'on supprime complétement la lame, mais plus faibles et moins nettes, l’image fluorescente se formant alors sur la première lentille de l’oculaire qui n’est pas complétement au foyer de l’autre. 2 Je n’ai pas pu cependant employer ce moyen pour séparer les raies 30, 31 et 32 ordinaires et extraordinaires parce que je ne pou- vais raccourcir assez la lunette du spectroscope pour les mettre au point. J'ai eu recours alors pour l’observation des raies 30 à 32 ordi- naires à l'emploi d’un prisme de quartz taillé perpendiculairement à l'axe et ayant un angle réfringent de 60° 14° 0”. ET EXTRAORDINAIRES DU QUARTZ. 115 l'aluminium, j'ai fait une première détermination ap- proximative de l'indice ordinaire du quartz et en ai dé- duit la distance focale principale de la lentille de quartz du collimateur pour chacune de ces raies. J’ai fait en- suite la série des mesures définitives en amenant tou- jours le collimateur à la distance focale principale pour chaque raie. Ces mesures ont toutes été faites à une température voisine de 15° C. Les résultats que j'ai obtenus de la sorte sont con- signés dans le tableau qui suit. La première colonne de ce tableau contient la désignation de la raie, pour les raies du cadmium d’après la nomenclature de M. Mascart. La seconde donne la longueur d'onde correspondante, d’après Angstrom pour la raie D (moyenne entre les longueurs d'onde de D, et D,), et d’après M. Mascart pour les raies du cadmium'. Les troisième et quatrième colonnes renferment les indices des rayons ordinaire et extraor- dinaire du quartz. Enfin la cinquième colonne donne pour chaque raie la différence entre ces deux indices, exprimée en unités de la cinquième décimale. Cette diffé- rence, on le voit, croit graduellement et très-régulière- ment et c’est là une preuve en faveur de la précision des résultats. Sauf pour les trois raies extrêmes de l’alumi- nium, je crois pouvoir admettre que l'incertitude est moindre qu’une unité de la quatrième décimale. ! Annales scientifiques de l'École Normale supérieure, 1867, t. IV, p. 28. 116 INDICES DE RÉFRACTION ORDINAIRES Indice de réfraction du quartz 2 Désignation Longueur —— A do la raie d'onde Rayon Rayon are ordinaire extraordinaire CARRE ; ee . Cadm.1} 6437,0 1,54212! 1,55124 912 | Sod. D! 5892.0 1,54419 155335 916 # DE D 1451 1,54655 1,55573 918 k= 3! 5336,3 154675 | 1,55595 920 Z & | 5084,4 154825 1,55749 924 F 5 | 4798,6 1,55014 1,55943 929 4 6! 676,5 1,55104 1,56038 934 à 7, 4h45 1,55318 1,56270 952 9 3607,5 156348 157319 971 10! 34645 1,56617 1,57599 982 3403,0 1,5674% 157741 997 j 121 3287,5 157094 1,58097 1003 $ 17 | 2743,4 1,58750 1,59812 1062 18 | 2574,2 1,59624 1,60713 1089 Cadmium are [Es — 23| 92318,3 | 1,61402 | 41,62561 1159 F2 2% | 22656 | 161816 | 1,62992 | 4176 À = 95 | 99217, 1,62502 | 163705 | 1203 \ = 26 163010 | 164268 | 1228 Sa RME 163569 | 1,64813 | 1244 £ | 928? 164041 |! 165308 | 1267 N (99 164566 | 1,65852 | 1286 ä | 30 1,607 1,6641 1340 |5)31 1,6599 1,6741 1420 | 2 (395 1,6750 1,6891 1410 1 Et non 1,54227 comme il s’est glissé par une erreur de copie dans ma note aux Comptes rendus. 2 Milieu de l'intervalle des deux lignes brillantes qui forment la raie double 28. 8 Milieu de la raie double. } Comme contrôle de la valeur de: mes résultats, je comparerai ceux que j'ai obtenus pour la raie D avec | ceux auxquels sont arrivés d’autres observateurs : ET EXTRAORDINAIRES DU QUARTZ. 117 Indices du quartz pour la raie D. Baille Rudberg Mascart Sarasin Indice ordinaire. . . 1,544183 1,54418 1,54423 1,54419 Indice extraordinaire. 1,553277 1,55328 1,55338 1,55335 Je mets de plus en parallèle les résultats de M. Mas- cart et les miens pour les raies solaires L et M. Indices du quartz pour les raies L et M. Rayon ordinaire Rayon extraordinaire A À PRE ç É ’ d'après M. Coma Mascart Sarasin Mascart Sarasin L 3819,6 1,56019 1,5601% 1,56974 1,56982 M 37268 1,56150 1,56149 1,57121 1,57117 Les résultats contenus dans le tableau ci-dessus sont la moyenne de 2, # ou même 6 observations doubles. Ils sont représentés graphiquement dans la planche IV, à l'aide de deux courbes dont les abscisses sont proportion- nelles aux longueurs d’onde, les ordonnées aux indices de réfraction ordinaires et extraordinaires. La partie infé- rieure de la planche donne le spectre du cadmium à une échelle proportionnelle aux longueurs d’onde et prolongé par l’adjonction desraies extrêmes du zincetde l'aluminium. La régularité de cette double courbe est aussi en faveur de la précision des résultats obtenus. Elle présente cependant deux écarts notables pour les points correspondants aux raies 12 et 25 du cadmium, lesquels tombent sensiblement en dehors de la courbe continue. Comme j'ai vérifié très- exactement les indices de ces deux raies, je crois pouvoir admettre qu'il s’est glissé une légère inexactitude dans la détermination de leurs longueurs d'onde lesquelles au- raient été évaluées au-dessus de leur valeur vraie. Nous étions du reste arrivés à une conclusion analogue, M. Soret 118 INDICES DE RÉFRACTION ORDINAIRES et moi, dans nos recherches sur la polarisation rotatoire du quartz'. En prolongeant ces deux courbes au senti- ment on peut arriver à une indication qui n’est évidem- ment que très-approximalive, pour les longueurs d'onde des raies 26 à 32 qui n’ont point encore été détermi- nées; elles seraient à peu près les suivantes : 25 (corrigé) 1 —= 2190 PÉTER CRE DT TT LES os FLE ABLE ee LI PA RE AR ST | - MERE ee JET S.-e iCe AO DAT ee ie NT EE En partant de cette valeur approchée pour la longueur d'onde de la raie la plus réfrangible observée jusqu'ici, on voit qu'il y a plus de deux octaves lumineuses entre elle et la raie À (} = 7606). Le résultat pratique qui ressort de ces mesures est la possibilité de déterminer immédiatement la distance fo- cale d’une lentille de quartz donnée pour une radiation ultra-violette quelconque, pourvu qu’on ait mesuré préa- lablement sa distance focale pour une raie visible déter- minée, par exemple D. Ces deux distances focales sont en effet entre elles dans le rapport ue nn, tn étant les indices du quartz pour la raie D et pour la raie considérée. Le tableau suivant donne la valeur de ce rap- port pour les différentes raies ultra-violettes observées, ? Comptes rendus du 11 juin 1877. A ARTE é A. Las j | " » q PS CO TT OP ETS REC IT PE PET NT IE DER VIN PE COMENT ENT RU RE n — 1 ; 9 F4 0:9657 | : 10 0,9612 22 11 __ 0,9590 se 12 0,9531 Se 17 0,9262 à 18 0,9127 : 23: 0,8863 2% 0,8803 2 0,8707 26 0,8632 27 0,8561 or 0,8498 29 0,8429 30 . 0,8363 31 0,8245 : 32 0,8062 pa En terminant, je tiens à exprimer ma vive reconnais- dE sance envers M. Soret qui a bien voulu m'aider de ses conseils et me prêter une partie des instruments dont = j'avais bésoin pour ces recherches. BULLETIN SCIENTIFIQUE. PHYSIQUE. Du Bois-REYMOND. SUR LE TÉLÉPHONE. (Verhandlungen der Physiologischen Gesellschaft zu Berlin, 8 décembre 1877; traduction.) Le téléphone a pour la physiologie du langage une impor- tance qui n’a pas été jusqu'ici suffisamment mise en lumière ; l’on n’a pas encore publié du reste la véritable explication de la manière dont il fonctionne. C’est cette explication que nous allons donner ici le plus, simplement possible, en supposant connue la construction du téléphone Graham-Bell. D’après M. Helmholtz, nous distinguons un timbre parti- culier dans un son, parce que ce son résulte de vibrations élémentaires sinusoïdales dont les périodes et les ampli- tudes respectives sont différentes et déterminées. Et l’on n’a pas à considérer pour cela la position qu’occupent les différentes sinusoïdes sur l’axe des abscisses, ou la forme qui s’en déduit nécessairement pour la courbe résul- tante. Cette théorie a son origine dans la théorie des énergies spécifiques des nerfs sous la forme que lui a donnée M. Helm- holtz, d’après laquelle un même filet nerveux ne permet de distinguer que des différences de quantité dans les im- pressions. Dès que certains filets nerveux auditifs sont excités avec certaines intensités respectives, nous distinguons un timbre particulier quelles que soient les phases des sinusoïdes con- cordantes aux vibrations des extrémités de ces filets, qui coïn- cident dans le temps, ou comme l’on dit, quelles que soient les différences de phases de ces sinusoïdes. Made :i re Let Pole La. te des omt D É of un ve © | PHYSIQUE. 121 Pour comprendre comment, en écoutant le téléphone B. on entend ce que l’on dit au téléphone A, il suffit donc de faire voir qu’une vibration sinusoïdale élémentaire du son qui ébranle l’air en A, se transmet à l’air qui entoure B, sous la forme d’une vibration élémentaire sinusoïdale, d’ampli- tude proportionnelle et de même période. Le fait que sous l'influence des vibrations sinusoïdales de l'air environnant la membrane de fer de À exécute des vi- brations semblables n’a pas besoin d’être expliqué. La peti- tesse des déformations de la membrane permet de regarder comme leur étant sensiblement proportionnelles, les varia- tions qui en résultent pour le potentiel magnétique de la membrane et de l’aimant sur la bobine. Aïnsi pour une vibration sinusoïdale déterminée de la membrane, ce poten- tiel varie avec le temps suivant une sinusoïde qui a même période et qui, par rapport aux autres sinusoides du même son a la même amplitude relative que la vibration considérée de la membrane et de l’air environnant. Soit P ce potentiel, on a P — const. sin. f. Les variations de P induisent dans la spirale des courants dont la force électromotrice est à chaque instant proportion- nelle à . Mais on a de — çonst. cos. {. d’où résulte qu'à la sinusoïide du mouvement de l'air devant la mem- brane correspond dans le fil conducteur du téléphone un courant, qui, en faisant abstraction de l'induction du fil sur lui-même, est représenté dans le temps par une cosinusoïde, Rae : £ $ T c’est-à-dire par une sinusoïde déplacée de à Surl’axe des abscisses. Ce courant provoque à son tour une variation de la puis- sance de l’aimant en B, variation qui, d’après des observa- tions connues, est proportionnelle à la force du courant qui le produit. Elle provoque à son tour dans la membrane B et ; 1992 BULLETIN SCIENTIFIQUE. l’air environnant des déformations qui lui sont encore pro- porlionnelles, vu sa pelitesse. Ainsi toutes les vibrations sinusoïdales élémentaires qui constituent un son donné, se transmettent de l’une des mem- branes à l’autre avec leurs périodes et leurs amplitudes re- latives, parce que d’après le principe fondamental de l’induc- tion électrique, des vibrations sinusoïdales dans l’espace produisent des oscillations cosinusoïdales du courant dans le temps. Mais il faut bien remarquer que, par suite de cette transformation, les phases des différentes sinusoïdes qui coïn- cidaient jusqu’au moment d’exciter le courant d’induction, se trouvent ensuite complétement bouleversées, chaque si- nusoïde étant déplacée d’un quart de sa longueur d’onde, en sorte que la forme de la courbe résultante pour Pair qui limite B, devient toutà fait différente de celle qui représente le mouvement de l’air en A. On voit ainsi, que la possibilité de correspondre par le té- léphone repose sur ces deux circonstances : premièrement, la forme particulière de la loi qui lie la force de l'induction à la variation du potentiel; secondement, le fait que le timbre est indépendant de la différence des phases des sinusoïdes qui composent le son. Dans ses célèbres recherches sur la synthèse vocale, M. Helmholtz démontrait celte indépendance d’une manière assez compliquée, soit en désaccordant des diapasons pour obtenir des différences de phases, soit en renversant le cou- rant dans l’électro-aimant de ces diapasons. Une manière simple et très-claire de montrer celte vérité dans un cours, consiste à ébranler avec un archet deux dia- pasons de Künig donnant l’ut, et l’ut,, et de faire taire brus- quement le second. Le timbre passe alors subitement de & à ou: et cela d’une manière évidemment indépendante de la différence de phase, qui dans celte manière d’opérer ne peut pas se trouver deux fois la même. Mais on ne saurait trouver de preuve plus frappante en faveur de la théorie | PHYSIQUE. 1923 de M. Helmholtz que le fait de la possibilité de transmettre le timbre par le téléphone. Bien que nous n’ayons jusqu'ici parlé que des sons musi- caux, qui seuls sont formés de sinusoïdes régulières, ce que nous avons dit peut cependant s'étendre avec une exactitude suffisante aux ébranlements irréguliers des bruits. La théorie du téléphone, n’invoque donc aucun principe nouveau et le phénomène ne présente rien qui ne fût déjà connu. Les théories existantes auraient pu conduire au télé- phone depuis longtemps et permettre de le construire à priori. Mais ce que personne n’aurait pu prévoir, et ce qui étonne toujours, même maintenant que le téléphone existe, c’est l'énergie avec laquelle ces actions se propagent. Cet exemple remarquable d’une double transformation de forces produisant une perte finale d'énergie mécanique aussi mi- nime, montre encore une fois, ce que bien des faits indi- quaient déjà, à savoir que dans la propagation d'actions mo- léculaires, il y a moins de force transformée en chaleur que dans la transmission du mouvement d’une masse à une au- tre lorsqu'elle est accompagnée de frottements. Dans ces circonstances, il semble qu'il vaut la peine d’étu- dier autrement que par l'audition, les courants électriques dans le fil du télephone. Comme il s’agit de courants alterna- tifs, leurs actions sur l'aiguille aimantée doivent se détruire; mais l’électrodynamomètre de Weber serait propre à rendre sensibles ces courants, et à étudier leurs forces dans diffé- rents Sons. Il est encore un autre procédé permettant de reconnaître ces courants. Comme l’a montré M. R. Grossmann, les cou- rants induits par les vibrations musicales d’un barreau aimanté, excitent une patte de grenouille galvanoscopique. Il est dès lors facile de provoquer aussi des secousses par les courants du téléphone. Il suffit, au lieu d’attacher les deux extrémités du fil aux vis de pression de B, de les mettre en communication avec celles du tube d’excitation mouillé, sur les électrodes duquel repose le nerf; alors la patte éprouve 2 124 BULLETIN SCIENTIFIQUE. des secousses aussitôt qu'on parle, chante ou siffle dans le téléphone A, ou même si l’on pose son embouchure un peu fort sur une table. On voit en même temps que le nerf est plus sensible pour certains sons que pour d’autres. Si on lui crie : Zücke! (contracte!) la patte de grenouille se met à bouger; sur le premier ? de Liege still! (reste tranquille !) elle ne réagit pas. — Les sons qui ont des harmoniques caractéristiques basses agissent donc plus vivement que ceux qui les ont plus élevées, de même que dans l'expérience de M. Grossmann, le barreau vibrant transversalement autour de son milieu agit plus vivement que lorsqu'il présente des nœuds de vibrations. CHIMIE. F. KRAFFT. DISTILLATION DE L’HUILE DE RICIN SOUS FAIBLES PRESSIONS. (Berichte, X, 2034. Bâle.) En distillant sous une très-faible pression l’huile de ricin, F. Krafft obtient d’abord de l’œnanthol, puis le thermomêétre monte rapidement de 100° et il passe un acide de la série oléique dont la formule est C,,H,,0, et fond à 24°,5, son point d’ébullition sous une pression de 90"" est à 198°-200°. Fondu avec de la potasse caustique on obtient de l’acide acé- tique et de l’acide nonylique. En présence du brôme il s’ad- ditionne 2 atômes et forme un corps cristallin fusible à 38°, dégageant facilement de l’acide bromhydrique avec la potasse en dissolution alcoolique. D’après ces recherches il semble- rait que l’acide de l'huile de ricin se dédouble par la distilla- tion en œnanthol et ce nouvel acide C5H3:03 5 C-H,,0 Dre C1H6003- = ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 195 ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. Revue des travaux sur le pourpre de la rétine. F. Bouz. Sull anatomia e fisiologia della retina. (Mem. del- PAccademia dei Lincei. Rome, 1877, 25 p. in-4°, { pl. chromolith.). — Le mème. Communicalion faite à Acad. des Sciences de Berlin le 12 novembre 1876 et le {1 jan- vier 1877. — Le mème. Divers articles dans le Centralbl. [. med. Wiss., 1877. — W. Kuawe. Ueber den Sehpurpur. Sur le pourpre visuel. (Recherches de l'Institut phy- siol. de Heidelberg, 1877, 89 p.in-8°, 1 pl. chromolith.).— Le mêxe : Weitere Beobachtungen, etc. Nouvelles obser- vations sur le pourpre visuel de l’homme (Jbëd.,5 p.).—Das Sehen ohne, etc. La vision sans pourpre visuel. (Jbid., 20 p.).— Ueber die Darstellung, etc. Sur la production d’op- togrammes dans l’œil de grenouille. (/bèd., 17 p.). — LE MÈME. Divers articles sur l’optographie et le pourpre ré- tinien dans le Centralbl. f. med. Wiss., 1877. — À. EwaLD ET W.Kuane.Untersuchungen, etc. Recherchessur le pour- pre visuel. (1° Analyse de la couleur rétinienne, 82 p.; 2 Genèse de la couleur rétinienne, 43 p. (Rech. de l'Institut physiol. de Heidelberg.) — STEFANO CAPRANICA. Studii, etc. Etudes chimico-physiologiques sur les matières colorantes de la rétine. (Mém. de l Acad. dei Lincei. Rome, 4877, 10 p. in-4, 4 pl. chromolith.). — Hezrreicx. Oph- thalmoscopische, etc. Communications ophthalmoscopi- ques sur le pourpre de la rétine. (Centralbl. f. med. Wiss., 1877, n° 7.)—Abrer. Sehpurpur, etc. Pourpre visuel dans l'œil humain malade ou blessé. (Jbid., n° 14.). — ScHeNk ET ZUCKERKANDL. Sehpurpur, etc. Pourpre visuel dans l'œil d’un pendu. (Alg. Wien. Med. Zeit., 1877, n° 11.) Fucus. Zur Farbe, etc. Couleur de la rétine. (Wien. Med. Woch. n° 40.).— Dierz ET PLexx. Wabrnehmbarkeit, etc. Visibi- lité du rouge visuel à l’ophthalmoscope. (Centralbl. f. med. Wiss., n° 16.). ScamiDr-RimpLer. Sehroth. etc. Rouge Li 126 BULLETIN SCIENTIFIQUE . visuel chez un amaurotique et remarques sur la couleur ophthalmoscopique de la macula et du fond de l'œil. (Ibid. n° 23.) — Micue. Zur Kentniss, etc. Contribution à la connaissance du rouge visuel. (Jbid., n° 24.)—0. Becker. Ueber die, etc. Dela visibilité ophthalmoscopique du rouge visuel. (Séance de la Soc. Ophthalmolog. de Heidelberg, 1877, 19 août). — v. Bezoup ef ENGeLHaRDr. Fluorescence de la rétine. (Centralbl. f. med. W.) M. Franz Boll, professeur à l’Université de Rome, a réuni dans le mémoire précité les résultats de ses recherches sur la coloration de la couche sensible de la réline; recherches antérieures pour la plupart aux premiers travaux deM. Kühne dont nous avons rendu compte dans ces Archives (numéro de février 1877, p. 233). La teinte rouge des bâtonnets de la rétine fraiche avait été remarquée dès 1843 par Krobn chez les céphalopodes, re- trouvée plus tard par Henri Müller chez les grenouilles, puis notée comme un phénomène très-fugilif chez des amphibies et des crustacés par Leydig, Max Schultze et quelques autres observateurs. IL était réservé à M. Boll de reconnaitre que la coloration rélinienne est une propriété générale des yeux de vertébrés et d’invertébrés et que cette coloration est modi- fiée par l’action de la lumière. Cette découverte est sans doute une des plus importantes qui aient été faites depuis longtemps sur l’organe et le sens visuel; elle a donné lieu à de nom- breux travaux, au premier rang desquels brille, à côté de M. Boll, le nom de M. Kühne, professeur de physiologie à Hei- delberg. La grenouille est l’animal le plus approprié à la démons- tralion du rouge rélinien. Le microscope montre que la co- loration réside uniquement dans les membres externes des bâlonnets, formés comme l’on sait, d’une superposition de fines lamettes discoïdes. M. Boll a trouvé qu’à la lumière dif- fuse du jour la rétine pâlit rapidement; elle prend alors une teinte jaunâlre et un aspect satiné, qui cessent bientôt pour ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 197 faire place à un stade plus long de transparence parfaite et d’aspect incolore. Enfin la rétine devenant trouble et opaque prend la teinte cadavérique blanchâtre connue de tout le monde. Frappé du fait que le rouge vif des premiers instants ne se trouvait pas chez toules les grenouilles également, malgré la rapidité toujours égale de la préparation, M. Boll fut amené à supposer que la couleur rétinienne devait être allérée par quelque autre cause encore que la mort et que cette cause pouvait bien être la lumière agissant sur l'animal encore vi- vant. L'expérience vérifia cette hypothèse : après une expo- sition prolongée des grenouilles au grand jour ou au soleil, le rouge rétinien manquait ; un séjour préalable à l'obscurité procurait des rétines bien colorées. Tandis qu'il faut un ou deux jours d’exposilion à la lumière diffuse pour décolorer la rétine vivante, dix minutes y suffisent en plein soleil de Rome. M. Boll fut naturellement amené à admettre que la couleur des bâtonnets consumée par l’action de la lumière devait se reproduire par un phénomène vilal. En effet sur les grenouilles éblouies pendant une heure, puis portées à l’ob- scurité, M. Boll put reconnaître des traces de rouge rélinien après moins d’une heure et demie, l’aspect rouge vif élait rétabli au bout de deux heures. La prolongation de l’obscu- rité n’augmenlait que fort peu l'intensité de la couleur. La rapidité bien moindre avec laquelle la rétine extraite de l’œil se décolorait sous le microscope pendant un temps couvert et brumeux, engagea M. Boll à étudier la part respective qui revient dans ce phénomène à la cessation de la vie et à lPac- tion des ravons lumineux. Le résultat dépassa son attente : non-seulement chez des amphibies, des poissons, mais aussi chez des mammifères, il retrouvait la rétine rouge douze à vingt-quatre heures après la mort, pourvu que les cadavres eussent passé tout ce temps à l’obscurité. De même, le rouge rélinien se conservail intact pendant assez longtemps dans l’œil ouvert et même dans la rétine extraite de l'œil, pourvu que la dissection fût faite sous un jour très-faible ou à la lu- mière du gaz ou d’une bougie. To et à 1928 BULLETIN SCIENTIFIQUE. La coloration rouge est-elle due à une substance colorante propre imprégnant les membres externes des bàtonnets ou à un phénomène d’interférence, à une «couleur de lames minces » rendue homogène par la superposition régulière des très-fines lamelles, de réfraction, d’épaisseur et d’inter- valles égaux qui constituent probablement les membres ex- ternes? Au début de ses recherches, M. Boll s'est posé cette question sans la résoudre, car les deux hypothèses rendaient également compte des phénomènes observés et se ratta- chaient d’une manière plausible à la physiologie de l’excita- tion des éléments rétiniens par la lumière. M. Boll trouva que la congélation suivie de dégel n’allère pas le rouge réti- nien, que l’action de l'éther, du chloroforme et surtout de l'alcool détruit la couleur des bâtonnets, mais sans que le li- quide en soit coloré. Dans les solutions de chlorure de so- dium, la glycérine, l’eau distillée, la teinte se conserve pen- dant un certain temps; l’acide acétique la transforme en un jaune d’or intense. Mais M. Boll n’a pu obtenir avec aucune de ces substances une solution de matière colorante sépara- ble des bâtonnets. Comme, en revanche, toute compression mécanique décolore la rétine, ces essais préliminaires paru- rent d’abord plus favorables à la théorie photophysique qu’à la théorie photochimique du rouge rétinien. Ce problème n’en est plus un depuis les ingénieuses re- cherches de M. Kühne, qui après beaucoup d'essais infruc- tueux avec divers réactifs, réussit à isoler la matière colorante des bâtonnets. M. Kühne a trouvé que la bile des mammifè- res, purifiée et délivrée de ses propres matières colorantes, dissout presque complétement la rétine et sa couche d’épi- thélium pigmentaire et que cette dissolution donne un li- quide filtré coloré en rouge-carmin ; ce liquide est décoloré par la lumière, mais moins vite que la rêtine même. M. Kühne fit aussi digérer dans la trypsine un certain nombre de réli- nes fraiches de bœufs abattus avec les yeux bandés. Cette substance dissout le rouge rétinien, et après une série de manipulations successives, M. Kühne obtint un résidu très- = ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 129 réduit constitué uniquement par la matière colorante rouge- pourpre de la rétine, associée à une substance très-résis- tante, la névrokératine. Ce résidu se décolore rapidement à la lumière, aussi longtemps qu’il est humide. A l’état sec, il résiste à la lumière. La putréfaction même prolongée n’en altère pas la couleur. La matière colorante des rétines de grenouille peut en être complétement extraite par une solution de chlorate de soude (à !/,,). Le liquide filtré a lapparence d’une solution de carmin; il pâlit presque instantanément au soleil, plus ou moins vite au jour diffus, suivant lintensité de ce dernier. Par la dessiccation à 40° sur un£verre dépoli, on obtient un vernis rouge-pourpre qui, même au soleil, ne pâlit que très- peu, mais se décolore rapidement dès qu’on y ajoute de l’eau. L'action des différents ordres de rayons sur la rétine a été étudiée par M. Boll d’abord, puis par M. Kühne en suivant des méthodes d’observation différentes. M. Boll exposa d’a- bord au jour diffus, par un temps peu clair, des grenouilles renfermées dans des boites munies de verres de différentes couleurs et examina les rétines après différents intervalles de temps. Une deuxième série d’expériences semblables fut faite par un temps clair. Enfin il contrôla les résultats en faisant agir les différentes couleurs du spectre solaire pendant un temps plus ou moins long sur l’œil de grenouilles curarisées après dilatation de la pupille par l’atropine. Les deux métho- des donnèrent les mêmes résultats. Après l’action de la lumière blanche du soleil, la rétine est incolore ; dans les rayons rouges, le rouge rétinien prend une apparence brunâtre, plus saturée et plus foncée qu’après l'obscurité. Dans la lumière jaune, la teinte devient rouge plus clair, puis jaunâtre en palissant. Elle devient rouge- pourpre, puis rose, enfin incolore dans le vert ; violacée d’a- bord, puis incolore dans la lumière bleue.et violette, qui l’al- tère le plus rapidement. En résumé, les rayons à ondes plus courtes que le rouge rétinien modifient cette couleur dans le sens de la partie la plus réfringente du spectre, tout en la ARCHIVES, t. LXI, 1878. 9 130 BULLETIN SCIENTIFIQUE. pâlissant; les radiations situées en deçà du rouge paraissent la renforcer. Ces réactions dépendent aussi bien de l’inten- sité et de la durée d’action que de la longueur d’onde, par exemple une action courte et faible d’un ordre de rayons si- tué dans le bleu a le même effet que l’action prolongée d’une lumière verte intense. Examinés au microscope, les membres externes des bâton- nets ont montré des modifications de couleur semblables à celles de la rétine vue dans son ensemble. Seulement M. Boll a trouvé qu’à côté des bâtonnets rouges, il y en a toujours chez la grenouille un petit nombre colorés en vert. La proportion de ces éléments verts, toujours en minorité d’ailleurs, a paru augmenter après l’action du vert et du bleu-violet. Toutes les questions relatives aux proprietés optiques et photochimiques de la couleur rétinienne ont été étudiées avec beaucoup de soin par M. Kuhne, qui le premier expérimenta avec la rétine extraite de l'œil, puis reprises en détail par MM. Ewald et Kuhne. Ces travaux ont d’abord prouvé que cette couleur est bien du pourpre, car elle n’ab- sorbe presque pas le violet et nullement le rouge, tandis qu’elle absorbe à divers degrés toutes les couleurs intermé- diaires, surtout le vertet le vert-jaune. Sa complémentaire dans le spectre est un vert entre Æ et b. Aussi est-ce le jau- ne-vert qui altère le plus énergiquement la couleur des bâ- tonnets. La rapidité de l’action décolorante des diverses par- ties du spectre décroit dans l’ordresuivant : vert-jaune, vert, vert-bleu, bleu, indigo, violet, jaune pur, orangé; enfin vien- nent : ultra-violet et rouge, qui ne sont pas tout à fait ineffi- caces. En revanche, les teintes de transition (orangé, cha- mois, jaune pâle) par lesquelles passe la rétine avant de se décolorer entièrement, sont le plus vite détruites par le violet et l’indigo et résistent le plus longtemps au rouge pur, carac- tère qui leur est commun avec la couleur primitive. La flam- me de soude, dont l'éclairage est si commode pour préparer la rétine sans la décolorer, ne la jaunit qu'après plusieurs heures et quand elle est très-intense. ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉUNTOLOGIE. 131 Pour étudier l'influence des couleurs d’absorption, M. Kuhne s’est servi de solutions aqueuses de diverses substan- ces colorantes, qu’il plaçait devant une flamme de gaz et dont il concentrait les rayons à l’aide de miroirs sur les ré- tines ou les yeux vivants. Il fallait 16 à 24 heures d'éclairage rouge pour décolorer la rétine de grenouille, 72 heures pour celle du hibou. Le bleu au contraire décolorait la rétine en deux ou trois heu- res malgré son faible pouvoir éclairant. Le vert agissait plus lentement. Poursuivant l’analyse du pourpre visuel par des méthodes toujours plus délicates, MM. Ewald et Kuhne ont examiné la couleur rétinienne intacte dans de la lumière blanche pro- duite par le mélange de deux couleurs spectrales pures. Cette méthode permet de reconnaitre les moindres nuances de couleurs, inappréciables même à l’œil le plus exercé. Dans le blanc résultant du couple rouge et bleu-vert, la rétine pa- raît rouge. Dans la lumière du couple violet et vert-jaune, elle est violette. Mais dès que l’action de la lumière com- mence, cet élément violet disparait et la rétine n’est plus alors pourpre, mais rouge. Dans le blanc du couple orangé et bleu, dans le blanc résultant de jaune et indigo, la rétine intacte est grisâtre avec une trace d’orangé ou de jaune. Dans le pourpre, composé de rouge pur et violet, elle prend un éclat pourpré magnifique. Dans le faux pourpre (rouge pur et bleu) elle paraît d’un rouge criard. Quand on dilue graduellement avec de l’eau une solution biliaire de pourpre rétinien, qui est violet foncé à l’état con- centré, la couleur devient d'abord rouge carmin, puis rouge rosé, puis rose, enfin lilas clair. Soumise à la dessication elle parcourt la série inverse de saturation. Toute nuance jaune fait défaut tant que la lumière est soigneusement exclue. En mélangeant à diverses proportions la solution foncée avec une solution légèrement jaunie par la lumière, MM. Ewald et Kuhne ont démontré que les dégradations successives à la lumière (rouge, orangé, chamois) ne sont dues qu’à des 132 BULLETIN SCIENTIFIQUE. mélanges de jaune avec des restes du pourpre primitif en quantité variable. Si l’action lumineuse continue, le jaune se transforme en blanc. La série de décoloration de la substance est donc en réalité: pourpre (rhodopsine), jaune (xanthop- sine) et blanc (eucopsine). Les expériences spectroscopiques ont abouti aux mêmes résultats. Portées de l’obscurité dans l’ultra-violet, les rétines intac- tes de grenouilles répandent une lueur blanc-bleuâtre. Dès que le pourpre commence à se décolorer, la lueur devient blanc-verdâtre, commela décrit Helmholtz. Cette vive fluores- cence se remarque aussi sur les bâtonnets isolés de la rétine. Elle fournit un moyen extrêmement sensible pour déceler les moindres altérations de la rhodopsine, ainsi que pour re- connaître la leucopsine, résultat de sa décoloration complète, qui réluit en vert-blanchâtre. Dans les rétines humaines de sujets morts dans l’obscurité, la couche des bâtonnets est également la plus fluorescente, elle reluit en bleuâtre à Pétat pourpré, en verdâtre à l’état décoloré. L'action différente des divers ordres de rayonSsur la rho- dopsine et la xanthopsine a fait l’objet de recherches spé- ciales, soit à l’aide des couleurs pures obtenues par deux réfractions prismatiques successives, soit à l’aide de spec- tres d’interférence, où domine la partie rouge. Ces recher- ches ont confirmé les idées de M. Kubne sur les trois états distincts de la substance colorante à l’obscurité et à la lu- mière. Les parliés moyennes du spectre transforment rapide- ment la rhodopsine en xanthopsine, mais sont peu efficaces pour blanchir cette dernière. L’extrémité violette du spectre est très-efficace pour cette transformation ultime, mais n’agit que très-lentement sur le pourpre. * Quand, au lieu de couleurs simples, on fait agir sur la ré- tine des couleurs composées, on trouve que cette action dé- pend 1° de la somme des actions des composantes, 2° de l’action différente de chaque composante sur le pourpre vi- suel et sur le jaune visuel. Les mêmes phénomènes ont été observés sur les solutions de pourpre visuel, sauf qu’elles tree tt due èe à ‘ nt. 11 .'s en | | | ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 133 parcourent les stades de décoloration encore plus rapide- ment que la rétine fraiche. Enfin des rétines vivantes de grenouilles curarisées, soumises aux mêmes expériences, ont pleinement confirmé les résullats précédents. Voici les conclusions de ce travail : 1° Toute lumière visi- ble décompose le pourpre visuel, mais à intensité lumineuse égale cette décomposition s’opère dans un temps très-varia- ble, proportionnel à l’absorption de la lumière monochromati- que, 2 Les longueurs d’onde qui transforment le plus rapi- dement le pourpre visuel en jaune visuel, agissent le plus lentement sur ce dernier; celles qui décolorent le plus faci- lement le jaune visuel et qu’il absorbe principalement, agis- sent en général moins sur le pourpre visuel. Il ressort de tous ces faits que pendant la vie le pourpre rétinien doit être constamment consumé par la lumière qui pénètre dans l'œil, mais qu’il existe aussi dans l’état normal une cause constante de régénération de la couleur. C’est ici que se placent les découvertes de MM. Boll, Ewald et Kuhne, Capranica sur le rôle dévolu aux cellules de la couche pigmentaire comme productrices de matière colorante. M. Boll avait remarqué que celte couche se comporte diffé- remment suivant les divers états physiologiques (ou photo- chimiques) de la rétine. Après l’action de la lumière rouge ou le séjour à l'obscurité, cette couche se séparait facilement du reste de la rétine, qui n’offrait alors au microscope au- cune (race de pigment. Après l’action de rayons verts, bleus, violets ou de la lumière composée, elle y adhérait plus forte- ment, et des granules de pigment restaient toujours attachés à la couche des bâtonnets. L'examen d’yeux durcis dans l’al- coo! montra à M. Boll que dans le premier cas, les interstices des bâtonnets étaient toujours libres de pigment et que dans le second, d’épais cordons de pigment s’élendaient jusqu’à leur base dans ces interstices. D’autre part M. Boll avait re- marqué que l’acide acétique change la couleur des bâtonnets des grenouilles en un jaune d'or, tout à fait semblable à la couleur des gouttelettes huileuses renfermées dans les cellu- 134 BULLETIN SCIENTIFIQUE. les du pigment rétinien. C’est ainsi qu’il fut RARE à penser que la faculté régénératrice du rouge rétinien résidait dans ces cellules, dont les relations intimes, histologiques et em- bryogéniques avec la couche mosaïque de la réline sont de- puis longtemps connues. Portant alors son attention sur le contenu de ces cellules, il trouva que dans des veux éblouis au grand jour, les gouttelettes huileuses étaient en partie d’un jaune plus pâle, en partie incolores, tandis qu'après le séjour à lobscurité, toutes les gouttelettes montraient une teinte jaune doré intense. La relation supposée gagnait donc un haut degré de probabilité, de même que l'existence réelle de l’érythropsine. D’autre part les travaux de M. Kuhne relatés dans son premier mémoire (voy. ces Archives, février 4877, p. 235) ont établi que le contact avec la couche pig- mentaire reproduit le pourpre rétinien, et que ce n’est pas le pigment brun qui importe à cet elfet, puisque les phéno- mènes sont identiques chez les albinos. Un jeune chimiste italien, M. Capranica, a étudié dans le laboratoire de M. Boll, la substance contenue dans les gout- telettes de la réline de grénouille. Insolubles dans l’eau et les solutions alcalines, acides ou neutres, ces gouttelettes sont très-solubles dans divers alcools, dans l’éther, le chloroforme, la benzine, le sulfure de carbone. La solution dans cette.der- nière substance est rouge, les autres solutions sont jaunes. Elles offrent avec SO, concentré, avec NO, concentré et avec une solution iodée trois réactions caragtéristiques. Les mé- mes réactions s’obtiennent sur les gouttes jaunes ou rouges renfermées dans les bâtonnets des oiseaux et des reptiles ; ces goultes sont solubles dans les mêmes liquides. Leur so- lution au sulfure de carbone se distingue également par sa teinte rouge vif. M. Capranica a soumis à l'examen spectroscopique les so- lutions de nombreuses rétines de poulet, de grenouilles et de lézards, IL a obtenu des stries d’absorption caractéristi- ques, un peu différentes pour les solutions alcooliques (jaunes) et les solutions au sulfure de carbone (rouges). dans: Vies disant énnt atila hd og de panbénts ÉTÉ dde de de de du TS dé def tn cod 6e de dé D NDS dl de ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 135 Qu’elles proviennent de l’un ou de l’autre de ces animaux, ces solutions éteignent à l’état concentré, les deux extrémi- tés du spectre, mais les solutions rouges absorbent l’extré- mité rouge jusqu’au vert (entre D et Æ) tandis que les solu- tions jaunes laissent passer la plus grande partie du rouge, l’orangé, le jaune et une partie du vert. Les solutions alcoo- liques diluées donnent à la lumière solaire ou magnésienne deux raies d'absorption caractéristiques, l’une à la limite du bleu et du vert (en F) l’autre plus large entre F'et G. Les solutions sulfo-carburées présentent le même spectre d’ab- sorption, sauf que les deux raies sont un peu déplacées vers l'extrémité rouge du spectre. Toutes ces solutions se décolo- raient à la lumière du jour, même dans le vide et conser- vaient leur couleur à lobscurité, mais la décoloration n’avait lieu que dans la portion la plus réfrangible du spectre, à partir de D. Dans la lumière rouge, la couleur jaune ou rouge restait intacte. - Un fait très-remarquable c’est que M. Capranica à trouvé de grandes analogies entre ces substances rétiniennes et la lutéine, matière colorante du jaune d’œuf, du sérum sanguin, du beurre, du tissu adipeux et des corps jaunes des ovaires des mammifères. M. Hoppe-Seyler le premier avait attribué à l’action de la lumière la décoloration observée sur les cris- taux de lutéine opposés à l’air. M. Capranica a trouvé la lu- téine, surtout celle des ovaires de vache, encore plus sensi- ble à la lumière que la substance colorante jaune du pig- ment rétinien. Du reste, les réactions et les spectres d’absor- ption sont les mêmes. Le sulfure de carbone donne aussi à la lutéine une couleur rouge qui rappelle celle des bâton- nets. Cette substance est toujours associée dans l’organisme à des corps gras dont elle est très-difficile à séparer. Plus elle est débarrassée de graisse, plus elle est sensible à la lu- mière. On trouverait donc préformée au sein de l’œuf, avant mé- me que l’embryon se développe, la matière destinée à colo- rer un jour la rétine et à la rendre chimiquement sensible 136 BULLETIN SCIENTIFIQUE. aux rayons les plus réfringents de la lumière. Suivant cette hypothèse, l’érythropsine (Boll) dériverait de la lutéine de l'œuf, dont elle se distingue par une sensibilité photochimi- que plus grande, différence qu’expliquera peut-être une connaissance plus intime de la nature chimique de ces sub- stances. Dans leur dernière publication, MM. Ewald et Kuhne se sont livrés à une étude approfondie des questions relatives à la formation et à la regénération de la couleur rétinienne. Il paraît d’abord exister dans les bätonnets mêmes une sub- substance propre à reproduire, sans intervention de l’épi- thélium, une couleur au moins voisine de leur couleur primi- tive. Car ces auteurs ont constaté que des rétines décolorées au soleil, mais entièrement dépourvues de restes pigmentai- res (qu’on obtient aisément en réchauffant les grenouilles à 30° après le séjour à l’obscurité et avant l’insolation) re- prennent à l’obscurité une teinte d’abord jaune, puis rose (= pourpre blanchâtre) au bout de quelques heures. Cette faculté de régénération spontanée n’est pas abolie par des lavages dans la glycérine ou la solution concentrée de Na CI, et persiste pendant plusieurs jours, tout en s’affaiblissant. Elle consiste donc dans un processus physicochimique indépen- dant de la vie. Une régénération complète du pourpre visuel n’a lieu que par l’épithélium ; les essais avec une foule d’autres tissus de l'organisme ont démontré que l’épitélium rétinien jouit seul de cette propriété. Lorsqu'il est resté adhérent à la rétine extraite de l’œil (ce qui est toujours le cas chez les grenouil- les tenues dans l’eau glacée) l’épithélium retarde la décolo- ration des bâtonnets par la lumière et régénère leur couleur après la décoloration. Toutefois son action régénératrice est alors moins énergique que lorsqu'il est resté à sa place nor- male au fond de l’œil énucléé. Elle ne persiste que peu de temps après la mort et cesse rapidement par une tempéra- ture d’été. En revanche l’action de l’épithélium vivant est er T) es ln 2 MR ASE D ae Les, . ù D. Été), dites, À ds, à ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 137 assez forte pour rendre le pourpre à des rétines mortes (ra- mollies, lavées au sel etc.) et privées d’auto-régénération. La solution biliaire concentrée de bâtonnets sans épithé- lium et sans pigment jouit aussi d’une faculté d’auto-régé- nération à l'obscurité, mais la régénération est incompara- blement plus énergique et plus rapide et peut se répéter un grand nombre de fois, quand les rétines dissoutes étaient pourvues de leur couche pigmentaire (solution mixte). Après que la solution pure des bâtonnets eut perdu toute faculté d’auto-régénération, l'addition d’une certaine proportion d’une solution mixte déjà plusieurs fois décolorée lui rendit à l'obscurité une belle teinte rose. Le mode de régénération est différent, suivant que la ré- tine a été décolorée par la lumière hors de l’œil ou sur Pa- nimal vivant. Dans le premier cas elle passe par le jaune et le rouge avant de redevenir pourpre. Dans le second elle passe par le lilas et le rose qui sont des nuances blanchâtres du pourpre. Cette différence paraît tenir à ce que la couleur dans la rétine extraite de l’œil se régénère par transforma- tion du blanc visuel, tandis que le pourpre de la rétine vi- vante lui est fourni par l’épithélium. L’épithélium est, d’ail- leurs lui aussi, sensible à la lumière, en ce sens que sa fa- culté régénératrice après la mort est affaiblie par l'influence de cet agent avant la mort. MM. Kuhne et Ewald s'élèvent contre le rôle que MM. Boll et Capranica font jouer aux gouttelettes des cellules épithé- liales dans la proportion du pourpre rélinien de la grenouille. Une partie de ces gouttelettes est constituée par un corps gras jaunâtre et ne se distinguent en rien de gouttelettes analogues d’autres parties du corps. Elles sont faiblement décolorées par la lumière, mais cette propriété leur est com- mune avec une foule de matières organiques colorées. D’au- tres gouttelettes, qui sont incolores et dont la proportion est très-variable, ne se dissolvent que dans la bile et rappellent par leurs réactions micro-chimiques la substance des mem- bres externes des bâtonnets dontelles paraissent plutôt être un 138 BULLETIN SCIENTIFIQUE. dérivé. Il est certain que le pourpre rétinien se forme aux dé- | pens d’une matière incolore, insoluble dans tous les liquides, sauf la bile, et élaborée dans l’épithélium, mais le rôle des diverses parties élémentaires de l’épithélium est encore hy- pothétique. Notre connaissance du rôle physiologique de la rhodop- sine n’est guère plus avancée que celle de son origine. Dès les premières communications de M. Boll, il parut évident qu’il s’agissait de faits de la plus haute importance pour la physiologie des sensations visuelles. Comme le dit ce savant, ses observations relatives aux membres externes des bâton- nets et aux cellules de l’épithélium pigmentaire ont démon- tré pour la première fois dans les organes des sens, des mo- difications matérielles de nature palpable s’accomplissant pa- rallèlement aux états physiologiques par lesquels ils passent, au moment où l’excitant physique se transforme en mouve- ment nerveux. Mais les recherches concernant ces faits nou- veaux ne sont pas encore assez avancées pour fonder une théorie objective de la vision. La signification des bâtonnets verts, constatés chez quelques animaux seulement, est encore à trouver, peut-être ne sont-ce que des états différents (usure, régénération?) d’une seule espèce de bâtonnets. D'autre part il n’a pas paru profitable à M. Boll d’admettre à priori l'identité essentielle des faits observés chez la grenouille avec ceux relatifs à la vision de l’homme. Cependant M. Boll croit que les phénomènes qu'il a découverts, surtout les mo- difications de la couleur rétinienne obtenus par les couleurs objectives, tendraient à infirmer la théorie de l’interprétalion libre des impressions sensitives par l’âme (ou le sensorium) et sont plutôt favorables à la théorie de l'identité des signes sensuels venus de la périphérie et de l’impression centrale qu'ils déterminent. Un grand nombre de faits dans la phy- siologie des organes des sens, pourraient, d’après M. Boll,se résumer dans la conception suivante : «L'action des différents « agents, tels que la lumière et la couleur, les ondes acous- « tiques, la chaleur, les substances sapides, produit dans les lundi. ot à Co EL © LE Lis à, à ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 139 « organes terminaux des nerfs sensitifs certaines altérations « objectives, identiques au contenu des sensations et des « idées subjectives qui sont provoquées par ces altérations.» Ces généralisations hardies qui s’expliquent par l’enthou- siasme des premières découvertes, paraîtront peut-être pré- maturées, en regard des difficultés inhérentes aux questions de ce genre et des objections soulevées par les travaux sub- séquents. Un des obstacles principaux qui s’opposent encore à tirer de ces faits des conclusions physiologiques positives, c’est que l’on n’a pas trouvé, du moins par les méthodes em- ployées jusqu'ici, de coloration propre dans les cônes de la rétine. Or on sait que chez beaucoup d’animaux doués d’une excellente vue (oiseaux diurnes, ophidiens) les cônes sont prédominants, et que chez l’homme et les mammifères su- périeurs, la région de la rétine douée de la sensibilité la plus exquise non-seulement pour la distinction des formes et grandeurs, mais aussi pour les impressions colorées, n’a que des cônes, et pas de bâtonnets. M. Kuhne, qui a recherché le rouge rétinien chez une foule d’animaux de diverses classes, n’a jamais pu trouver des cônes colorés. Quant aux goutte- lettes de couleur que renferment les cônes chez cerlaines espèces, elles ne sont pas sensibles à la lumière. La teinte pourprée paraît se retrouver sur les bâtonnets dans toute la série animale. Mais cette règle n’est pas sans exception. Nos écrevisses d’eau douce, pour ne citer qu’un exemple, ont de gros bâtonnets colorés non en rouge-pourpre, mais en violet, et cette couleur, d’après les essais nombreux et variés de M. Kuhne, résisle pendant des heures à la lumière blanche ou monochromatique la plus vive, ainsi qu'aux effets de la pu- tréfaction de l’animal en plein soleil. La solution biliaire de cette substance violette est également dépourvue de sensibi- lité photochimique. Chez l’homme, le rouge rétinien a été retrouvé par plu- sieurs observateurs, soit dans des yeux de malades décédés à Pabri de la lumière, d'individus morts de mort violente (pen- 140 BULLETIN SCIENTIFIQUE. LEE EEE _ daison) ou de fœtus de 7 à 9 mois, soit dans des yeux frai- chement énucléés sur le vivant. Mais M. Kuhne a constaté plusieurs fois que dans une zone de largeur notable vers son bord antérieur, zone encore assez riche en bâtonnets, la rétine humaine n’élait pas colorée. D’autre part, un obser- vateur très-compétent, M. Michel (d’'Erlangen) a trouvé la rétine incolore dans un œil encore doué de vision, énucléé pour cause de maladie, avec toutes les précautions propres à conserver la couleur des bâtonnets. Dans la macula lutea de l'homme et du singe, on n’a pas trouvé trace de rouge rétinien, à l’exception de M. Horner qui a vu cette région rouge pendant un instant sur un œil énucléé. Faut-il supposer que les cônes possèdent une ma- tière colorante plus ténue, douée d’une excessive sensibilité et partant plus destructible que celle des bâtonnets, et qui serait encore à trouver ? ou doit-on conclure que les modi- fications photochimiques qui accompagnent l'acte visuel dans les bâtonnets, loin d’être une condition essentielle de lexci- tation rétinienne, n’en sont qu’un phénomène concomitant ou même accessoire ? Dans son travail intitulé : La vision sans pourpre visuel, M. Kuhne avoue que l'hypothèse de l'excitation photochimi- que, malgré tout ce qu’elle a d’engageant et même de pro- bable, a pour le moment plus besoin d’adversaires que d'amis, afin de n'être pas prise pour une solution quand elle n’est en- core qu’un problème. Il y aurait, selon lui, une autre hyÿpo- thèse possible : le pourpre rétinien ne serait qu'une des nombreuses substances douées de la propriété d’absorber la lumière colorée, que l’on trouve dans les yeux de toute la série animale. Il ne lui resterait alors d’autre fonction que d’adapter d’une façon particulière les éléments sensibles de la rétine aux diverses couleurs objectives. La transformation jaune, que subit toujours le rouge rétinien avant d’être dé- coloré, et l’action inégale des divers ordres de rayons sur cette teinte de transition pourraient produire une grande variété dans le fonctionnement de cette espèce d’écran co- loré. ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 141 La coloration des bâtonnels ne paraît pas indispensable à la vision. M. Kuhne s’est assuré par de nombreuses ex- périences, que les grenouilles voient très-bien immédiate- ment après une insolation prolongée, qui pourtant décolore entièrement leurs bâtonnets. Par exemple elles exécutent parfaitement les sauts de précision nécessaires pour happer une mouche, et qui seraient impossibles sans une vision très-nette. M. Kuhne est allé plus loin encore. Dans des sé- ries d'expériences très-ingénieuses, toujours contrôlées avec des grenouilles aveugles, ce savant a établi les faits suivants : 1° Les grenouilles sont avant tout amies de l’ombre; si cependant on leur ôte toute possibilité de se mettre à l’om- bre et qu’on les place au soleil en les protégeant contre son action calorique, par exemple par irrigation continue, elles regardent le soleil en relevant la lête et restent dans cette position, qu'aucun œil humain ne supporterait; elles n’es- _saient pas même de se cacher les unes derrière les autres, ni de protéger leurs yeux par la membrane clignotante. Dans les mêmes circonstances, des grenouilles aveuglées prennent n'importe quelle position, sans se soucier de la direction des rayons solaires qui viennent les frapper. Les grenouilles sont évidemment attirées et captivées par la lumière, comme lant d’autres animaux, mais sans qu’elle nuise en rien à l’excel- lence de leurs veux. 2% Les grenouilles ont un sens des couleurs très-déve- loppé et montrent en général une prédilection marquée pour le vert. À égalité d'intensité lumineuse (contrôlée par exem- ple par l’action sur le pourpre de rétines fraiches) et même encore pour une intensité de vert un peu plus forte, elles quittent la lumière bleue et vont se placer, même au prix d'efforts et d’incommodités considérables, sous les rayons verts. Ces expériences ont été faites avec des verres de cou- leur contrôlés au speclroscope. Les résultats furent exacte- ment les mêmes avec des grenouilles ensoleillées qu’avec celles qui avaient été tenues dans les conditions d'éclairage ordinaire. Par contre, chez des grenouilles tenues à l’obscu- NEA h tt EV « 142 BULLETIN SCIENTIFIQUE rité et placées aussilôt après sons les verres colorés, onre- marque une certaine hésilation, et il faut quelques minutes de plus pour que toutes se trouvent réunies dans la lumière verte; elles se comportent comme si l’excès de sensibilité photochimique acquis à l’obscurité rendait leurs yeux plus sensibles aux différences d'intensité lumineuse qu’aux diffé- rences de couleur. Ces expériences démontrent d’une façon évidente que, chez les grenouilles du moins, le pourpre ré- tinien n’est pas plus nécessaire à la perception des couleurs qu’à celle des formes et des grandeurs. Une autre question qu’a fait naître la découverte de M. Boll, c’est l’origine de la couleur rouge dans laquelle apparaît, à l’ophthalmoscope, le fond de l’œil de l'homme et des ani- maux supérieurs. Jusqu'ici on l'avait attribuée au sang qui circule dans les réseaux vasculaires très-serrés de la choroïde. En outre le pigment de l’épithélium rétinien et celui du stroma de la choroïde, doivent influer sur la teinte apparente du fond de l’œil (v. Jäger), ainsi que l’espèce de lumière employée pour l'éclairer. Dans quelle mesure la couleur propre de la couche postérieure de la rétine participe-t-elle à cette coloration rouge vif uniforme du fond de l'œil? Di- vers faits normaux et pathologiques empêchaient d'admettre qu’elle en fût la cause exclusive ou prédominante. Les tra- vaux encore peu nombreux qui se sont occupés de cetle question font pressentir que la couleur de la choroïde et le rouge rélinien se combinent dans une certaine mesure pour produire la couleur du fond de l’œil, du moins dans les par- lies munies de bâtonnets. D’après M. Helfreich, l’action d’une vive lumière, limitée à l’un des yeux du lapin avant sa mort, fait disparaître dans cet œil la teinte chamois des interstices vasculaires qui se remarque dans l’autre œil; le fond de Pœil prendrait un aspect grisâtre et incolore, tandis que de l’au- tre côté, il reste d’un beau rouge assez longtemps après la mort. Les observations de MM. v. Bezold et Engelhardt, qui ont constaté directement la fluorescence de la rétine vivante en l’éclairant par les différents rayons du spectre, y compris l’ultra-violet, tendent également à prouver que la couleur + ns inc ‘Lili 1 tot nl: is. U lt da % à ns. 2 À ét di. sn Dale: DES R | à) 2: ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 143 propre de la rétine influe pour une part sur la teinte appa- rente du fond de l’œil. Mais celte part ne doit pas être très- importante. Quand sur un lapin mort par hémorrhagie on injecte du lait pour remplacer le sang, le fond de l'œil paraît entièrement blanc (Dietl et Plenk). Et si, suivant la méthode de M. Kuhne, l’on imprime sur la rétine du lapin curarisé l’image d’un objet bien reconnaissable, on ne réussit pas à voir cet optogramme à l’ophthalmoscope, bien que l’autopsie de l’œil en démontre aussitôt la réalité et que les couches antérieures de la rétine soient tout à fait transparentes (Otto Becker). Le rouge de la choroïde éclairée par l’ophthalmos- cope paraît donc prédominer de beaucoup sur le pourpre des bâtonnets, couche transparente extrêmement mince. Le premier mémoire de M. Kubne (voy. ces Archives, fév. 1877, p. 236) contenait le récit des premiers essais, par les- quels il avait cherché à fixer sur la rétine les altérations de couleur produites par l’image optique d’un objet lumineux. Le principe de l’optographie rétinienne était ‘contenu dans les travaux de M. Boll, mais c’est à M. Kubne que revient le mé- rite d’en avoir déterminé les conditions de réussite et déve- loppé les méthodes chez divers animaux. M. Boll raconte qu'ayant placé une grenouille curarisée en face d’une fente lumineuse étroite, il trouva en disséquant l’œil, la rétine divisée par une bande incolore en deux moi- tiés colorées. M. Kuhne critique cette expérience qui, sous la forme indiquée, ne lui a jamais donné d’oplogramme net, même avec une fente lumineuse étroite et en se servant de l’héliostat pour immobiliser l’image. La difficulté principale consiste dans l’adhérence déjà remarquée par M. Boll, de l’épithélium pigmentaire à la couche des bâtonnets, après l’action de la lumière. Plus l'éclairage était intense, plus l'on trouve les bâtonnets emprisonnés et dissimulés dans les pro- longements des cellules pigmentaires; alors en enlevant la rétine, on voit au lieu de l’optogramme sa place se détacher en noir sur le fond pourpre. En revanche, après un éclairage modéré portant sur une place extrêmement petite (par exem- ple l’image d’une flamme de gaz éloignée) on obtient un 144 BULLETIN SCIENTIFIQUE. optogramme irréprochable, parce que la rétine peut être sé- parée complétement de la couche pigmentaire. M. Kuhne a aussi produit chez la grenouille curarisée des optogrammes nets à l’aide d’une plaque de verre dépoli, traversée de ban- des noires équidistantes et éclairée par la lumière diffuse du ciel; cette expérience réussit le mieux par un temps couvert. Au bout d’une à deux heures, les parties éclairées de la ré- tine sont bien décolorées par l’action faible, il est vrai, mais- non interrompue de la lumière. M. Kubne a trouvé que dans ce cas les bâtonnets augmentent d'épaisseur et étranglent en- tre eux les prolongements pigmentaires, qui par suile se sépa- rent facilement des cellules sous-jacentes. Les bandes claires alternant avec les bandes obscures donnent alors un opto- gramme que l’on peut étudier au microscope. La production d’optogrammes d’une certaine grandeur est plus facile chez le lapin, surtout Le lapin albinos. On déter- mine d’avance la distance à laquelle l’objet (par exemple la fenêtre avec ses barreaux) projette une image nette sur le fond de l’œil. Après un court séjour dans l'obscurité, la tête de l’animal curarisé ou décapité est exposée pendant quel- ques minutes aux rayons lumineux, puis les yeux sont rapi- dement ouverts et jetés dans une solution d’alun à /,; qui rendra la rétine plus résistante et permettra le lendemain de l’extraire et de l’étaler sans déchirure à l’aide des mani- pulations imaginées par M. Kuhne. L’optogramme parai- tra en blanc sur le fond rouge de la surface externe de la rétine. Séchée à l’obscurité dans la cloche à SO, la prépara- tion conserve sa couleur, même au grand jour, presque sans altération. Quand on la reporte à l’air ordinaire humide, le pourpre redevient sensible à la lumière et l’optogramme s’efface rapidement. Sur l’œil frais, le pourpre rétinien et ses ‘ modifications sont très-diffciles à observer à cause de la cou- leur du fond choroïdien. Les optogrammes réussissent mieux après la mort, parce que la régénération du pourpre est moins rapide que pendant la vie. D° G. HALTENHOFF. Ne LL M Sh + Let mt" RE * 1 TE + + gi sC TP STE À F Le 4, brouillard le matin. ArcHives, t. LXI. — Janvier 1878. OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES FAITES A L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE sous la direction de M. le prof. E. PLANTAMOUR PENDANT LE Mois DE DÉCEMBRE 1877. 8, violent coup de vent du SO. à 2 h. 1}, du matin, dans la nuit du 7 au 8 h. du matin le vent tourne au NO., et depuis midi jusqu’au lendema 4 h. après midi la bise souffle assez fortement. 14, faible gelée blanche le matin. J : 150 idem, forte bise tout le jour depuis 8 h. le matin. 16, forte gelée blanche le matin. } 19, forte bise depuis 2 h. après midi jusqu'au 21 à la même heure; ell très-violente dans la nuit du 19 au 20, et le 20 dans la Hate de _ dans la matinée du A. ) 23, à 8 h. soir, faible averse de grésil. après midi fort vent du SSO. Averse de pluie mêlée de flocons der 29, neige dans la nuit du 28 au 29, hauteur de la couche à 6 h. matin ROUE 30, brouillard le soir. wrines É MEL LA À .% MAXIMUM. SNA ET MAIL 00 Me SOIR Le oil tar an PL RS MA es ep rfi RS M A CR LRO ARTE MAO SIL re ee a laalesidone DASDIE A Nr Al mm 725,54 729,22 733,25 732,89 739,29 135,83 735,88 736,72 731,51 Le {er à 8h. 6h. 6h. 2 h. 10 h. 6h. 6h. midi... 6h. MINIMUM. Aa 1 matin .......... - 713,98 matin 23, ct AL mat eee 76,60 après midi... AG SO. sed ee 728,55 matin. 7842 matin …- mati Le DA . = re) a + 20 E ERES# " S2DO©— QE HAE +++ | " - Co FE te mi JE D: Issssss = = pa m0 O0 © = © D DOC Q CRC = S2OSOD2S©Q e HIS © D I++++ RS ES D + M GI GA M 20 CD a =] ètre E = = _ - “ 3 ER D. auQqy up ‘duo], _ | A[AUIIEA | IAUTIEA / ‘as YF ‘AN © AINN 6 ‘HNN £ ‘NN E[AUHIEA } ‘OS IAUITEA E :°OSS a[qeLIeA F. “OS y ‘AN G ‘AINN a[q{erIeA 068 O9 06 | 078 | rS + 078 OLIS 086 OIL | 8 — 0S6 099 | 66 — “UIou “uen luurn| ét oane 11895 TT, TUOA fran nosmyalsewatir ue uotjeanyes ap ‘19817 “deAe] 9p uoISta], 85'—+ G0‘1+ SY'0— 8L‘0+ 9F'0+ 89'0+ 90‘0+ 8L'0— Gi I— c8'0— £8‘0— 010— 1807 GL'0+ L9'0— 09°0— GV0— G6'0+ 69'0+ 8c‘0+ 0G'0— C£'0— Le 0+ 60° + Gr0+ FS'0+ G9‘0+ cl'0+ c8‘0+ Lg'0+ “tuqqru UOISU9Y à “LLST AUINAIAG — "HAGNAI | — — He eNO mi - nor À D ON OX e LO Yet et 9 © 20 19 2N >) 10 M © ES 4 8 20 et S<+SSS cote cs 2 ON GI D «H D M © © D ON HET TIHHHHHH RE < ” CXerke-rAe)] Dei 2 © “+ a > GI = 00 00 90 D (D M D © GISI > 20 CA “4 CO > a CD 00 0 - e = - GLEN = GI it GA HD NY © = = = æ _—_— " = "= © 20 SH 20 10 = © Y 20 =Y O0 DO D 0 Y 20 = NN GI GI = © 2 « RE LL RE se +- + # 4 + + + ee 2 Æ + de à L D 20 OO DIDD SOON HER — © © GI 4 Où Où 20 [=] an9 7 | ajeuwiou inaqney ejisop ‘Aou 9946 J1894| An9NEH +") 21n719dWI, G0'6L YG'6CL GG'60L 69'66L 10‘08L GG GTL LL'VGL 9F'66L LO'GEL 8s'SeL Y0'9€L 0GYEL V6 YEL O£'Y£L SE'YeL Cg'8eL 69'LEL 80 1£L GS'6CL 1 1G GEL G9'OCL G8°YCL £G'66L 18'6cL 9C'8CL YL'TCL 86'7CL FV'TGL 00‘ScL G9 GIZ TC'YEL ALU ‘U V8 D D GR. "AJQW0IRY he à de Det 0 TS EN es ec à à GI CN 4 20 © = Jours du mois. | 6li.m. S8h.m. Dans ce mois, l’air a été calme 0,4 fois sur 100. BRU: (Le rapport des vents du NE. à ceux du SO. a été celui de 1,35 à 1,00. re La direction de la résultante de tous les vents observés est N. 8,0 E. et son _ intensité est égale à 11,68 sur 100. 10h.m. Midi hs 4s 61LS Bh.s 10hs. Baromètre. , Ki mm mm mm mm mm mm mm mm mm 1re décade 723,28 723,78 724,35 724,15 723,96 724,14 724,29 72469 724,55 2% » 133,18 733,74 734,16 733,80 733,51 733,79 134,09 734,30 734,42 D: CRE 127,81 728,07 728,24 727,178 121,88 128,13 728,18 728,33 728,47 Mois 728,08 728,52 728,89 728,55 728,43 728,67 728,83 729,08 729,12 Température. 0 0 0 0 0 p RC 0 0 _ tredécade+ 3,53 + 3,53 + 4,31 Æ 5,17 + 5,36 Æ 4,78 + 4,29 E 3,65 + 3,41 _ 2% » +108 + 0,98 + 2,79 + 4,2 + 4,928 + 3,67 + 2,65 + 2,50 + 1,96 AUD LE 0,08 +. 0,38 + 1,92 941 + 9294 29/71 + 2,02 + 1,70 + 1,35 LÉ Mois + 1,52 + 1,59 + 2,72 + 3,85 + 4,15 + 3,69 + 5,96 + 2,59 + 2,21 Tension de la vapeur. LT mm nm mm min - mm mm mm mm m m fre décade 5,16 5,01 5,00 4,98 4,89 4,95 4,77 4,82 4,76 N\: NE 4,30 4,14 4,26 4,35 4,34 4,36 4,40 4,30 4,28 AP » 4,26 4,30 4,45 4,46 4,40 4,32 4,37 4,38 4,40 Mois 4,56 4,48 4,57 4,59 4,54 4,54 4,51 4,50 4,48 Fraction de saturation en millièmes. MO Pdécade : 865: 843. 709 : ‘755 725: 759 | 100) OS 810 : v@e » 861 836 756 702 695 725 792 779 809 DN à » 900 887 863 804 763 765 807 834 865 | Mois 876 857 805 ‘749 729 750 7187 | ,806, | 829 Therm. min. Therm.max. Clarté moy. Température Eau de pluie Limnimètre. un Ciel, du Rhône. ou de neige. | 0 0 0. mm em _ redécade , + 2,10 + 6,37 0,8% + 7,54 12,4 126,2 2e » — 0,02 + 5,36 0,65 + 7,02 2,0 126,3 3e » — 1,12 + 3,90 0,90 + 6,10 30,1 119,2 | Mois + 0,27 + 5,17 0,80 + 6,89 44,5 123,8 OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES | FAITES AU SAINT-BERNARD pendant LE Mois DE DÉCEMBRE 1877. Le 2, neige dans la nuit du { au 2, portée au 2. Fa 3, neige et brouillard le matin. 6, neige le soir. 8 neige et brouillard tout je jour, par une bise très-violente. La neige marq le 8 est tombée en grande partie dans la nuit du 7 au 8, celle tombée p dant la journée a été emportée en grande partie par le vent. 13, neige dans la nuit et le matin. 14, neige et brouillard tout le jour. ü: 16’ brouillard le soir. | 17, 18, 19, très-forte bise, et brouillard qui ne se dissipe que pendant sue S “heures au milieu de la journée le 19. 20, brouillard le matin. 95° neige et brouillard jusqu au soir. #. 26. brouillard depuis 8 h. du matin tout le jour ; la neige commence à to | LAS dans l’après-midi, ét continue à tomber pendant toute la j journée d 7 par une assez forte bise. P 28, très-forte bise et brouillard le matin. 29, neige et brouillard jusqu’à 2 h. après midi. 31, neige et brouillard tout le jour. Valeurs extrêmes de la pression atmosphérique. MAXIMUM MINIMUM. mm | Le 4er à 6 h. matin........... PUR ICIMELE Lt PARENT .. 558,22 | 4:36 "h. matins ee 0 ; 44/6 hi soir... ec... 965,64 8 à 2h. après midi C2 4 1: (1 AO PR UE vs... 562,56 10 à 2 h. après midi...... FA TO RH. Soir... 10.304 060,84 14 à 6 h. matin .... 17 à 6 h. matin.... 64, 48 à 10 h.'soir :;, 044 JR 20 à 6 h. matin...... HVTÉ " PAT RO. matins 210.0 565,68 96 à 2 h. après Midi. 30 à 10 h. matin.......... 566,06 13 31 à 2 h. après midi....... SAINT-BERNARD. — DÉCEMBRE 1877. Baromètre. Température C. Pluie ou neige. Re ne eme M RS n a EE Vent Clarté | Hauteur | Écart avec : Moyenne cart avec la Hauteur Eau Nombre : ee | moy. des | la hauteur | Mini .| Maximum. es température| Minimum” |Maximum* de la |tombéedans| » dominant. au 24 He normale. Ben, “| 24 heures. | normale. neige. les2%h. | d'heures. Ciel. millim,. millim. willim. millim. 0 0 Û 0 millim. millim. 859,14 | — 9,81 | 551,29 | 553,63 |: — 8,43 | — 1,71 | —10,9 | — 6,8 | ..... ss CNRS. LUS 555,40 | — 6,53 | 55453 | 555,94 — 0,87 | — 9,8 | — 6,8 60 40 (x NE. 4 | 0,70: 557,32 | — 4,59 | 556,60 | 558,22 + 2,926 | — 5,6 | — 1,9 200 16,0. 4x2 "INR. 1 | 080 556,56 | — 5,33 | 555,23 | 558,23 + 298 | — 5,1 | — 3,3 | ...., des. PA NE. - 4 1 0,70 | 558,35 | — 3,52 | 558,30 | 558,64 00 00 net TT Le 40 MR LU en Sex 1 | 0,28 | 560,12 | — 1,73 | 558,74 | d61,86 + 0,380 | — 7,4 | — 5,9 70 Di MURS 1 | 0,56 564,78 | + 2,96 | 563,15 | 565,64 + 346 | — 5,5 | — 1,7 | ..... Ye “A 1 | 0,24 | 561,61 | — 0,19 | 560,57 | 562,34 — 1,38 | —13,7 | — 3,6 240 IST T 3 | 0,91 | 562,06 | + 0,28 | 561,35 | 62,56 + 0,46 | —11,2 | — 6,2 | ..... NE CS ee 1 | 0,00, 559,08 | — 2,68 | 558,64 | 560,16 — 1,38 | —123 | — 6,2 | ..... re a 1 | 0,00! 564,06 | + 2,32 | 561,42 | 5GG,34 — 0,73 | — 9,9 | — 6,4 | ...…. nt + 1 | 0,08 s 565,86 | E 4,14 | 565,71 | 66,03 + 3,42 | — 7,4 | — 1,0 | ..... FE PE Fa: 1 | 0,52, : 563,92 | + 2,22 | 563,19 | 564,84 + 3,59 | — 5,2 | — 2,0 40 3,1 L 1 | 0,99 54 563,98 | 1,60 | 562,16 | 565,12 — 2,64 | —13,0 | — 7,8 60 4,8 hs 2 | 0,98. j 567,85 | + 6,19 | 565,96 | 569,14 — 3,27 | —12,9 | — 9,0 | ..... Les a 1 | 0,09 | À 568,46 | + 6,82 | 567,41 | 569,51 — 0,03 | — 88 | — 4,8 | :.... # + 1 | 0,42 e 565,81 | + 4,18 | 564,25 | 566,44 — 0,81 | —11,0 | — 7,4 | ..... 2 Ce. 2 | 0,92 5 563,77 | + 2,16 | 562,98 | 564,76 | At SMS | SO, ar P VF 3 | 1,00 564,03 | + 2,44 | 563,47 | 564,89 — 4,13 | —192,8 | —11,0 | ..... < PE 2 | 0,81 563,82 | + 2,25 | 562,14 | 565,40 — A4 | —16,0 | — 9,8 | ..... FE FRE 2 | 0,35 4 564,62 | + 3,06 | 564,39 | 565,20 — 1,45 | —10,4 | — 7,5 | ...:. ve +. 1 | 0,00 . 565,34 | + 3,79 | 565,27 | 565,68 + 0,36 | — 8,7 | — 5,5 | ..... F7 ES 1 | 0,00 563,73 | + 2,20 | 563,60 | 564,23 + 0,40 | — 9,2 | — 6,5 | :.... Miss e: 1 | 0,79 | : 562,37 | + 0,86 | 560,50 | 563,97 + 2,70 | — 9,0 | — 2,8 | ..... Er re 7 1 | 017 | 555,42 | — 6,07 | 553,35 | 557,84 — 0,91 | —12, | — 4,7 70 184- Te 1 | 0,65 550,73 | —10,74 | 549,12 | 552,57 A0 LA T OATE el GERS. 2 | 0,88 | à 554,05 | — 7,41 | 552,39 | 955,18 — 1,30 | —11,0 | —- 8,1 450 CPR ARE 1 11,00! a 559,19 | — 2,25 | 555,03 | 562,27 — 6,01 —11,0 ||... “Ne EME 2 | 0,55] | 564,01 | + 2,59 | 562,60 | 565,11 + 4,95 — 2,0 40 4,0 Tac OU , 565,50 | + 4,10 | 564,93 | 566,06 — 4,0 4 | 0,07 563,27 | + 1,89 | 562,50 | 564,75 — 18 | 2 | 0,98 = 4 d * Ces colunnes renferment la plus basse et la plus elevée des températures observées de 6 h. matin à 40 h. soir. PA AT LT ie ; ” ’ | TRE, Te PEN etes Lo D NS COST CR EEE ONE TIRE RP TT ARE AVANT rat Se : AE dE mn “4 # ME Ghem Shm. AOb.m. Midi» 2h.s. / #hs 6h.s. Shs J Baromètre. mm mm mm mm mm mm L fm décade 588 IS 55840 35881 55885 558,69 53888 559,04 559,21 R 2e » 56437 56488 565,18 565,15 565,25 565,31 565,38 565,47 565,5 ta » 560,46 560,72 560,77 560,63 560,62 560,87 561,10 561,11. 561, Mois 560,99 561,31 561,56 561,51 56149 561,66 561,82 561,91 PP de, Température. É | ASE 9,76 ee 9,38 LAS 8,35 LE 1.65 es 1,54 Le 8,03 # 844 = 8.96 = de Je » — 8,60 — 8,35 — 7,37 — 6,42 — 6,47 — 7,82 — 8,55 — 8,65 — 8,5 DL —— ——————————_—_——_———_————————— —……—."…"…"… .…".…"…" —"—…"…" —"—"—.".… | Mois — 8,46 — 8,01 — 7,10 — 6,49 — 6,56 — 7,45 — 7,91 — 8,29 — 8,58 Min. observé. Max. observé Clarté LE aq Eau de pluie Hauteur dela $ | du ciel. ou de neige. neigetombée. 160 0 0 mm Are décade — 8,92 — 4,64 0,47 17 570 Dee » —10,80 — 6,78 0,61 7,9 100 > —10,15 ARE 0 53 39,4 760 _ Mois — 9,96 — 3,63 0,33 109,0 1430 Dans ce mois, l’air a été calme 0 ,00 fois sur 100. Le a des vents du NE. à ceux du SO. a été celui ES 17,8 à 1,00. ntm t PER Archives des Sciences Janvier 1978, L INT Dans la vue en plan, Le caésse Vaurait di dre liqurée au dessus de Wet les deux dessins devraient dre superpuses. Nous las avons séparés pour rendre dr desposition mécanique pus intetligible | de mercure Es ENEBP "UE 8 AUS + JE PLIT Ha LES SH HE Ft F5 ès HR poses HE ire F3 HE 500 - [«5] 1e = fs + = ) oO [= D E Le) cl 32 17 ‘el HE ® 5 Æ E 5 [= oo an (= [=] = A S [ES & Ë 321 [72] D D [= S tits O TD ŒÆ + =) 5 à ° S $ Ÿ È ù À $ È # Ÿ LS -80 90 —100 =|10 -120 -130 -140 —150 160 Abcisses des températures en degrés centi | | | | ] Li. Noverraz 1 Fereève L: f T0 RÉ — ne des Sciences phys. el nal. Janvier 1878 L INT. PL II PTT MOVE. ui O0Eu0. Do < = 000 ----- e 7 ECC EEE . | SUV RNCS © SÈ SR æ) Se = o SAS Mn à STRON En Lo" à S = T MINE — À RE 5 Z DIE Si A es à SE SUSS [(@e] do = $ à LimNoverraz Lenève Ë _L CI = ÉFEEPFEE Sept) ‘Sasasen EE COTT EE BH E RTE RE Fire du RH FRREE : : Le Archives des Sciences phys. et nat. Janvier 1610, £ IXT. ri I .. HUE fe RAREMENT HR ! ; He E HE: + — € FH HUE F5 15 É: NE Hi HE fe HAE ÉRRHIHEENTE NIET : HAE :2 HE à HE H D ÉHÉHIT SRE SÉRÉREEENREE SE À ŸE Hi + HE se a baes 62 HÉRRRR RER RARE Rite is RRAEEHNT Æ 5 HE HE 19 + EEE HE 8 L! 5 £ :: TES D _—_ Eee Hs Fe . RE Hot RÉF H HS se ñ k HR ji £ His TEE s HE 5 4 HAE î ÉA . ; HER € # # L il h ; À b REP LALE EI ji 1 U Î À JEU 5 Ÿ 2 2 3 + s 7 C 2 ni 3 31 30 29 #4 27 26 25 S%% 2 18 17 7/1 H 10 9 M Z Gun t H Ï LE 1 Î Ê : ï , Î % ! ! 5° ï 1 = _. ur REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE POUR L'ANNÉE 1877 PAR 4 M. ERNEST FAVRE Cette revue est divisée comme les précédentes en deux parties. La première comprend l’examen des ou- vrages généraux, des descriptions géologiques et de quel- ques travaux spéciaux de minéralogie, de paléontologie et de géologie dynamique. La seconde traite de l’étude des terrains, à partir des formations les plus anciennes jusqu'aux dépôts actuels. Nous devons à M. Bouvier ‘* une biographie de de Saus- sure, dans laquelle il s’occupe spécialement des voyages et des séjours dans les Alpes de ce naturaliste. M. Le- BERT ** a retracé la vie de de Charpentier (1786-1855) sur laquelle M. Scuxerzcer ** a aussi donné quelques dé- tails. Jai fait paraître ** une notice biographique sur Louis Agassiz. I. Ouvrages généraux, roches, géologie dynamique, etc. Descriptions géologiques. Suisse. La COMMISSION GÉOLOGIQUE ‘* à publié la qua- torzième livraison des Matériaux pour la carte géolo- ARCHIVES, t. LXI. — Février 1878. 11 gique dé la Suisse. Elle contient la description, faite par À M. Gutzwiller, de la mollasse du canton de S'-Gall conte- nue sur la feuille IX de l’atlas fédéral, celle du massif se- condaire et tertiaire des montagnes du Sihlthal et des Mythen, dont la structure géologique très compliquée a été étudiée par M. Kaufmann, celle du Burgenstock due au même auteur, et un appendice paléontologique com- prenant la description des fossiles du terrain nummuliti- que d'Einsiedeln par M. C. Mayer. M. A. Hem” a donné une description succincte du massif du Tôdi et des montagnes environnantes dans la Suisse orientale, C’est la région du grand renversement qui a déjà été décrit à plusieurs reprises. Je n’analyserai pas ici ce travail, espérant pouvoir rendre compte prochai- nement du bel ouvrage que cet auteur prépare sur la même région. M. Caviezez ‘* a publié, dans un guide de la Haute- Engadine, une esquisse de la géologie de cette région d’après les travaux de Théobald. : Je résume ici la suite des coupes du tannel du Gothard, levées par M. Stapff et publiées par le CONSEIL FÉDÉ- RAL ‘? (Rev. pour 1875, p. 348). Mètres. Côte sud. 1303,6—1528,3. Micaschistes plus ou moins quartzifères, gris-verdä- tre, renfermant des bancs de schistes amphiboli- ques, et grenatifères ; les derniers bancs ressem- blent aux schistes des Nuffenen (Échant. n°s 75- 78). 1528,3—1808,4. Quartzite schisteux alternant avec du schiste vert qui ressemble à celui de la vallée d’Urseren; roche amphibolique à 1589%,7 et 1708m,2. Mi- cachiste amphibolique grenatifère à 1678m,2 ; brèche de friction à 1802m,6 (nos 78-88). Micaschiste gris-noir et quartzite schisteux, gris- foncé (n°s 89-90). 1823,2—2400. Quartzite schisteux, micaschiste quartzeux, avec intercalations de roches amphiboliques et greua- tifères (n°s 90-97). 2400—2722,3. Micaschiste amphibolique, micaschiste, micaschiste grenatifère, avec quelques alternances de quar- tzite schisteux (n°s 97-109). 2722,3—2736,3. Schiste chloriteux calcaire (n° 110-111). Côlé nord. 19310,1—1348,2. Micaschiste et gneiss gris (n°s 21-23). 1348,2—1359,5. Eurite (n°24). 1359,5—1517. Gneiss gris plus ou moins micacé, alternant avec } gneiss granitique (n°s 25-25). 1517—1998,75. Granit gneissique à gros grain, devenant schisteux vers la fin (nes 26-30). 1998,75—2010,25. Gneiss granitique du Finsteraarhorn, passant au gneiss d’Urseren (n° 51). 2010,25 —2221,3. Gneiss d’Urseren en bancs alternativement clairs et foncés (schiste gris-vert), avec intercalation de gneiss granitique (à 2058 et 2151) et de schiste quartzeux (à 2180%) (nos 32-36). 2221,3—92315,1. ‘Alternances de gneiss d'Urseren foncé (schiste gris-vert) plus ou moins feldspatique et de schiste quartzeux n°5 33-36). Intercalation de gneiss micacé brun (n° 37) à 2315, 2320 et 2324m, 2501—2582,4. Fissure remplie d’argile. D'après les rapports mensuels et trimestriels, la galerie a traversé du côté sud à partir de 2885" des schistes de compositions variées, ampbhiboliques, quartzeux, micacés. 3284—3619%, gneiss micacé associé à du gneiss blanc avec des bancs amphiboliques. 3619— 3871%, gneiss micacé très-peu feldspathique passant au mica- schiste, sans amphibole ni grenats. 3871—4180m, gneiss mi- cacé peu feldspathique passant au gneiss de Sella avec interca- lations de schiste quartzeux et de quartzite. 4180—4536, gneiss de couleur claire, riche en quartz, compacte. Du côté nord à la suite des roches en décomposition qui succèdent aux calcaires d'Andermatt et qui se prolongent jusqu’à 28307, vient le gneiss d’Urseren qui passe au micaschiste (Sericitschie- fer); à 3255" on trouve quelques bandes de calcaire cristallin auquel succède un micaschiste argileux. 3594—3816%, mi- caschiste gneissique, gneiss micacé et quartzite achisteux ; À 3816—4309%, gneiss d’Urseren feuilleté et schiste vert passant au quartzite schisteux et au micaschiste. Limite des roches de la vallée d'Urseren et de celles du massif du Gothard, avec pas- sage des roches de l’un à l’autre par alternances successives. 4309—4435", gneiss micacé brun. 4435—4797%, gneïss micacé du Gurschen. 4797—4900", gneiss micacé, couches d’amphibole et de serpentine. Au 31 octobre 1877, il y avait un total de 9436",9 percés par la galerie de direction. M. Sraerr ‘°° a publié le commencement des recher- ches faites sur la température de l'intérieur du Gothard. La première partie ne contient que les observations di- rectes faites sur le sol, sur l’air, et sur l’eau et les cal- culs déduits de ces observations. La Commission géologique a publié en 1875 la carte de la partie sud des Alpes vaudoises à = exécutée par M. Rexevier. En attendant le texte définitif qui doit accompagner ce magnifique travail sur nne des ré- gions les plus compliquées des Alpes, cet auteur °° a donné une nolice préliminaire dans laquelle il résume ses observations sur la nature des terrains et des soulève- ments. Je n'ai pas à rendre compte de ce travail qui a paru dans les Archives. La coupe de la Dent de Morcles qu’il y a jointe donne l’idée du renversement gigantesque dont cette région a été le théâtre, renversement dont fa longueur totale est de 25 kilomètres. La plus grande partie des terrains alpins est représentée dans ces monta- unes, des schistes cristallins au flysch (oligocène) et sou- vent par des horizons riches en fossiles. Il suffit de nom- mer les gisements houillers d’Arbignon, ceux du terrain jurassique du Muveran, ceux des terrains crétacés (Che- ville, Écuellaz) et nummulitique (Diablerets). an Prrra Le POUR L'ANNÉE 1877. Ed On trouvera aussi dans cette notice une théorie fort _ = bien exposée sur la formation des dépots triasiques (do- “ lomie, cargneule, gypse, sel) dans nos Alpes et un ré- B: sumé des mouvements qu'a dû subir le sol de cette ré- 3 gion aux diverses époques. : L'étude faite par M. DE La Harpe ** de la géologie 250 des environs de Louèche-les-Bains est d'autant plus utile ÉTE qu'il n’existait encore que fort peu de documents sur $ cetle région compliquée, dans laquelle on trouve des re- ee présentants de plusieurs terrains, des roches cristallines au | terrain tertiaire, Sur le gneiss et les schistes micacés qui se voient dans le massif du Torrenthorn, sont des car- = gneules et des dolomies qui appartiennent au trias ; puis 26 vient une grande masse de terrain liasique formée de roches très diverses. Le sentier de la Gemmi donne la coupe suivante de celte montagne qui appartient au massif | du Balmhorn : À: 2 Calcaire à pentacrines; schistes gris noirs; calcaire lamellaire; schistes argileux gris (Amm. Parkinsoni?); calcaire schisteux ; +207) calcaire gris, grenu, siliceux, contenant des térébratules, l'Ostrea Marshü? ; schistes calcaires, grenus, à fucoïdes; calcaire à gram fin, gris-bleu clair en couches peu épaisses, formant le sommet È de l’escarpement et le revers vers le Daubensee (Belemn. hasta- se tus B1., B. Duvalianus? d’Orb.), appartenant au terrain oxfor- dien ; calcaires gris-cendrés, grenus; le chemin de la Gemmi les traverse du Daubensee à Schwarebach ; ils contiennent des cri- 4 noïdes, oursins, polypiers, acéphales et nérinées (Cidaris pre- KES tiosa Des.) et appartiennent au terrain valangien. Au-dessus vient ES ‘une série d’assises très-complexes formant la chaîne de Felsen- 7e horn et dans laquelle on remarque un calcaire à Toxaster (ter- ; rain néocomien), un calcaire blanc à nérinées et caprotines qui ressemble beaucoup au terrain urgonien, mais qui est de nou- SE veau recouvert de calcaire néocomien ; et un calcaire brun qui £ appartient probablement au terrain nummulitique. 8 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE BE FFC | FER M. De la Harpe indique la manière dont toutes ces Et couches se prolongent dans la région voisine. On trouve x done ici la série des terrains, du lias au nammulitique, en Re leur origine. à +2 M. Eo. Picrer ‘* a publié la carte du lac de Genève nu” ser un espace compris entre cette ville et une ligne tirée ‘#4 de Coppet à Hermance. Les courbes de niveau du terrain > sont à 4" d’équidistance ; celles du lac sont à 5" et se rapportent à la cote de 376,86 de la pierre du Niton, ‘4 cote adoptée pour les minutes de la carte fédérale. La tr rive du lac est tracée à 375", niveau qui représente la bauteur des eaux moyennes. J'ai déjà dit ailleurs (Rev. pour 1874, 280) quelques mots de ce très-beau tra- vail dont la publication rendra d’éminents services. | Savoie. M. Égray * reconnait, dans la partie de la ce Savoie qui avoisine la montagne du Môle, quatre failles 5, principales, celle des Voirons, celle du mont Vouant, 3: celle de l’Arve qui leur est à peu près perpendiculaire et une quatrième dans le Môle lui-même. La singulière structure de cette montagne provient des accidents causés = par les failles. La coupe du Réret est, d’après cet auteur, & toute différente de celle qui a été donnée par M. A. Fa- LR vre*. Il n’y a constaté aucun renversement et il y indique ge * Recherches géol., 1, p. 443. superposition régulière. S'il y a des plissements qui rendent souvent les rapports stratigraphiques incertains et obscurs, on ne voit pas dans cette région de renverse- ments semblables à ceux de la Dent du Midi. | Sous le titre: Le lac de Genève, M. HERBsT ‘” arésumé e quelques-uns des principaux traits de la structure des Alpes suisses, de l'histoire des glaciers et des lacs et de L ni Ê | : Collyrites Friburgensis et Ammonites transilorius. 2° Kimméridien à Amim. subfimbriatus et Terebr. janitor. 3° Poudingue. 4° Dolomie. 5° Portlandien. Calcaire litho- graphique à Aptychus latus et lamellosus. M. Pizuer** a donné une description et des coupes géologiques de la chaîne du Nivolet (Savoie) qui se com- pose de trois sommités distinctes, Semnoz, Margeria et Nivolet. Les terrains qui constituent cette chaîne et qui ont été plissés de diverses manières, sont les terrains ur- gonien, néocomien, valangien, les marnes de Berrias et le terrain jurassique supérieur. Alpes italiennes. M. G. Jervis ** a terminé son ou- vrage sur les richesses minérales de l'Italie (Rev. pour 1874, 271). Il y divise les Alpes italiennes de l'Ouest à l'Est de la manière suivante : Alpes Maritimes. Du-Mte dello Schiavo au Monviso. 194 kilom. — Cotiennes. Du Monviso au Mt Iseran. 190 — — Grayes. Du Mt Iseran au Mt Blanc. 69 — — Pennines. Du Mt Blanc au Mt Rose. 110 — — Lépontiennes. Du Mt-Rose au St-Bernardin. 192 — — Rhétiques. Du St-Bernardin au Pizzo dei Tre Signori 302 — — Noriques. Du Pizzo dei Tre Signori au Gross- glockner. ._ 59 — — Carniques. Du Grossglockner au Colle diTarvis. 118 — — Juliennes. Du Colle di Tarvis au Frioul autri- chien. 10 — M. Barerri° a fait l'étude géologique du groupe du Grand-Paradis dans les Alpes Piémontaises. Il y résume les travaux géologiques entrepris dans cette région, puis il examine la nature des terrains cristallins anciens (granit et gneiss central), celles des terrains cristallins récents (zone de la pierre verte), les rapports entre la 160 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE a stratigraphie de ces terrains et leurs formes orographi- ques ; il fait la même recherche pour les terrains paléo- : zoïques et il discute l’âge de toute cette importante série. L Après en avoir décrit les minéraux les plus fréquemment utilisés, il passe à l’examen des terrains pliocènes, gla- ciaires et quaternaires. Nous reviendrons plus loin sur quelques-uns de ces sujets. Des cartes et de nombreuses coupes accompagnent ce travail. L’axe de soulèvement du massif est dirigé du S.0. au N.E. sur unelongueur de 120 kilomètres, dont 42 environ sont dans le gneiss central. La direction des terrains est parallèle à celle du soulève- - ment. La vallée d'Aoste représente la dépression entre les massifs du Mont-Rose et du Grand-Paradis, celle de Vice la dépression entre ce dernier et celui de Riparia- Macra. Ces trois massifs forment dans leur alignement une courbe convexe E.N.E.-N.E.-N.N.E., en dehors de laquelle est situé le Mont-Blanc qui est ainsi hors de l'axe du soulèvement alpin. M. Curioni ** a publié une description géologique de la Lombardie, accompagnée d’une belle carte à dans laquelle rentre la partie méridionale de la Suisse. La première partie de cet ouvrage est une étude strati- graphique des terrains ; la seconde un catalogue des mi- péraux et des roches pouvant servir à l’industrie avec la description de leurs divers gisements. Ce vaste travail em- brasse toute la région très compliquée qui s'étend du lac Majeur au lac de Guarda et à l’Adamello. Les terrains les plus anciens sont des gneiss et des schistes micacés, sur- montés par des gneiss amphiboliques, des schistes chlori- teux et talqueux. Ils sont plus anciens que le silurien, dont M. Curioni n’a trouvé aucun représentant dans cette région, non plus que du dévonien ; puis viennent les ter- . _.. mie i diese te de. cé) “és SR do nd à de nb sad ai K Le ë ER en NE : rains carbonifère, permien, secondaires, tertiaires et ré- cents, sur lesquels je donnerai plus loin quelques indica- tions. Dans les roches massives, M. Curioni décrit le gra- nit ancien et récent, le granit amphibolique, la syénite gra- nitique (tonalite), la syénite dioritique, la diorite, le por- phyre quartzifère, la serpentine, la pierre ollaire. Ces roches sont en rapport avec divers terrains, des plus an- ciens jusqu'à l’infralias. Tyrol. M. Lepsius °* a fait paraître la carte géologique à 1 : 144000 de la partie occidentale du Tyrol méridional ; elle s'étend au nord jusqu'à Méran, à l’ouest jusqu’au lac de Guarda. Le texte qui accompagnera ce travail donnera la description des terrains très-variés de cette région, ro- ches cristallines, terrains primaires, secondaires et ter- tiaires. M. N. Dase *? a fait la carte géologique du Val di Le- dro près de la partie septentrionale du lac de Guarda. Cette région est constituée par le terrain rhétien dans le- quel l’auteur a reconnu 7 subdivisions, et dont il a fait une étude spéciale, le lias, les terrains jurassique et cré- tacé. MM. Srace et Joux ** ont entrepris des recher- ches sur les roches éruptives et massives anciennes des Alpes centrales et orientales. La première partie de cette étude se rapporte aux roches du groupe des Zwülf- spitz et renferme une esquisse géologique de la partie su- périeure du Vintschgau et de la Valteline (vallées de l'Etsch et de l’Adda). Ces recherches fourniront des points de comparaison utiles pour la géologie de la Suisse orien- tale, où la classification des grandes masses de calcaires et de schistes sans fossiles offre des difficultés considéra- bles. M. Stache distingue dans cette région les dépôts ré- 162 SE x” cents, les calcaires et les dolomies qui sont probablement en grande partie triasiques, et plusieurs groupes de ro- ches anciennes sur lesquels nous reviendrons plus loin. Bavière. M. GumBez ‘* a présenté à l’Académie des ; sciences de Munich l'histoire des recherches géologiques ! exécutées en Bavière. Nous aurons à revenir sur plusieurs É 4 des questions traitées par ce savant géologue. Forét-Noire. M. SANDBERGER °* a résumé l’histoire géologique de la Forêt-Noire de l’époque la plus ancienne . jusqu’à l’époque triasique. Il en décrit les roches ancien- nes, gnelss, granits, porphyres et les premiers dépôts sé- : dimentaires. Les terrains les plus récents qu’on observe sur les sommités sont le grès bigarré inférieur (grès vos- gien) qui se. termine par un banc de cargneule. Le grès bigarré supérieur se trouve dans la vallée du Rhin dont la formation date de cette époque, mais il fait entièrement défaut aux parties les plus élevées de la Forêt-Noire et des Vosges. On voit que M. Sandberger se rattache complétement, pour l’époque du soulèvement de ces mas- sifs, à l'opinion la plus généralement adoptée et exposée aussi par M. Platz (Rev. pour 1876, 132). Roches, géologie dynamique, etc. Minéraux et roches. M. Curioni ** a décrit les divers gisements dans la Lombardie des minéraux et roches se rapportant aux genres suivants : silice, soufre, arsenic, baryte, chaux, manganèse, fer, nickel, zinc, mercure, plomb, cuivre, or; puis des silicates, des combustibles fossiles (anthracite, lignite, tourbe, pétrole, bitume), de divers minéraux métallifères et des roches de construc- tion. nee TR M. Gomez # a fait l'étude du porphyre quartzifère (Felsitporphyr) et de la rétinite qu'il a observés dans le 163 ; POUR L'ANNÉE 1877. Tyrol méridional, dans le Hôllenbachthal, près de Tisens et de Castelruth et dans les environs de Recoaro. La réti- nite porphyroïde (pechsteinporphyr) de Castelruth estune masse vitreuse noire, ayant l'aspect de la poix etrenfermant des grains de quartz et des particules de feldspath vitreux ; elle est étroitement liée au porphyre quartzifère de cette région. M. Gumbel ne croit pas, comme quelques auteurs, que ce soit une seule et même roche qui aurait pris lors de son refroidissement deux aspects différents ; ce sont, d’a- près cet auteur, deux roches primitivement distinctes qui ont fait éruption en même temps. Nous renvoyons à son mémoire pour leurs descriptions et leurs analyses de ces diverses roches. Recherche de la houille. M. À. Muller ** à publié une coupe très détaillée du sondage de Rheinfelden d’après le noyau retiré du trou de sonde. Je renvoie sur ce sujet à ce que j'en ai dit antérieurement (Rev. pour 1876, 129; 1875, 352). Après l’infructueuse tentative de Rheinfelden, des son- dages ont été faits dans une autre localité de l’Argovie, à Zeiningen; ils ont amené la découverte de petits bancs de houille. [l'est très-probable que ce combustible n’ap- partient pas au terrain houiller, mais au Keuper (Letten- kohle) et que ce sont des amas locaux, plutôt que des bancs susceptibles d'exploitation. M. Guusez ‘° a rendu compte des nombreuses tenta- tives faites dans le Wurtemberg de 1835 à 1875, pour trouver de la houille le long du pied de la Forêt-Noire. Il * Grenzpost, 17 novembre 1877. 164 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE est résulté de ces recherches que les dépôts du terrain houiller sont très-faibles dans cette région et ne renfer- ment pas de combustible. Sources. Le groupe des sources des eaux minérales d'Évian est situé, d’après M. Égray **, sur une ligne di- rigée N.N.E. passant aussi par celles de S'-Jeoire et du Petit-Bornand; toutes les sources d’Évian sont disposées sur une ligne E.-0. Or les failles de la Savoie obéissent à ces deux directions, dont la première a déterminé les hautes arêtes, la seconde les cluses de ce pays. Cette dernière est parallèle au lac. D'après une communication de M. Cazix ‘*, on a décou- vert récemment au village de Châtillon, situé sur le col par lequel passe la route de Cluses à Taninge, des sources abondantes de gaz hydrogène carboné, mêlé en quelques endroits d'hydrogène sulfuré, La plupart des dégagements gazeux ont lieu en plein air. La source s'étend sous les maisons du village; plusieurs des habitants se servent de ce gaz inflammable pour faire la cuisine. Faciès sarmatique. M. Fucus *? a recherché quels sont les caractères de l'étage sarmatique, et les conditions né- cessaires au développement du faciès de ce terrain; ces dépôts se font remarquer par l'absence de coraux, d’é- ponges, de bryozoaires, d’échinodermes, de céphalopodes, de brachiopodes, ainsi que de tous les grands lamelli- branches et gastéropodes à coquille épaisse et ornée, de sorte que la faune n’est plus guère composée que de bi- valves de grosseur moyenne, peu remarquables, répandus en grande abondance. Ils se trouvent dans des calcaires et des grès en bancs minces, des marnes et des luma- chelles, ainsi que des oolites de nature particulière ; on y observe souvent du gypse et du sel. On a expliqué ce à POUR L'ANNÉE 1877. : singulier faciès en disant que c’est un dépôt saumâtre, ou littoral, ou qu’il est le résultat d’une invasion des mers _ septentrionales, hypothèses que M. Fuchs réfute successi- vement. Cet auteur constate que plusieurs des dépôts sédi- mentaires européens, le zechstein en Russie, dans l’Alle- magne du Nord et en Angleterre, le muschelkalk en Alle- magne, les couches de Raïbl dans les Alpes, les couches à Avicula contorta hors des Alpes et le faciès souabe de ce même horizon dans ces montagnes, participent à ces mêmes caractères, Il attribue ces dépôts à des mers fermées, communiquant avec l'Océan par un canal étroit, comme la mer Méditerranée ou la mer Noire. Les causes de l’appauvrissement de la faune sont, sait la di- minulion du sel, soit le fait que les régions inférieures sont privées de la grande circulation océaniqne qui re- nouvelle l'air même dans les parties les plus profondes de l'Océan. La mer Noire, les grands lacs de l’isthme de Suez, la mer qui borde la côte occidentale de la Floride nous fournissent aujourd’hui des exemples de faunes sem- blables, mais celles-ci ne peuvent être prises comme ca- ractérisant une époque ; les types de chaque période doi- vent être cherchés dans leurs équivalents océaniques. * C’est ainsi que celui de l’époque miocène appartient à l’Europe occidentale, tandis que, dans l’Europe orientale, l2 faciès sarmatique est dominant ; le terrain rhétien des Alpes, à l'exception du faciès souabe, contient la faune normale, tandis que ce faciès a le caractère sarmatique ; l2S faunes d’Esino et de St-Cassian sont le faciès normal et les faunes de Raïbl le faciès sarmatique, etc. Tremblements de terre. Un tremblement de terre a eu lieu dans une bonne partie de la Suisse le 6 octobre 1877”. Il a été observé à Genève à 5,47 ‘/, h. ain; cinq ou six légères oscillations ont précédé trois fortes secousses, et coïncidé avec un bruit sourd. Une première secousse plus légère paraît avoir été ressentie à Genève et à Morges vers 4 heures du matin. Le phénomène a été constaté sur un espace qui s’étend de Valence au sud à Mulhouse au nord (367 kilomètres), de Lyon à Sion (220 kilomètres) ; il a été observé dans la Savoie jusqu’à Sallanches, dans le Valais jus- qu'à Sion, dans les Alpes vaudoises à Rossinière. On est d'ailleurs peu d'accord sur la direction de la secousse, les principales appréciations indiquent $.0.- N.E.; N.E.-S.0. et S.E.-N.0. En dehors de la région indiquée, il a été éprouvé à Tœplitz (Bohême), dans l’Erzgebirge, et à Malcesine (Haute-ltalie). M. De Trigo- LET ‘°° a rendu comple de ce phénomène. Un autre tremblement de terre a eu lieu le 22 octobre à 9 bh. 55 m. du soir à Zermatt et il a été observé à Bé- risal sur la route du Simplon. Le tremblement de terre ressenti dans la Suisse orien- tale le 2 mai 1877 à 8,40 h. du soir, a été l’objet d'un rapport de M. Hem ** quiest le résultat de ses propres re- cherches et de 207 communications qui lui ont été adres- sées. Le centre de la secousse a été la partie méridionale du canton de Zurich, les parties voisines du canton de Schwytz et le Toggenburg. Elle a été très sensible à Sar- gans, à peine sentie à Ragatz, très-forte à Altdorf, inaperçue à Erstfeld. La limite en est bien marquéé au S. et à l’E., où elle s’est arrêtée à la chaine du Ca- landa-Tôdi-Windgälle ; elle est vague au N. et à l'O. * Journal de Genève, 8-30 octobre 1877. | POUR L’ANNÉ ; FE s'étend jusqu’au Jura de Souabe et à la Forêt- re. Les appréciations sur la nature et la direction du mouvement ont été très variées ; elles permettent de con- _ clure que la secousse est partie d’une ligne on d’une zone parallèle à la direction des Alpes. Elle à généralement été faible, mais elle a été accompagnée d’un bruit assez fort et elle n’a duré que peu de secondes. Elle n’a eu aucune influence sur les eaux des lacs. Ce tremblement de terre semble dû à un mouvement des couches dans l'intérieur du sol, qui aurait été le résultat d’une fente ou d’un affais- sement et qui aurait eu lieu à une faible profondeur dans l'écorce terrestre. Failles et soulévements. Alpes. Il existe deux théories sur la formation des Alpes; l’une envisage les roches cris- tallines comme des roches éruptives (Studer), l’autre les regarde comme des roches passives, soulevées de même que les autres roches sédimentaires et ayant formé comme elles des voûtes desquelles résulte la structure en éven- tail; c’est ainsi que M. À. Favre explique la structure du Mont-Blanc. Les recherches faites par M. Hein **"? dans le massif du Finsteraarhorn sont favorables à cette dernière théorie. Le soulèvement des Alpes n’est pas causé par des roches éruptives. Celles-ci sont restées passives pendant ce phé- nomène. Les massifs centraux sont formés par des voûtes et des plis des roches cristallines qui étaient d'abord cou- vertes par des terrains de sédiment et ont été plissées comme eux par des mouvements de contraction de l'écorce terrestre. Les contournements des couches, la schistosité, l’étirement de certaines roches, les surfaces de glissement qu’on observe surtout dans les montagnes sont le résul- tat des forces qui ont froissé l'écorce du globe. Les roches MAN ut RE pe Nes re ECO. HI 7 ve OR AE 2 TE TT 168 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE sur lesquelles cette force agissait, étaient déjà aussi con- sistantes qu'aujourd'hui. On a cru que les plis étaient le résultat d’un gonflement des terrains provenant de modi- fications chimiques ; mais le fait que les couches sont toujours plus épaisses au milieu des voutes que sur les côtés et la disposition relative des plis montrent que ceux- ci résultent d’une force agissant du dehors sur le massif montagneux. Des contournements sans fractures sont pos- sibles tant que la pression est plus forte que la cohésion de la roche. Beaucoup de roches sont tellement modifiées par ces pressions qu'aucun millimètre cube n’a gardé sa position primilive; c'est un métamorphisme mécanique des roches. M. A. Favre a admis que le Salève est sur le prolon- sement de la ligne anticlinale de la mollasse qui a été observée dans la Bavière et la Suisse, M. Égray ** croit au contraire que l'axe anticlinal qui va de Lausanne à Étrembière au pied du Salève, se termine par la grande faille qui marque le revers nord de cette montagne et qu'il est différent de celui de la Bavière. On devrait en trou- ver la continuation dans la plaine suisse dans la vallée de l’Aar. Jura. M. Müuigerc * a fait une étude spéciale de la structure du Jura argovien entre le Hauenstein et Schinznacb. C’est le muschelkalk qui y est le terrain le plus ancien; les mouvements qu’il a subis ont dessiné le relief de toute la contrée; ils sont de trois natures : 4° Soulèvement vers le nord, se renouvelant dans plusieurs chaines parallèles dirigées E.-0.; les méridionales sont produites par des failles, les septentrionales sont une com- binaison de failles et de glissements ultérieurs. 2° Soulè- vements vers l’ouest, moins fréquents ; failles dirigées du . POUR L'ANNÉE 1877. 169 nord au sud. 3° Troisième direction avec recourbement horizontal des chaînes vers le sud et le nord. Dans les failles combinées de glissements, c’est toujours la lèvre méridionale qui recouvre la lèvre septentrionale M. Müblberg pense que la pression est venue du sud, qu’elle s’est maintenue plus longtemps à l’ouest qu’à l’est; il y a eu en même temps une pression de l’est à l’ouest. La limite entre les chaines et le plateau du Jura est mar- quée par un glissement considérable des terrains les uns sur les autres. L'auteur ne peut admettre la théorie des contournements par laquelle M. Mœæsch à interprété la structure de cette région; il croit,comme M. Muller, que cette structure ne peut s'expliquer que par des failles combinées avec des glissements. M. À. Muicer ‘* soutient depuis longtemps la thèse que les dispositions singulières observées dans les dépôts du Jura bâlois ne proviennent pas de contournements, mais de superpositions dues à des glissements. Le Jura n'a pas été soulevé, comme le croient beaucoup de géologues, en une seule fois par une force latérale venant du sud, mais la formation de cette chaîne est le résultat de forces diverses ayant agi à plusieurs époques les unes latéralement, les autres verticalement. Les coupes du Jura bâlois données par l’auteur mon- trent de la manière la plus évidente ces superpositions si anomales, qui ne peuvent s’expliquer par des voûtes ou des plis et qui présentent sur de grandes étendues les couches disposées dans l’ordre suivant ABCDABCD. Ces coupes sont très communes dans la chaine du Wiesen- berg au Mont-Terrible; elles laissent voir quelquefois en- core la superposition d’une nouvelle série et elles ont été le résultat de mouvements successifs. ARCHIVES, t. LXI. — Février 1878. 12 AN IIS EN 170 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE eu, Les 3 à 4 zones parallèles de muschelkalk de cette chaîne présentent toutes le même plongement vers le sud. On n’y observe aucune disposition des couches en voûtes, mais elles sont formées par une série de failles fréquem- ment accompagnées de glissements des terrains les uns sur les autres. Les diverses assises de la chaine septen- trionale de muschelkalk ont été repoussées avec un plongement au sud sur les couches de la grande oolite, de l’oxfordien, du corallien et du étertiaire qui plongent de la même manière et qui recouvrent elles mêmes les formations du plateau jurassien. [l y a donc eu là dou- ble soulèvement et glissement. mais il n’y a pas de voûte. Les couches soulevées étaient rejetées vers le nord. La formation de la chaîne du Wiesenberg et du Mont-Terrible est le résultat non d’une pression latérale, mais d’une pression verticale ; elle est donc indépen- dante du soulèvement du Jura méridional et oceci- dental. La formation de voûtes et de plis ne se voit dans cette chaîne qu'à l’ouest de Bretzwyl, c’est-à-dire à l’ou- est de la ligne qui marque la limite occidentale de la Forêt-Noire et se continue au sud jusqu'à Nünningen. C’est probablement le prolongement souterrain de ce massif qui a résisté à la pression qui a soulevé le reste du Jura et qui a causé les fractures et les glissements qui caractérisent cette région. M. Muller donne à l'appui de cette théorie plusieurs coupes dans le détail desquelles je ne puis entrer ; je me bornerai à reproduire ici une partie de la coupe de Ja galerie d'écoulement du tunnel du Hauenstein où s’observe une superposition de cette nature; elle est prise du nord au sud et toutes les couches plongent au sud : pr? LE HA CE Ar NES PUR CL POUR L'ANNÉE 1877. fz # F < À he calcaire rouge, tertiaire, reposant partout dans les environs sur l'oxfordien, 300’; argile sidérolithique rouge, 100’; argile salifère et gypse du muschelkalk reposant en concordance sur le tertiaire, 190’; dolomie blanche, marneuse, gypsifère, 300'; argile salifère et gypse, 00’; anhydrite, 200’; dolomie du muschelkalk. Érosion. M. Prarr * a estimé le volume du massif du Mont-Blanc limité aux vallées de l’Arve et de la Doire et aux cols de Balme, du Bonhomme, de la Seigne et Ferret. Sa hauteur moyenne est de 2891, Des gorges profondes séparent des arêtes dentelées qui se dirigent vers le sommet de la montagne. Une des plus grandes d’entre elles est celle qui est remplie par le glacier du Miage. Elle a été formée par érosion et le volume du terrain enlevé est de 10,300,000,000 mètres cubes. Par divers calculs sur les matériaux entrainés par les fleuves et les torrents de glaciers, on peut obtenir une évaluation du temps employé par les eaux à creuser cetie gorge. M. Platz arrive au chiffre de 2 ‘/, millions d'années qui ont dû commencer seulement après le dépôt des terrains jurassiques dans cette contrée. Sans vouloir attacher d’im- portance à ce résultat, l’auteur montre cependant que de nombreux calculs dans ce genre pourraient amener à une approximation de la durée des temps géologiques. La vallée du Miage est presque entièrement creusée dans le micaschiste, roche qui se désagrége très facile- ment. On peut conclure d'expériences faites par M. Hilger sur un bloc de micaschiste qu’il ne faudrait que 640,000 ans pour que les agents atmosphériques enlèvent une quantité correspondant à celle de la vallée du Miage à une masse de micaschiste de grandeur proportionnelle. 4 dre SHOREES 172 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE II. Terrains. Terrains primaires. Les recherches faites par M. BarerTTi dans le massif du Grand-Paradis prouvent que le granit central n’est point une roche distincte du gneiss central ou ancien; il en est simplement une variété locale. Celui-ci est généra- fêment une roche à gros grains; il présente des variétés, laminaire, granitoide, porphyroïde ; il se distingue facile- ment du gneiss récent ; il renferme beaucoup de feldspath, parfois de l’amphibole et de la tourmaline, des intercala- tions de marbre saccharoïde, de stéatite, de graphite, et l’on y trouve de nombreux minéraux, ématite, galène argen- tifère, etc. C’est une roche sédimentaire, métamorphique, régulièrement stratifiée. Les parties granitiques sont celles qui ont subi le métamorphisme le plus complet. Les roches cristallines anciennes constituent lès masses du Grand-Paradis, du Mont-Blanc, du Mont-Rose; les terrains cristallins plus récents se relèvent de tous côtés vers ces centres, et forment des dépressions, des enfon- cements dans les régions intermédiaires. La vallée d'Aoste est la dépression entre les deux soulèvements du Grand- Paradis et du Mont-Rose, s’exhaussant en amont d'Aoste contre le massif du Mont-Blanc. La zone des terrains cris- tallins plus récents, ou zone de la pierre verte, repose sur la précédente et conslitue une partie importante de la masse du Grand-Paradis. Elle est formée de roches magnésiennes très variées, et souvent de couleur verte; elle avait été d’abord divisée par les géologues italiens en trois groupes: 1° zone calcaréo-magnésienne, 2° zone micacée feldspathique (gneiss et micaschistes récents), classification : | pour L'ANNÉE 4877. 173 zone éruptive ; mais M. Baretti y introduit une autre A. Roches stratifiées. Ce sont: 1° Les roches à silicates de magné- sie, la serpentine, la diorite, lamphibolite, leuphotide et la lher- zolite. 2° Les roches feldspathiques; le meilleur type en est le gneiss récent qui se distingue du gneiss ancien par sa structure plus fine, une plus grande abondance de quartz, l'absence de la structure porphyroïde, la moindre épaisseur de ses couches et sa stratification très-nette. M. Baretti range dans le même groupe le porphyre amphibolique, le granit syénitique de Val- chiusella et la syénite de Cogne. 3° Roches calcaires, calcaires saccharoïdes, calcaires cristallins, micacés et calcschistes. 4° La grenatite et le gypse. B. Roches massives, que l’auteur regarde comme un équivalent géolo- gique des roches vertes et qui sont composées d’euphotide, de diorite, de granit syénitique. C. Roches massives cristallines : euphotide, serpentine, lherzolite, dio- rite, gabbro, granit. Cette zone renferme de nombreux minéraux. Elle est entièrement sédimentaire et métamorphique, la diversité de ses roches provenant de la variété des éléments qui constituaient les sédiments primitifs. : Les terrains paléozoïques du versant S.E. du massif sont des calcaires compactes, gris, des schistes argileux phtanitiques, des grès et la grauwacke : ils sont souvent en discordance avec les terrains cristallins. Après avoir comparé ces terrains avec les roches de même nature dans divers pays, M. Baretti conclut comme M. Gastaldi que le gneiss ancien est l'équivalent du lau- rentien inférieur ; les terrains cristallins plus récents cor- respondent au laurentien supérieur, à l’huronien et au cambrien, et les calcaires dolomitiques appartiennent au silurien inférieur. M. GasraLi ‘ a décrit dans divers travaux la grande LAS. ! % A À 22) 0 zone de pierre verle qui constitue une partie ds Abe > italiennes (Rev. pour 1875, 136). Une grande masse de quartzite formant la pyramide du Pelvo appartient à cette zone et se prolonge de la vallée de la Varaïta dans celle de la Macra, dans laquelle se trouve aussi un banc de dolomie fossilifère, semblable à celle du Chaberton. La zone de la pierre verte est très puissante dans cette vallée. Il y a dans cette partie des Alpes deux ellipsoïdes de gneiss ancien ; l'un (Mont-Rose, Grand-Paradis et Cornour) entièrement entouré de la zone de la pierre verte; l’autre (Mercantour, les Écrins, Mont-Blanc) entouré de roches variées. Il est très probable que ces ellipsoïdes sont reliés entre eux et que le gneiss ancien forme une zone continue sur laquelle s’est déposée la zone de la pierre verte sans que les roches qui la composent l’aient traversée par éruption. Dans les vallées du PÔ et de la Varaïta, celles-ci sont constituées par des serpentines, des euphotides, des roches épidoti- ques, des calcschistes et des quartzites; dansle Val Macra par des calcaires cristallins, des quartzites et des calc- schistes, des gypses et des cargneules. Il y a dans ces vallées trois horizons de quartzite, qui se trouvent dans le gneiss central, dans la pierre verte et dans le terrain paléo- zoïque; ce sont des roches stratifiées comme les porphyres et les mélaphyres de la pierre verte. Les calcaires se trouvent également dans les deux pre- miers de ces terrains et dans la zone paléozoïque anthra- cifère ; ces derniers sont semblables à ceux du Chaber- ton et aux calcaires du Briançonnais. Ce sont des calcaires dolomitiques ; on y trouve de l’anthracite * semblable à celle de la Savoie, associée, comme au Chaberton, à des * L'analyse de cette anthracite donne charbon fisso 74.16; cendre 21.97; matières volatiles 1.61 ; eau 2.26. 1 4 L 4 | “ “ E. Ces fossiles (Cyatorhylith, Propora, ee gastéropodes, Ophileta, Cyrtolüthes et quelques restes douteux des céphalopodes), très mal conservés, parais- sent caractériser le terrain paléozoïque. La pierre verte (serpentine,euphotide, diorite, variolite) n’a soulevé aucun terrain; elle est un dépôt stratifié; la seule roche qui ait soulevé les antres est le gneiss cen- tral; les roches ont été modifiées par le métamorphisme. La coupe donnée par M. Gastaldi et qui s’étend d’'En- vie au col de Soutron (2629) présente du sud au nord, et avec un plongement constant des couches vers le nord, la succession suivante: 1° gneiss avec intercalation de quartzite ; 2° zone de la pierre verte (a calcschiste, b ser- pentine, c euphotide, d caleschiste, e quartzite, f calc- schiste, g quartzite, À calcaire cristallin, { quartzite); 3° terrain paléozoïque, calcaire dolomitique fossilifère avec anthracite. M. SracHe ** distingue, dans les roches schisteuses du haut des vallées de l’Etsch et de l’Adda, les groupes suivants à partir des plus récents: I. Roches talqueuses, phyllades quartzeux et gneiss (grauwacke alpine). Ce’groupe, qui repose sur les roches cristallines ancien- nes et qui sert de base à celui des calcaires et des dolomies, est difficile à délimiter. Les roches indiquées ci-dessous en sont les principaux éléments et passent fréquemment de l’une à l'autre. Les premières (1-3) en forment généralement la partie supérieure, les dernières (4-6) la base. Elles correspondent aux terrains nommés par Théobald verrucano et schistes de Casanna : 1. Grès bruns et schistes argileux noirs, rappelant les roches du terrain houiller. 2. Grès jaunes et schistes clairs de couleurs variées, très-talqueux. 3. Schistes talqueux verts et blancs (Sericitschiefer pars), grès tal- nr. SAN a ARR A PACE UT GE Le 176 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE queux passant à des conglomérats, des brèches et'des arkoses gneissiques, roches identiques à celles du Tyrol septentrional, de la Carinthie et de la Styrie (verrucano, sernifite, schistes de Sernf). Ces roches paléozoïques ressemblent surtout au quartzite du Taunus. 4. Schistes argileux et argileux micacés; roches de couleur foncée ; ils contiennent des phyllades quartzeux, des schistes argileux verts, talqueux, chloriteux, etc. 5. Arkoses et gneiss, roches de natures très variées; on y trouve une variété qui paraît identique au gneiss d’Arolla, et des gneiss œillés, liés aux schistes verts et formant avec eux le schiste de Casanna. 6. Roches éruptives andésitiques. Théobald regardait les schistes de Casanna comme le produit du métamorphisme de grès et de schistes, opinion qui, d’après M. Stache, est en opposition avec les faits et avec le raisonne- ment. II. Calcaires cristallins et schistes de la calotte schisteuse (groupe des phyllades calcaires). Cet ensemble de roches repose directement sur le gneiss central. Il a généralement une assez grande homo- généité dans sa nature. On y trouve des dolomies, des mica- schistes calcaires, des schistes chloriteux et des roches phylla- diennes vertes. Ces roches passent fréquemment par une transition insensible au groupe des phyllades quartzeux. II. Phyllade gneissique, schistes amphiboliques et gneiss (groupe des phyllades gneissiques), roches les plus anciennes de cette région, composées d’alternance de phyllades et de gneiss. On reconnaît dans les phyllades les faciès suivants: 4° Faciès amphibolique (schistes amphiboliques variés, éclogite, roches grenatifères et dioritiques, gneiss et granits amphiboliques, tonalite). 2° Faciès euritique et felsitique (roches compactes de couleurs variant du rouge au bleu et au vert et associées à des quartzites). 3° Faciès granitique et 4° faciès de gneiss œillé phylladien. On observe aussi dans les gneiss plusieurs faciès : gneiss à moscovite, gneiss à biotite, gneiss amphibolique. Gneiss talqueux et à séricite équivalent du gneiss d’Arolla. Ces roches alternent avec des calcaires cristallins peu puissants et avec des schistes argileux plus ou moins micacés. Leur âge est difficile à déterminer. IV. Roches éruptives et massives, subordonnées aux groupes phylla- diens. M. Stache range dans ce groupe des roches granitiques de nature très-diverse, la tonalité (granit amphibolique et dio- POUR L'ANNÉE 1877. «A7 ritique), la diorite et lamphibolite, les roches diallagiques et la grenalite, la paléo-andésite ou andésite alpine, les roches à olivine et les serpentines, les diabase et protérobase, les porphyres et les porphyrites quartzifères. Une partie spéciale de ce travail est consacrée à l'étude géologique, minéralogique et chimique de ces deux der- niers groupes de roches qui sont très développés dans le Zwôlferspitz. [ls offrent une grande ressemblance avec les roches du Fichtelgebirge, décrites par M. Gumbel sous les noms de protérobases et de kératophyres. Ils apparaissent en bancs parallèles aux couches phylladiennes et ont élé soulevés en même temps qu’elles ; ces bancs sont le résultat des coulées qui se sont déversées pendant le dépôt des phyllades. Contact du gneiss et des terrains secondaires. Nous devons à M. BaLTzER “ une intéressante étude sur les marbres de l'Oberland bernois et sur leurs rapports avec les roches cristallines de cette région. On trouve des marbres blancs et des marbres de cou- leur bigarrée tout le long du massif du Finsteraarhorn et souvent au contact des roches cristallines. Il est très pro- bable, ainsi que cela a déjà été dit à plusieurs reprises, qu’une bonne partie de ces marbres sont un produit du métamorphisme du calcaire jurassique supérieur. Les coins calcaires qui pénètrent dans le gneiss se ter- minent souvent par une masse de marbre blanc ; la cause de ce métamorphisme ne doit pas être cherchée dans l’ac- tion produite par une roche éruptive ou un magma à une haute température, car on trouve souvent le marbre très loin du gneiss. De plus il n’y a pas de minéraux de con- tact. La cause doit être mécanique et pourrait être attribuée à la pression exercée lors du soulèvement, jointe peut- À Li % être à une chaleur de friction. Mais tous ces bancs de marbre n’ont probablement pas la même origine. M. Baltzer a décrit la plupart des coins de calcaires qui ont été observés dans le gneiss des Alpes bernoises (Mettenberg, Laubstock, Pfaffenkopf, Jungfrau). Il a dé- couvert récemment quelques nouveaux exemples de ce singulier phénomène ; on trouve également des coins de gneiss pénétrant dans l’intérieur des calcaires (Gstelli- horn, Laubstock). Le coin calcaire de la Jungfrau qui a, au commencement, 300% d'épaisseur, s'étend jusqu’à deux kilomètres dans l'intérieur du gneiss. Une des plus singulières de ces dispositions est celle que l’auteur a reconnue au Gadmenthal, où les sédiments forment deux plis pénétrant dans l'intérieur du gneiss. [l faut avoir recours à la carte et aux coupes jointes à ce mémoire pour se rendre compte de la singularité de la disposition de ces roches ; le gneiss y alterne avec les sédiments et il est tantôt en concordance, tantôt en discordance avec eux, Le même auteur * a décrit ensuite les caractères gé- néraux de la zene de contact du gneiss du Finster- aarhorn et des terrains calcaires entre la vallée de Lau- terbrunnen et celle de la Reuss. Les terrains jurassi- ques sont toujours coupés abruptement vers le sud, for- mant ainsi de gigantesques escarpements. A l’est de la vallée de l’Aar, les rapports entre ces terrains sont nor- maux ; à l’ouest se trouvent de grands renversements qui ont ramené le gneiss par-dessus les terrains secondaires; ces renversements ont eu lieu là où la zone des gneiss a atteint ses plus grandes dimensions ; ils sont de grandeur très variée, et ils ont reconrbé sur elles même les couches calcaires. 4 0 FPT MIT | | 4 | Î à un its: le calcaire neue au Annee faible- ment vers le nord et ses couches sont parfois très plissées. On a beaucoup discuté pour savoir si, au contact des deux espèces de terrains, ceux-ci se contournent de manière à ce que leurs couches deviennent parallèles. L'observation de ce phénomène est souvent difficile; si l’on prend la position des feuillets de mica comme direc- tion de la stratification, on ne peut admettre comme règle générale que le gneiss devienne, par des contournements plus ou moins grands, parallèle aux couches du calcaire. Les masses de gneiss qui reposent sur celui-ci sont aussi en discordance. Cependant les couches calcaires prennent parfois localement la direction de celles du gneiss; lin- verse est aussi vrai dans quelques cas, mais on ne peut observer nulle part, sur une surface un peu étendue, une concordance dans la stratificalion. Il arrive souvent que le gneiss passe à une structure granitique au contact du cal- caire ; la composition minéralogique de la roche parait cependant la même. On voit souvent aussi dans le gneiss des surfaces de glissement, surtout là où celte roche pé- pètre dans les calcaires, mais on ne trouve nulle part de métamorphisme de contact. Terrains paléozoïques. Il est difficile de fixer la limite inférieure du terrain carbonifère en Lombardie. M. Curioni ** divise ce terrain en quatre étages dont l'infériear appartient peut-être en- core au paléozoïque plus ancien. Ce sont de bas en haut : 1. Quartzites micacés. 180 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE 2. Quartzites micacés avec dolomie et calcaire inter- calés. | 3. Dolomie et calcaire noir. 4. Conglomérat, grès à grains fins et schistes à an- thracite avec Sigillaria, Lepidodendron, Annularia. Au-dessus viennent des calcaires et dolomies sans fos- siles, d’àäge indéterminé, puis le terrain permien qui se compose de : 1. Conglomérats et grès porphyrique avec des restes de Nœggerathia, Walchia, etc. 2. Schistes gréseux fins, foncés ou noirs et roches bigarrées avec végétaux. Schizopteris fasciculata, Sphe- nopteris Suessi, Walchia piniformis, falciformas. On trouve dans une grande partie des Alpes une for- mation de grès rouges, de schistes sableux et argileux et de conglomérats plus ou moins grossiers entre la zone des schistes argileux anciens et la zone des calcaires al- pins. Ces roches ont été nommées couches de Werfen, Verrucano, grès de Grüden,couches de Seiss et de Cam- pil et elles ont été classées soit dans le terrain permien, soit dans le grès bigarré, On est généralement d'accord pour attribuer au premier de ces terrains le verrucano et les schistes qui lui sont associés dans le Tyrol méridional; on rapporte au second les couches à Myophoria costata, Pleuromya Fassaensis, Naticella costata du Tyrol septen- trional (couches de Seiss et de Campil du Tyrol méri- dional) qu’on regarde comme l'équivalent du Rôth ; mais on discute sur l’âge des couches intermédiaires. Dans cel- les-ci se trouve le calcaire à Bellerophon que M. Stache a regardé d’abord comme un intermédiaire entre le Dyas et le Trias et a ensuite comme un équivalent du Zech- stein, tandis que M. Gumbel en a considéré la faune Re POUR L'ANNÉE 1877. 181 comme un reste d’une fanne paléozoïque qui se se- rail perpétuée jusqu'à l’époque triasique. Cet auteur “* a découvert près du village de Mazzon, dans le grès de Grôden, un gisement de plantes qui paraissent identi- ques aux plantes permiennes que M. Heer à décrites de Fünfkirchen (Volzia hungariaca, Baiïera digitata, Ull- mannia Bronni, U. Geinilzi, Carpolithes, ete.). Ce grès est recouvert de dolomies jaunes que M. Gum- bel regarde comme équivalentes du calcaire à Bellero- phon et qui sont surmontées des couches de Seiss. Le schiste à Ullmania appartient au terrain permien supé- rieur, le calcaire à Bellerophon, dont la faune à un carac- tère mixte, à ce terrain ou au grès bigarré inférieur. Il est probable que le calcaire de Schwaz est un équivalent de ce dernier niveau dans le Tyrol septentrional. M. Sracue ** a fait l'étude d’une partie de cette faune (céphalopodes et gastéropodes). Elle n’a pas le faciès typique de la faune européenne du Zechstein ; mais son caractère nettement paléozoïque la sépare complétement du trias. L'auteur caractérise tous les gisements où ce terrain a été reconnu et il en décrit les fossiles qui se rapportent presque tous à des formes nouvelles *. Terrains mésozoïques. Trias. Les plantes trouvées dans le terrain triasique de la Suisse ont été décrites par M. Her **; elles sont peu nombreuses. Le grès bigarré en renferme une seule es- pèce, Equisetum Mougeoti, provenant de Rheinfelden ; le muschelkalk deux : Cylindrites cœspitosus, Voltzia hete- * Voyez dans ce mémoire (p. 274) la liste des travaux qui se rap- portent à ce terrain. A ER td 2 PSE CE D AC Dia MES À , , AT L NaTTUR 182 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE rophylla. Elles sont plas nombreuses dans le Keuper ; quelques gisements du canton de Bâle en ont fourni 26 espèces, parmi lesquelles de remarquables échantillons * ; celles de Moderhalde et d’Asp, au nombre de 20, appar- tiennent au Lettenkohle, celles d'Humiken et d'Ormelin- gen (11 sp.) ont été recueillies dans un grès qui correspond au Schilfsandstein. Cinq espèces sont communes à ces. deux horizons. Ce sont: Pecopteris angusta, Danæopsis marantacea, Equisetum arenaceum, Petrophyllum Jægeri, Pt. longifolium. Les rapports de ces flores entre elles et avec les flores correspondantes de la Souabe montrent que ces deux ter- rains sont contemporains et que leurs caractères particu- liers tiennent plus à des faciès locaux qu’à une différence chronologique. Deux espèces sont communes au Keuper et au grès bigarré, Volizia heterophylla, Schizoneura pa- radoxa; aucune ne passe au terrain rhétien ou juras- sique. Un seul gisement de plantes du Keuper est connu dans les Alpes suisses ; il se trouve entre les deux Mythen (Schwytz) et a été découvert par M. Kaufmann. Les deux espèces qui y ont été recueillies sont nouvelles (Equise- tum Mytharum et E. triphyllum) ; la première est très- voisine del’E. arneaceum.Une aile d’un insecte appartenant à un genre triasique, le Chauliodites helvelicus a été trouvée avec elles. Ce terrain est d’après M. Kaurmanx °° le plus ancien qu'on observe aux Mythen; c’est une argile de 70" d'épaisseur qui renferme des traces de charbon et les restes de plantes indiquées ci-dessus. Il est sur- * 4 nouvelles espéces ont été découvertes depuis lors et décrites par M. Heer. ve Schistes exactement semblables à ceux qu'Escher à nom- _ més schistes de Quarten. Cet ensemble de couches appar- tient au terrain triasique. En opposition avec la théorie de M. Caavanxes ‘ sur l’origine des gypses et des cargneules (Rev. pour 1875, 397), M. Renevier ** considère ces roches comme for- mées dans des mers intérieures ou laçs salés, analogues à la mer Morte; il en a expliqué la formation dans les Archives. M. ScaxerzLer ‘* a soutenu la même idée en comparant le dépôt de ces terrains à ceux qui s’opèrent encore aujourd'hui sur les bords de la mer Caspienne : Le golfe de Korabugas, situé sur la côte orientale, forme unè des parties les plus salées de la mer dont il est séparé par une barre. Il ne reçoit point d’affluent, mais à mesure que ses eaux s'évaporent, elles sont remplacées en partie par l’eau de la mer. La conséquence naturelle de cette évaporalion est la concentration de l’eau salée du golfe ; dès que celle-ci a atteint une densité de 4,033, la sulfate de calcium qu’elle tient en dissolution, commence à se déposer. Après le gypse, le sel gemme se dépose en masses transparentes et cristallines. À mesure que le dé- pôt de sel gemme augmente, les eaux mères du bassin s’élèvent peu à peu jusqu’au niveau de la barre. Le sulfate de calcium, arrivant avec les eaux de mer dans le bassin salifère, abandonne peu à peu aux sels de magnésium des eaux mères ses deux molécules d’eau d’hydratation et se dépose comme anhydrite autour du dépôt de sel gemme. « À Bex le gypse se trouve en grandes masses à l’état amorphe et cristallisé comme sélénite.. La roche salée est toujours limitée et entourée par l’anhydrite. Le sel gemme est ordinairement répandu dans des couches de marnes 184 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE très dures. Les deux bandes de gypse en forme de crois- sant, que de Charpentier croyait alterner avec le calcaire de transition, ne sont, d’après M. Renevier, que des affleu- rements anticlinaux du trias séparés par des plis syncli- naux remplis de calcaire liasique. » L'ensemble des calcaires et des dolomies qui se trouvent dans le Tyrol occidental au-dessus des étages des phyl- lades appartient en grande majorité au terrain triasique et aussi à des terrains plus anciens. Ces roches réclament en- core des recherches attentives ; la rareté des fossiles rend leur classification difficile. M. Sracue °° est disposé à re- garder comme les équivalents de ces terrains les grandes masses de phyllades argilo-calcaires du haut de l'Engadine, que M. Théobald a classées dans le lias. M. Curioni ** distingue dans le terrain triasique de la Lombardie les subdivisions suivantes : Terrain triasique inférieur. 1. Conglomérat et grès bigarré (Naticella costata, Myacites Fassaensis). 2. Schistes argileux métallifères (Servino, muschelkalk) ; mêmes es- pèces, plus Posidonomya Claræ, Pecten Margaritæ, Avicula socia- lis, Encrinites liliiformis. 3. Calcaire dolomitique, farineux. Cargneule avec traces de Myacites Fassaensis. 4. Argile gypsifère sans fossiles. Terrain triasique supérieur. 1. Étage à Trachyceras (St-Cassian). Dolomie et calcaire. Muschelkalk “supérieur, Trach. Aon, Halobia Lommeli, rugosa, Pterophyllum Jægeri. 2. Calcaire et dolomie métallifère. Ammonites globosi. 3. Étage à Gervillia bipartita. Calcaive marneux riche en fossiles. Myoconcha Lombardica, Myophoria Kefersteini, Whatleyæ, etc. 4. Étage à Avicula exilis. Calcaire et dolomie, Gyroporella annulata, Megalodus Gumbeli. SALE MORE DEN RUE AUTRE er "DA DOS POUR L'ANNÉE 1877. 185 TERRAIN RHÉTIEN. Le terrain infraliasique de la L om- bardie se compose d’après M. Curioni ** des trois sub- divisions suivantes : 1. Marne à Bactryllium. B. striolatum Hr., Avicula con- lorla. 2. Calcaires puissants alternant avec des marnes. Rhab- dophyllia longobardica, Terebratula gregaria,Avicula con- torla. 3. Calcaire marneux à Plicatula instusstriata, Avicula contorta, Cardila Austriaca. TERRAIN JURASSIQUE. L'étude faite par M. HEER des plantes fossiles de la Suisse lui à fait reconnaître dans le terrain jurassique, y compris le terrain rhétien, 104 plantes, dont 62 sont marines, #1 terrestres et une d’eau douce. Elles se répartissent de la manière sui- vante : | Terrain rhétien. 3 espèces de Bactryllium et le Chondrites liasinus. Lias inférieur. Marnes des Schambelen. 26 espèces (7 marines, 19 terrestres) ; ce sont 9 fougères, 5 cycadées, 4 conifères, 2 mono- cotylédones, 5 algues. Lias supérieur. Schistes à Posidonyes de l’Argovie, plantes marines. Chaîne du Stockhorn, plantes marines et terrestres. Bex, plantes terrestres. Piz Padella (Engadine), Algues. Ganei (Prättigau), gi- sement douteux. Bouveret (Valais). Bajocien. 9 esp. Plantes marines; la plus commune est le Taonurus scoparius. Bathonien. Alpes fribourgeoises et Stockhorn; plantes marines et ter- restres. Callovien. Quelques fucoïdes et graines de Cycadées (Delémont). Jura blanc. Quelques espèces terrestres et marines. Chara Jaccardi (Purbeck). Total : 62 algues, 12 fougères, 2 équisétacées, 16 cycadées, 10 coni- fères, 2 monocotylédones. La Suisse fournit donc un très riche contingent de plantes marines. La flore terrestre est beaucoup plus ARCHIVES, t. LXI — Février 1878. 13 MRCMCARAL CERN RE Qi SRE NP 4 Né nie: x à 186 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE pauvre ; elle indique cependant que pendant toute cette époque, il y à eu dans notre pays des terres fermes sur lesquelles vivaient des fougères, des cycadées, des coni- fères ; cette flore ressemble beaucoup à celle de la France à la même époque. M. Rupert Joxes ‘* a critiqué l'ouvrage de MM. Kubler et Zwingli sur les Foraminifères du Jura suisse (Rev. pour 1871, 34). Il a montré qu'il fallait introduire des modifications considérables dans les noms des genres et des espèces et que le nombre de celles-ci est beaucoup moins grand que ne l’ont indiqué ces auteurs. La nature des roches dans lesquelles sont enfermés ces organismes rend, du reste, leur étude très difficile. M. De TRiBOLET ‘% a publié un catalogue des Posido- nomyes jurassiques. Il donne une diagnose de la Posido- nomya alpina Gras, espèce très commune dans les Alpes dans les couches de Klaus, du midi de la France jusque dans l’Europe orientale et qu’il regarde comme identique à la P. ornati Qu. Lias et terrain jurassique inférieur. Alpes. M. DE LA Harpe ** a reconnu, dans le terrain liasique du Tor- renthorn, près de Louèche-les-Bains, plusieurs horizons caractérisés par des couches différentes : 1° calcaire à pen- tacrines ; 2° schistes noirs ; 3° calcaire à bélemnites ; les fossiles qui y sont contenus sont très voisins des espèces suivantes, s'ils ne leur sont pas identiques : Belemnites niger List. elongatus Mill, Janus Dum., breviformis Voltz, brevis Blainv.; 4° calcaire bréchiforme; 5° grès et calcaire siliceux, ressemblant beaucoup à la pierre d’Ar- vel près de Villeneuve, et contenant Amm. bisulcatus Brug., Amm. Moreanus d'Orb., Gryphea cymbium Lam. M. GReppix ‘* a découvert à la montagne de l'Amone, Ch Ru son POUR L'ANNÉE 1877. 187 dans le Val Ferret, une faune remarquable du terrain bajocien, dans des calcaires adossés à des roches cristal- lines et dans lesquels on exploite des pyrites. Les fossiles recueillis se rapportent aux espèces suivantes: Serpula socialis, Goldf. Hionites abjectus, M. et L. Gervillia Hartmanni, Goldf. Rhynchonella quadriplicata, Ziet. Pecten personatus, Ziet. Cidaris Zchokkei, Des. Phillis, d'Orb. cucumifera ? Ag. articulatus, d’Orb. Montlivaltia cupuliformis, E. et H. aequivalvis, Sow. Thamnastrea fungiformis, E.et H. plus Belemnites, Pholadomya, Lima, Pentacrinus, sp. ind. M. C. Moscx ‘* a résumé les observations qu'il a faites dans les Alpes bernoises en 1876. Eïles portent spécia- lement sur la nature des terrains jurassiques. Le lias ne se voit qu’au bord du lac de Brienz sur la route de Bü- ningen à Iseltwald où un rocher de lias moyen renferme : Belemnites paæillosus, Pecten æquivalvis, disciformis, Gry- phea obliqua. L'oolite ferrugineuse de l'Erzplatz, près de Lauter- brunnen, est identique à celle de Blegi (Glærnisch) et appartient aux couches supérieures à Amm. Parkinsoni ; elle renferme Belemniles canaliculatus, Ammonites orbis, arbustigerus. Hinnites Morrisü. Elle se retrouve sur le chemin de Lauterbrunnen à Wengen. On voit près de ce village les couches de Klaus à Posidonomya alpina. Le terrain jurassique inférieur de la Wengernalp est formé des horizons suivants : Couches à Amm. opalinus avec Equiselum Veronense, alternant avec des couches quartzeuses semblables à celles du lias du Glærnisch. Couches à Amm. Murchisonæ (Wengernalp, Lauberhorn, etc.), Sow. Ammonites Murchisonæ. Modiola gregaria, Ziet. Trigonia decorata, Ag. Pecten Saturnus, d’Orh. costellata, Ag. pumilus, Lam. Astarte Voltzü, Goldf. Lima semicircularis, Goldf, Mytilus Sowerbianus, d’Orb. Couches à Amm. Humphriesiunus avec Zoophycos scoparius. 188 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE Le massif du Faulhorn n’est formé que de terrain ju- rassique inférieur. Les divers horizons de ce terrain sont développés dans les environs du Giessbach et de l'Iseltenalp. On trouve l’Avicula echinata, fossile carac- téristique de la grande oolite dans le Jura bâlois, avec les Amm. oolithicus et Parkinson. Ces mêmes terrains se retrouvent dans la vallée de l’Aar. L’oxfordien est bien représenté dans toute cette région; les fossiles provenant de l’Iseltenalp, Laucherhorn, Männ- lichen, Osltschialp, Wandelalp, Ey, etc. sont à l’état pyri- teux. Ce sont: Ammonites tortisulcatus d’Orb. Ammonites arduennensis. d'Orb. Puschi, Opp. anceps, d’Orb. ‘hectitus, Reih. plicatilis, d’Orb. punctatus, Stahl. Martelli, Opp. Suevicus, Opp. Backeriæ, Sow. sulciferus, Opp. perarmatus, d'Orb. On y trouve dans la partie supérieure des représen- tants des couches de Birminsdorf avec les Ammonites sub- clausus Opp., Arolicus Opp., plicatilis Sow. M. KaurManN *‘ a reconnu que le terrain jurassique inférieur des Mythen est formé de calcaire sableux, gris, rouge et noir dans lequel on trouve très peu de fossiles ; quelques bancs sont remplis de fragments de bélemnites ; les échantillons déterminables indiquent qu’il appartient au jura brun moyen. Ce sont : Serpula convoluta, Schl. Terebratula sphæroidalis, Sow. Belemnites, sp. Rhynchonella quadriplicata,Sow. Pecten vagans, Sow. Apiocrinus cf. Parkinsoni. Bouchardi, Opp. ? Anabatia orbulites, d'Orb. Lima pectiniformis, Schl. Cryptocænia bacciformis, d’Orb. Jura. M. J. Marnin ‘” a fait l’étude des dépôts cal- loviens et oxfordiens du versant méditerranéen de la Côte- POUR L'ANNÉE 1877. Fi 189 * d'Or et les a comparés aux dépôts du même âge dans le Jura. : Il y a reconnu les assises suivantes : {. Zone callovienne à Amm. athleta, correspondant aux marnes ferru- gineuses du Haut-Jura et du Jura vaudois. OXFORDIEN. 2. Zone à Amm. cordatus, ferrugineuse, dans la Côte-d'Or, se retrouvant dans le Jura suisse sous le nom de marnes pyri- teuses, caractérisées par les mêmes fossiles, manquant aux envi- rons de St-Claude et ailleurs, où les couches à spongiaires à Amm. transversarius et Terebr. impressa reposent directement sur le n° {. Cette zone ne saurait donc être séparée de ces couches avec lesquelles elle est souvent synchronique et compte beaucoup d'espèces communes. 3. Zone des marnes et calcaires hydrauliques à Pholad. parcicosta, et calcaires à spongiaires à Amm. plicatilis, canaliculatus, etc., correspondant à peu près aux couches de Birminsdorf. 4. Zone des calcaires pseudo-lithographiques à ‘Pholadomya lineate, correspondant à peu près aux couches d’Effingen. 5. Zone des marnes et calcaires marneux supérieurs à Pholadomya cor et Ostrea caprina, contenant aussi Pholad. pelagica, Pholad. parcicosta et terminant la série oxfordienne. Elle correspond au Pholadomyen et elle est recouverte par le corallien inférieur à Hemicidaris crenularis et Cidaris florigemma. Les zones à Amm. bimammatus et à Amm. tenuilobatus ne rentrent pas dans la série oxfordienne. Terrain jurassique supérieur. M. P. Caorrat a résumé ses observations sur les faciès des dépôts juras- siques supérieurs dans la chaîne du Jura; ceux dont il a déjà pu préciser les limites sont les bancs de coraux et les bancs de spongiaires. Les premiers se sont dévelop- pés à diverses époques dans la mer jurassienne. Ceux de la période corallienne proprement dite (Rauracien) entou- raient le pied du massif vosgien, couvrant une partie des cantons de Bâle et de Soleure, du Jura bernois, du dépar- tement du Doubs, de la Haute-Saône et du nord du dé- ED CRT Ie x 2 Fe css CEE > PER +. = pus Pc, + LL AL'abre in J% EN FAC-E Le Ne Pom xs av AE RS at #4. SR ER LS {8 190 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE partement du Jura jusqu’à Châtelneuf, près de Champa- gnole. Ceux de la période kimméridienne (Valfin, Oyon- nax) ne se trouvent qu'au S.E. de la chaîne et leur li- mite N.0. est représentée par une ligne qui s'étend d'Orbe à Bourg en Bresse. Ceux de l’époque portlan- dienne sont principalement développés au Salève, ils en- tament à peine le Jura, leur limite étant à l'É. du Mont- du-Chat. Les bancs de spongiaires qui se formaient à une pro- fondeur beaucoup plus considérable, sont des plus anciens aux plus récents : 1° couches de Birminsdorf; 2° couches à Hemicidaris crenularis (glypticien); 3° couches de Ba- den (astartien). Leurs limites, comme celles des bancs de coraux, s’écartent du pied des Vosges, à mesure qu'on s'élève dans la série stratigraphique, ce qui indique que le fond de la mer s’exhaussait lentement vers le N.0.; car ces formations recalaient pour se maintenir à une profon- deur constante au-dessous du niveau de la mer. A l’épo- que purbeckienne, le Jura était presque à fleur d’eau, les Alpes au contraire n’ont pas été émergées; la transition entre les deux régions se voit au Salève. Les cailloux noirs du Purbeck qu’on avait crus de pro- venance alpine et qui ont fait croire à une émersion des Alpes à cette époque, sont un dépôt sédimentaire de cet étage et non pas un dépôt de charriage. M. Choffat a trouvé ces calcaires en bancs réguliers et contenant des fossiles d’eau douce entre Delémont et Moutiers. Ces curieuses observations ont été développées par le même auteur ‘* comme démonstration de l'influence des résultats paléontologiques sur la géologie en général. J'ai déjà signalé les recherches de M. Cuorrar ‘? sur Ja zone à Amm. tenuilobatus dans le Jura occidental (Rev. 13 PA À 4 L POUR L'ANNÉE 1877. 191 pour 1876, 148) et le mélange des fossiles du faciès a scyphies et du faciès astartien de cette zone, constaté dans cette région. Un des gisements les plus intéressants sous ce rapport est celui des Sèches des Amburnets ; au lieu d’être séparé du portlandien par les couches coralligènes de Valfin, cette zone en est séparée dans cette localité par des couches kimméridiennes, très pauvres en fossiles, rappelant certains faciès du ptérocérien, de sorte qu'on ne peut pas admettre que sur ce point les fossiles des deux faciès proviennent de deux couches différentes. Les recherches poursuivies par M. Tousecx ‘°° dans la Haute-Marne l’amènent au contraire à la conclusion que la zone à Amim. tenuilobatus est étroitement liée avec la zone à Amm.bimammatus et que cette zone appartient au ter- rain corallien, se trouvant ainsi à un niveau de beaucoup inférieur à celui du calcaire à astartes. Alpes. Yai décrit ** la faune des couches à Ammonites acanthicus des Alpes de la Suisse et de la Savoie. J’y ai reconnu 87 espèces dont la grande majorité appartient au genre Ammoniles. Je citerai dans le nombre : Belemnites semisulcatus, Munst. Ammonites Doublieri, d’Orb. astartinus, Et. Herbichi, Hau. Ammonites isotypus, Ben. Caletanus, Opp. Saxonicus, Neum. longispinus, Sow. polyolcus, Ben. acanthicus, Opp. Silesiacus, Opp. microplus, Opp. ptychoicus, Qu. liparus, Opp. Orsinii, Gemm. Altenensis, d’Orb. Fialar, Opp. Aptychus punctatus, Voltz. tenuilobatus, Opp. Terebratula janitor, Pict. Frotho, Opp. Holectypus corallinus, d’Orb. platynotus, Rein. Collyrites carinata, Leske sp. Eudoxus, dOrb. Metaporhinus convexus, Cat. Les gisements dans lesquels cette faune a été recueillie L ere RS RS TE RE TE a, 4 Pan de SA UE a ed EE FER . « ad a" .) à > per, 1 en. w“r” PS ts 192 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE sont : en Savoie, Lémenc, Talloires, le Réret, les Voirons: | entre les lacs de Genève et de Thoune, les Pléiades, la vallée de l'Hongrin, les environs de Châtel-St-Denis, Botterens et la vallée du Motélon ; plusieurs localités des Alpes bernoises et le curieux gisement des blocs exoti- ques des environs d’Yberg (Schwytz). J’y ai joint la faune du massif du Glærnisch signalée par M. Mœsch. Cette faune a une grande analogie avec celle des Alpes orientales ; elle a 69 espèces communes avec d’autres gi- sements alpins, et 51 avec les dépôts à faciès jurassien. Elle est formée en grande majorité d'espèces apparte- nant aux couches à Amm. tenuilobatus, et l’on y trouve aussi beaucoup de types appartenant à celles à Amm. Eudoxus et pseudomutabilis. Le mélange de ces deux faunes est complet. Cette zone est donc l'équivalent de ces deux horizons dans le Jura ; elle est l'équivalent dans les Alpes | orientales des zones à Amm. isotypus et à Amm. Beckeri qui sont toutes deux caractérisées par l’Amm. acanthicus. | . Cette association d'espèces, jointe à la présence dans ces assises de plusieurs types des dépôts kimméridiens du bassin anglo-parisien, obligent à classer dans ce dernier terrain la zone à Amm. tenuilobatus. Les couches à Amm. | acanthicus ont d’ailleurs beaucoup plus d'espèces commu- nes et d’affinités paléontologiques avec les couches titho- niques qui les recouvrent qu'avec les assises sur lesquel- les elles reposent et que leur faune place dans le terrain oxfordien (Rev. pour 1876, 14%). La comparaison des terrains alpins avec ceux du Jura, spécialement de lArgovie et du département de l'Ain, prouve clairement qu’il n’y a eu aucune lacune générale dans les Alpes entre les terrains oxfordien et néoco- mien, mais que la série des dépôts a été continue ; le | | L POUR L'année 1877. dant Lin parallélisme peut s’établir d’une manière précise pour une bonne partie d’entre eux. M. Coquaxp *° a recherché quel est dans les divers gisements de l'Europe occidentale et de l’Afrique, l’âge de la Terebratula janitor. Il conclut que cette espèce ap- partient à la zone à Amm. tenuilobatus et que cette zone fait partie du terrain oxfordien ou du corallien inférieur”. Il donne la coupe des terrains jurassiques supérieurs des environs de Besançon, qu'il est intéressant de mettre en regard des coupes prises par M. Choffat dans le dépar- tement de l’Ain; l’astartien y occupe précisément, entre le ptérocérien et le corallien, la place que le faciès de mélange de la zone à Amm. tenuilobatus et de l’astargien occupe, près de St-Claude, entre le ptérocérien et les cou- ches de Valfin d’un côté et le corallien proprement dit de l’autre. M. Coquand, donne cependant à cette coupe une signification très différente, en regardant le corallien in- férieur à l’astartien comme l’équivalent des couches de Valfin. Après avoir établi une comparaison entre les divers gisements de la Terebratula janütor et les faunes qui ac- compagnent ce fossile, l’auteur conclut que cette espèce est jurassique, d'époque oxfordienne ou argovienne. Il con- state qu'aux Voirons, à Lémenc, à Grenoble, en Sicile et en Algérie, ces faunes n’ont aucun rapport avec le terrain crétacé ; qu’elles sont recouvertes presque partout par des calcaires à Cidaris glandifera qui sont d’après lui d'époque astartienne et que la T. janilor appartient à la zone à Amm. tenuilobatus. * M. Coquand commet une erreur quand il cite la Terebratula ja- nitor à Lémenc dans la zone à Amm. lenuilobatus. Cette espèce n’a été trouvée que dans les assises plus élevées qui sont coralligènes et ca- ractérisées par le Cidaris glandifera. Il me paraît démontré que ce fossile ne caractérise pas un niveau constant, mais qu'ayant apparu dans les cou- ches kimméridiennes à Amm. acanthicus, | se retrouve dans les horizons supérieurs du terrain jurassique et qu’il passe au terrain crétacé, puisque M. Hébert l’a cité dans le terrain néocomien du midi de la France et qu'il se trouve en Crimée * dans ce dernier terrain, La découverte de la Terebratula diphya à Haselberg dans les Alpes bavaroïises et celle de la Ter. janitor au Wendelstein permet de classer d’une manière certaine dans les couches tithoniques les schistes à Aptychus dont M. GuugeL “* a reconnu la grande extension dans les montagnes de cette région. On sait combien les calcaires à Aptychus sont une formation répandue dans les Alpes, spécialement dans les terrains jurassiques supérieurs. On expliquait l'a- bondance de ces organismes dans ces roches et la rareté des coquilles d’ammonites auxquels ils avaient appartenu par l'hypothèse qu'après la mort des animaux les aptychus tombaient au fond de la mer en même temps que le corps de l'animal se décomposait, tandis que les coquilles plus légères étaient jetées à la côte. M. Tu. Focus ** suppose au contraire que les coquilles des am- monites formées d’arragonite et de nacre étaient décom- posées par des agents chimiques, tandis que les aptychus formés de spath calcaire résistaient à cette action. L’au- teur cite divers exemples pour démontrer la réalité de ces phénomènes chimiques sous-marins. Le terrain jurassique supérieur est très puissant dans les Alpes bernoises, mais M. MoEscx ‘? n’a pas pu y in- * E. Favre, Étude stratigraphique de la partie sud-ouest de la Crimée, 1877. ue POUR L'ANNÉE 1877. 195 troduire de subdivisions paléontologiques. Sur les couches de Birminsdorf se trouve une grande épaisseur de cal- caires foncés, remplis de géodes de quartz, qui sont pro- bablement l’équivalent du terrain à chailles. Le terrain tithonique est très développé. Au Staubbach on observe les couches de Rogoznik à Diceras Luci qui renferment, comme à Wimmis et dans la Suisse orientale *, une faune coralligène ; elles réapparaissent dans le Trümlethenthal et au pied du Mônch en face de la Wengernalp. La Tere- bratula diphya se trouve à Alpiglen. Le même horizon se reconnait dans beaucoup d’autres localités ; on doit y ranger le marbre de Grindelwald ; toute la rive droite du lac de Brienz fait partie des dépôts de cette époque. Le calcaire jurassique supérieur des Mythen ressemble, d’après M. Kaurmanx *”, soit au calcaire de Seewen avec lequel il a été confondu à tort, soit au calcaire de Châtel. Il renferme très peu de fossiles : Ammonites polyplocus Rein (?), bélemnites, nérinées, huîtres, Lüthodendron et crinoïides. Il ressemble aussi beaucoup au calcaire de Troos qui est le représentant des couches de Stramberg dans la Suisse orientale. Des couches supérieures à celles- el, qui sont soit rouges, soit blanches ou verdâtres, ont de grands rapports avec le calcaire de Seewen et contien- nent des restes d'inocérames. Elles forment le sommet du Grand Mythen. On y a trouvé quelques ammonites, une dent de Sphenodus ; elles appartiennent aussi aux couches tithoniques. M. Kocx ** a fait des observations sur la constitution du plateau de la Sulzfluh, situé au nord du Prättigau dans les Grisons. Il conclut des recherches d’Escher, de * M. Mœsch leur avait donné dans cette région le nom de couches de Stramberg ; il rectifie ici cette confusion. 196 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE TE Théobald, de M. de Richthofen et de M. de Mojsisovics, que le versant nord de ce plateau est formé de terrain néocomien, et sa base probablement de calcaire du Dachstein et de calcaire du Steinsberg (lias). Des fossiles provenant de la surface même du plateau y indiquent la présence des couches tithoniques. On y reconnaît entre autres la Nerima Staszycü Zeuschn. sp. d'Inwald. TERRAIN CRÉTACÉ. La flore crétacée de la Suisse est remarquablement pauvre. M. H£er °° y a signalé 16 es- pèces de plantes marines (Algues) qui se répartissent en 10 genres dont un seul (Discophorites) est spécial au ter- rain crétacé, Elles appartiennent au terrain néocomien et à la craie. Il a décrit seulement trois plantes terrestres : Zamites Kaufmanni, Hr. Néocomien. Brandhorn. Ginkgo Jaccardi, Hr. Aptien. La Presta. Bambusium neocomiense,Hr. Néocomien. Châtel-St-Denis. M. Rupert Jones ** a fait une révision des foramini- fères crétacés de la Suisse, spécialement de ceux qui ont élé décrits par M. Heer. M. KauFManx °° a distingué les horizons suivants dans les assises Crétacées du Burgenstock : Couches de Seewen. Gault. Aptien. Urgonien à Capr. ammonia, Rad. neocomiensis. Orbitulina lenti- cularis dans les couches supérieures. C. à Serpula Pilatana. L ; C. du Drusberg (Ostrea Couloni). DÉSHER | C. de l’Altmann. Calcaire siliceux. Les terrains crétacés du Sihlthal et du Waagthal ont été décrits par le même auteur. [ls se composent de : POUR L'ANNÉE 1877. 197 5. Couches de Seewen. Schistes et calcaires. Ammonites Renauxianus d'Orb. Inoceramus Cuvieri d'Orb., Discoidea cylindrica Lam., Echinocorys vulgaris Breyn. 4. Gault, très-riche en fossiles; phosphorites. 3. Aptien. a. Aptien supérieur, Terebrirostra Escheri, Terebratulu Moutoniana. b. Couches à Orbitolites. Rhodanien. Orbituiina lenticularis, Heteraster oblongus. . Urgonien. Calcaire à Caprotina ammonia, Ptérocera pelagi. . Néocomien. a. Banc à Orbitolites. b. Calcaire et schistes à Toxaster Brunneri, Botriopyqus cylindricus, Holuster L'Hardyi, Pygaulus Desmoulinsi. = KO M. DE TRIBOLET ‘°? énumère les divers gisements du gault dans le Jura snisse (8) et dans le Jura français (22). Le gisement du gault de Renan étudié par divers géologues à fourni une faune assez abondante (80 espè- ces), formée d’un mélange des diverses zones reconnues ailleurs. Les céphalopodes indiquent clairement le mé- lange de ces divers horizons : Belemnites minimus, List. Ammonites Lyelli, Leym. Nautilus Neckerianus, Pict. mammillatus, Sch]. Ammonites Beudanti, d’Orb. Mayorianus, d’Orb. inflatus, Sow. Milletianus, d’Orb. latidorsatus, Mich. Hamites rotundus, d’Orb. 110 M. Van DEN BroEck ‘‘°a comparé le gault de Folkestone à celui de la Perte-du-Rhône ; sur 46 espèces recueillies dans ce dernier gisement, 30 se retrouvent dans le pre- mier. M. Zittel a découvert dans l’Allgau au Burgbühl plu- sieurs espèces caractéristiques du terrain sénonien dans un banc de grès vert : Échinocorys vulgaris, Ventriculites cf. CŒEyninghausi, Terebratulina chrysalis, Oxyrhina Man- tell, Ostrea cf. lateralis. Une roche tout à fait identique se trouve, d’après M. Guuez ‘*, au pied du Grünten sur Burgberg, entre les calcaires de Seewen et le terrain nummulitique, et elle doit être de la même époque; 2x. PE - Tu 198 = REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE elle renferme Ostrea cf. Brongniarti et Micraster aff. cor- testudinarium. Passage de la craie à l'éocène. Escher a le premier si- gnalé, dans le Sihfthal et les montagnes du canton de Saint-Gall, des couches qu'il nomme couches de Wang, et qui forment la transition entre les terrains crétacés et tertiaires. Nous en devons la description à M. Kaur- MANN %. Ce sont des schistes noirs, compactes, d'environ 100" d'épaisseur, qui reposent sur le calcaire de Seewen et sont recouverts par le calcaire nummulitique; ces ter- rains passent insensiblement les uns aux autres. Les fos- siles y sont mal conservés et appartiennent aux genres Apiocrinus, Inoceranus, Belemnites. Dans le canton d’Un- terwald, où M. Kaufmann a observé les mêmes couches, les nummulites y sont nombreuses QUE complanata, expo- nens, Lamarki, planula!a ?) ainsi que les Orbitolites. Là où ces couches intermédiaires manquent, la limite est toujours tranchée entre le crétacé et l’éocène. Elles sont probablement un équivalent du terrain Garumnien Leym. M. Kaufmann a donné le nom de couches d'Yberg à un terrain qui se voit aux environs de ce village dans le Roggenstock, la Mürdergrube, les Schienstôcke. C’est un calcaire souvent blanc, qui a l'aspect soit du flysch, soit celui du calcaire de Seewen, et qui forme un passage in- sensible entre la craie ou les couches de Wang et l’éocène. On y trouve aussi de la spilite et du gabbro, dont il est duf- ficile de s'expliquer l’origine, et de la cargneule. Ce ter- rain est dépourvu de fossiles, sauf deux foraminifères : Lagena sphærica et L. ovalis, qui se trouvent générale- ment dans le calcaire de Seewen. ILest souvent impossible de le distinguer du flysch éocène et difficile de préciser ses rapports avec les couches de Wang. En POUR L'ANNÉE 1877. 199 Terrains cénozoïques. Les recherches de M. H£er *” sur la flore des terrains éocènes de la Suisse l'ont conduit aux résultats suivants : l espèce provient du grès nummulitique de la vallée de Habkern, 4 de celui de Niederhorn, et 2 d'Argentine dans les Alpes vaudoises. Les plantes sont beaucoup plus abondantes dans le flysch (éocène supérieur) que dans le terrain nummuli- tique. On y compte 39 espèces d'Algues (6 Chlorosper- mies, 11 Floridées, 22 Mélanospermées) dont plusieurs sont répandues en grande abondance et sur de grands espaces. Elles n’offrent aucune analogie avec les Algues actuelles. Il n’y a aucun doute que le flysch appartienne au terrain tertiaire, contrairement à l'opinion de M. Fischer- Ooster, qui le classait dans le terrain rhétien. Il n’a pas d'espèce commune avec le terrain crétacé , mais plu- sieurs sont voisines d'espèces liasiques. Le grès de Taviglianaz, qui est étroitement associé au flyseh, renferme à la Dallenfluh 7 espèces, dont 5 sont des plantes tertiaires déjà connues. Ce grès n’appartient donc pas, comme le croyait M. Ooster, au terrain rhétien. Il a 9 espèces communes avec le grès de Ralligen, dont M. Heer a décrit 32 espèces. Le grès du Val d'Illiez a fourni 5 espèces de plantes, dont # se retrouvent dans le grès de Ralligen, à Hæring et à Sotzka. Ce terrain doit donc probablement être classé dans le tongrien. T. nummulitique, flysch, tongrien. Le terrain éocène du Burgenstock se compose, d’après M. KaurMANN °°, des cou- ches à Nummulites complanata, surmontées des schistes à Pectinites. La limite en est très-tranchée avec les cal- caires de Seewen, tandis que le passage d’un terrain à l’autre est tout à fait insensible quand les couches de Wang se trouvent dans l’intervalle. Ed Son À nd. à Ur PANNES Pa da k J 20" ” ra 2 à “ui 7 er PET “si ? Fs ES ; PT EP EN ETES TON ne OR EE T0» Le 8 ce 4 #2 a: Le) 2 À 200 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE D’après les recherches du même auteur, le terrain éocène des environs des Mythen se compose du terrain oummulitique et du flysch. Le premier, formé de calcaire et de grès verdâtre, apparaît par lambeaux isolés près de Schwytz et d’Yberg; il est très-riche en fossiles. On peut reconnaître dans le flysch de cette région les deux subdi- visions établies par M. Kaufmann : l’inférieur ou Righien, le supérieur ou Sylvain; mais elles n'y ont pas été étu- diées aussi en détail que dans le massif du Righi. Ce ter- rain est riche en fucoïdes, Chondrites Targioni et intricatus, et renferme aussi des foraminifères ; on y trouve des blocs exotiques de granit de Habkern et de calcaire ju- rassique fossilifère”, Une masse de gypse, alternant avec des marnes, est intercalée dans ce flysch. M. K. Mayer” a fait l'étude paléontologique de la faune nummulitique d’Einsiedeln ; il y a reconnu 435 es- pèces, savoir : 10 Spongiaires, 30 grands foraminifères, dont 22 nummulites, 10 Phythozoaires, 2 Bryozoaires, 42 Échinides, 2 Brachiopodes, 115 Pélécypodes, 198 Gas- téropodes, 7 Céphalopodes, # Vers, 8 Crustacés et 7 Poissons. Il décrit et figure 75 espèces nouvelles. Ce terrain équivaut exactement à la moitié inférieure de l’étage parisien proprement dit (glauconie grossière, cou- ches à nummulites, bancs durs). La couche à Gastéropodes de Steinbach qui le surmonte correspond aux couches à Cerithium giganteum. 148 espèces sont communes aux terrains nummulitiques du midi de l’Europe. Sur les 200 espèces qui se retrouvent dans les environs de Paris et de Londres, 169 existent dans le calcaire grossier inférieur * Voyez Bachmann, Ueber exotische Jurablücke im Flysch des Sihl- thals und Toggenburys. Vierteljahrsschr., Zurich, VIII, p. 21, — et E. Favre, Zone à Amm. acanthicus, 1871. | . | . £- . A ; POUR L'ANNÉE 1877, 201 et moyen, et 7 sont spéciales à ce niveau. J'ai extrait d’un tableau donné par l’auteur les principaux traits de la classification des terrains éocènes, moyen et supérieur ; il y résume la classification de toutes les couches num- mulitiques de nos Alpes : ALPES SUISSES ÉQUIVALENTS Schistes à poissons de Glaris | Sables de Gaas près Dax. et du Schächenthal. Schist.à Meletta crenata, Couches à Melania semi- decussata de Barrême. | — Castelgomberto. Tongrien. © Nummulitique du Titlis et | Grès à Natica crassatina de de la Gadmenfluh. Barrème.— Sangonini. Ligurien. Flysch. Couches de Laverda. Marnes à bryozoaires des | Marnes à bryozoaires. ë Ralligstôcke. Grès quart- | Barrême, Annot, Vicen- 5 à zeux sup. du Pilate. tin. : RO me RER = Calcaire à nummulites £ & | Couches du Niederhorn et| et orbitolites. Serpula à E des Ralligstôcke avec Solen | spirulæa.Allons, Annot, 4 obliquus, etc. Priabona, Reit-im-Win- kel, Klausenburg. Calcaire nummulitique. Calcaire nummulitique. Dia- 3 blerets, Dent du Midi. Ce- | Faudon. Saint-Bonnet. E rithium Diaboli. Couches | Branchaï. Allons. — saumâtres d. Ralligstôcke. | Ronca sup. Nummulitique d’Einsiedeln. 5 e. Pierre à digues (Wuhr- 2 stein) de Steinbach. 5 £ |d. Banc à gastéropodes de : Ha Steinb. et du Kôpfenstock. RQneR inf. ne & | a-c. Grèsvert nummulitique | ’arlone. =" AuMmur de la Suisse orientale, Neu- | litique de Biarritz. haus, Pilate, Rhigi, Fæh- vern, Grünten, Kressen- berg. ; | ARCHIVES, t. LXI. — Février 1878. 14 202 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE Je ne puis entrer ici dans le détail des recherches faites par M. Hégert “* sur les terrains tertiaires du midi et de lorient de l’Europe. Je me bornerai à résumer ici sa classification qui est importante pour l'étude de nos terrains alpins : VICENTIN BASSIN DE PARIS Calcaire de Castel-Gomberto à É Nat. crassatina. Sables d'Étampes. Marnes de Laverda. Tuf de Sango- | Calcaire de Brie et mar- nini et de Salcedo. nes à Cyrena convexa. Miocène infé- rieur 3. Res à polypiers de Cro- Gypse. 9. Marne de Brendola et couches de Priabona à Orbitoïdes. 4. Couches à Cerith. Diaboli. Calcaires de St-Ouen ? , « ocène supérieur. É 6. Calcaire de Ronca à Fimbria major. 5. Tuf de Ronca à Cer.corvinum. | Calcaire grossier sup. Calcaire à Turr. imbri- catarla. Couches à Numm. lævi- gala. Sables de Beauchamp. re 4. Calcaire de S. Giov. Ilarione. érieu , fi 3. Calcaire du Mte Postale. 2. Couches à Alvéolines et à pois- sons du Mt Bolca. 1. Calcaire à Rhynch. polymor- pha du Mte Spilecco. 4 ocène in manque. manque. Le flysch des Alpes correspond au calcaire à polypiers de Crosara et non aux marnes de Laverda. Les couches de Priabona et celles à Cerithium Diaboli sont l’équiva- lent de l’éocène supérieur des Alpes. La limite entre les périodes éocène et miocène se trouve entre les calcaires de Crosara et les marnes de Laverda, et coïncide avec un F Fr. ÿ AR FE PE PO A PRET EN me ve POUR L'ANNÉE 1877. 203 soulèvement du massif alpin. Cette classification ne con- corde donc pas avec celle qui a été donnée par M. Mayer. M. Noccés ?* a donné la coupe du terrain tongrien des Déserts près de Chambéry; elle se compose du haut en bas des assises suivantes : 1. Grès sableux avec très petites nummulites (N. variolaria ?) 2. Calcaire avec polypiers et Natica crassatina. 3. Grès fin ou flysch avec écailles de poissons. 4. Grès plus grossier, micacé, avec débris de coquilles fluvio-marines ou lacustres. M. Tournouer ‘°* a donné des indications provisoires sur la faune tongrienne de cette dernière assise qui, par la présence caractéristique des Turbo, des Strombus, des polypiers massifs et des foraminifères, a un faciès bien distinct de celui du Tongrien du Jura suisse ; elle se relie à celui des Basses-Alpes, de la Ligurie, du Vicentin et de la Garonne. Le flysch (Macigno, Argille scagliose, Alberese) est une formation puissante, étendue et très-complexe, dont les particularités ont souvent aitiré l'attention des géologues, sans pouvoir cependant être toujours expliquées. M. Ta. Fucs ‘* a cru trouver une solution à ces difficultés en regardant ce terrain, non comme un dépôt de détritus, mais comme un produit d'actions éruptives analogues aux volcans de boue de l’époque actuelle. Cette idée a déjà été soutenue par plusieurs géologues italiens et par M. Abich. Le flysch est formé de grès et de marnes d'aspect par- ticulier, schisteux et fragmentaires, dont on ne retrouve l'analogue dans aucune autre formation. Le grès de Ta- Lo TE fil 4 PT ANT EME Bah RTE dE D Tr be pr) LT NL Pat, DO et NS) Ash 2 + EL 5 ML US ON OR ï re LE ETS St D 7 - Jake dis à PP SU DT PP US AL Te CU OL OP AE TAPIE Us dt den té k EN à " s D" 7 Et ei É HR. : à ; : | r 204 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE M ORNE viglianaz, qui accompagne ce terrain en Suisse et qui en > est une variété, a l'aspect d’un tuf dioritique. On y trouve en Gallicie des dépôts de pétrole, dans l'Apennin de l'hydrogène carboné et des dépôts de gypse. Ce terrain est souvent en rapport avec des roches érup- tives et prend alors l'aspect d’un tuf volcanique; ce , _sont spécialement les serpentines et les gabbros qui pa- raissent lui être associés (Italie, Balkan, Eubée, Cau- case). La présence de blocs exotiques et de récifs (Klippe) en est un des caractères les plus singuliers ; les blocs se trouvent généralement dans des marnes tendres; ce sont des granits, des serpentines, des calcaires et des grès. M. Fuchs ne croit pas qu'on puisse leur attribuer une origine erratique, mais pense qu'ils ont été projetés de l’intérieur du globe avec des boues. Ils sont fréquents dans le flysch de la Suisse, de l'Allemagne, de l'Autriche, plus rares dans les régions où le flysch est associé à des roches éruptives. Les Klippe des Carpathes ne sont, en partie du moins, aux yeux de M. Fuchs, que des blocs exotiques plus ou moins considérables. Les fossiles sont aussi de nature très-particulière; on n’y trouve guère que des fucoïdes, c’est-à-dire des orga- nismes très-délicats, tandis que des organismes supérieurs et plus résistants manquent complétement. | Ce fait peut s'expliquer parce que ces animaux auraient fui les exhalations gazeuses et les eaux infectées qui au- raient alors occupé cette région. Enfin le flysch, qui est généralement regardé comme une roche détritique, montre cependant dans sa nature une indépendance com- * «Il me paraît être, dit M. A. Favre, une espèce de cendre volca- nique stratifiée par les eaux. » Recherches géol., 1867, p. 506. * Sy POUR L'ANNÉE 1877. 205 plète des sédiments sur lesquels il repose. Il est l’équiva- lent de terrains très-variés, crétacés, éocènes et oligocènes, développés normalement dans son voisinage immédiat ; il a été soumis à des contournements, des plissements, dont on ne retrouve pas de traces dans les roches avoisinantes. M. DE TRIBOLET ‘°° a donné quelques nouvelles indi- cations sur des gisements de terrain sidérolithique dans les environs de Neuchâtel; il décrit les affleurements qui ont en général une faible étendue, et donne la description de quelques roches et l’analyse de l’une d’entre elles. Mollasse. Plusieurs ingénieurs et chimistes °° ont exa- miné, au point de vue de l'exploitation, les gisements de mollasse bitumineuse qui se trouvent dans le canton de Genève, aux environs de Choully et de Dardagny, dans la vallée de la London, au nant de Roulavaz, au nant Punais, et qui ont été aussi constatés à Boissy et à Bernex. D’a- près les analyses faites, 100 parties de mollasse renfer- ment 8 ‘/, parties de bitume et d’eau desquelles on extrait une partie de goudron, 3 à 9 d’huile, À à 60 d’eau. Sui- vant M. Gruner, on pourrait compter sur un produit de 5 à » ‘/, de bitume pour 100 de matière en poids. Les di- vers rapports et analyses sont généralement favorables à une exploitation. La mollasse du Hohe Rohnen, déjà connue par les travaux de M. Heer, et celle du Sattel, de Rothenthurm et d'Einsiedeln, ont été décrites par M. Kaurmann ‘”. Cet auteur a ajouté divers détails aux faits déjà connus, et in- dique les rapports de ce terrain avec le terrain éocène. La mollasse comprise dans la feuille IX de la carte fé- dérale a été décrite par M. GUTZWILLER ‘’ : Escher de la Linth et M. Kaufmann ont trouvé au Hämmerlibach, près de Bilten (St-Gall), une faune aqui- LE re pe 206 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE tanienne. Elle est très-semblable à celle des couches de Horw et se compose, d’après M. GUTZWILLER, des espèces suivantes : Cardium arcula, May. Corbula nitida, Sandb. Thunense, May. sphenoides, Sandb. Heeri, May. Henkelisini, Nyst. Ostrea, sp. Restes de poissons. . La nagelfluh de la Suisse orientale se divise en # zones successives, qui sont à partir des Alpes : {re zone. Stockberg, Speer, Hirzli; épaisseur 400%, Nagelfluh cal- caire ; cailloux ressemblant beaucoup à ceux du Vorarlberg. 2me zone. Kronberg, Hochalp, Masseldrangen, Schænis, Reichenburg, Spitzberg, Pfffig; à l’est de la Thur, nagelfluh polygénique, à l’ouest nagelfluh calcaire. 3me Zone. Gæbris, Hundwiler-Hôhe, Hochham ; nagelfluh polygé- nique ; les grès intercalés contiennent du charbon et des plantes au Ruppen, etc. Unio flabellatus, Goldf. 4me zone. St-Gall, chaîne du Hoærnli, lac de Zurich ; nagelfluh poly- génique. M. Gutzwiller partage l'opinion d'Escher que cette roche est formée de cailloux roulés par les rivières et provenant de la région des Alpes, située à l’est et au sud- est de la région mollassique. Les mouvements considéra- bles du sol qui eurent lieu dans la période tertiaire peu- vent expliquer la variété de constitution des diverses parties de ce dépôt et le fait que plusieurs des terrains dont provenaient les cailloux ont disparu. Ces zones de nagelfluh sont séparées par des grès et des marnes, et l’on trouve dans les unes et les autres quelques bancs de calcaires, lesquels renferment parfois de la houille asso- ciée à des schistes noirs. La disposition des couches a été étudiée avec le plus grand soin. La région de la mollasse qui a été soulevée renferme trois zones anticlinales séparées par deux syn- Si + 1 POUR L'ANNÉE 1877. 207 clinales ; les premières sont indiquées sur la carte par des traits rouges, les secondes par des traits bleus. Les cou- ches de la mollasse plongent au sud-est contre la chaîne alpine et sont en général en contact avec le flysch. Au nord de ces plis elles s’étendent en couches horizontales. Elles présentent de bas en haut la succession suivante : 1. Marnes marines de Bilten, marnes rouges et grises avec nagelfluh de la zone anticlinale sud et mollasse rouge des Fähnern (forma- tion marine et d’eau douce). 2. Nagelfluh calcaire, subalpine, et mollasse subalpine (form. d’eau douce). 3. Nagelfluh polygénique de la 2e et 3" zone; mollasse granitique (formation d’eau douce). 4. Mollasse ordinaire et nagelfluh polygénique (form. d'eau douce). o. Mollasse marine de Bach et de St-Gall, avec bancs d’eau douce intercalés. 6. Mollasse d’eau douce supérieure (nagelfluh griseet marnes du Hôrnli.) M. Mizcer ‘* a fait l'étude des dépôts mollassiques dans la région du lac de Constance. Ces dépôts sont très-variés et leurs rapports stratigraphiques sont souvent compli- qués à déterminer. Des géologues ont regardé plusieurs de ces terrains comme des faciès différents el contempo- rains. M. Miller n’est pas de cet avis. On observe dans cette région plusieurs lignes d'anciens rivages”. Les dépôts littoraux les plus anciens sont les plus élevés. L'auteur a admis cinq phases successives principales qui sont des plus anciennes aux plus récentes: 1. Couches à Melanopsis citharella (825-740%). Calcaire coquillier qui se trouve au sommet du Randen, dépôt marin avec deux espèces d’eau douce très-abondantes *" ; terrain très-développé en Argovie. * Voyez Zittel et Vogelgesang, Geolog. Beschreib. der Umgegend von Môhringen und Mosskirch, 1867, p. 41 (Beitr. z. Statistik des Grossherz. Baden). ** Voyez la liste des fossiles dans Mœsch, Aargauer Jura, 1867, 295. Ces couches ont été signalées pour la première fois par M. Me- rian, Verhandl., Basel, 1848, VIII, 30. CAR Ir mi Ps 208 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE 2. Nagelfluh à huîtres (750-600), très-développée au sud de Berne (Längenberg et Belpberg) et à Soleure, occupe un grand espace. Roche polygénique. 3. Couches à bryozoaires (670-600m). a. Calcaire à turritelles au pied du Jura. b. Couches sableuses et marneuses à Pecten sub- strialus, Terebratula grandis, Corbula gibba, appartenant au centre du bassin ; sont peut-être contemporains. 4. Grès coquillier (600-430"). Retrait marqué de la mer; contem- porain d’un dépôt d’eau douce dans le Hôhgau (Helicitenmergel et Graupensand). 5. Couches de St-Gall (640-440®). Par suite du soulèvement continu de la rive nord, elles ne sont visibles que dans la partie sud du bassin. Elles s'étendent de Lucerne à St-Gall et à Kempten, et soni associées à des dépôts saumâtres et marins. Ce sont les derniers dépôts marins dans ce bassin. M. Miller indique les affleurements de ces diverses zones et la hauteur à laquelle on les observe. Le rivage n’a pas varié le long des Alpes et les dépôts se recouvrent régu- lièrement; ils ont été soulevés seulement plus tard. Du côté du Jura le soulèvement a été continu, et à la qua- trième phase cette chaîne ne formait déjà plus le rivage. II a été beaucoup plus fort à l’ouest qu’à l’est, ce qui a causé un retrait constant de la mer dans cette direction. Tous ces terrains appartiennent au miocène moyen. L'auteur étudie ensuite la mollasse marine du pied du Jura, puis celle du pied des Alpes. Nous ne pouvons le suivre dans cette description locale accompagnée de nom- breuses coupes. Cet ouvrage se termine par l'étude de la faune de la mollasse marine (mollusques, balanes, échinodermes, vertébrés, bryozoaires, foraminifères). Un grand nombre d'espèces sont figurées. Les villes du Jura, Bàle, Laufon, Delémont et Porren- truy, sont en grande partie pavées avec des matériaux très différents des roches du Jura, et qui n’ont pas non plus de rapports avec les roches alpines. Ce sont des ro- £ POUR L'ANNÉE 1877. 209 ches de couleur rouge, rougetre ou gris-noire; on les trouve dans les sables à Déinotherium de toute la plaine alsatique, et sous la forme de nagelfluh dans la mollasse marine (étage helvétien) dans le Jura et au pied des Alpes. La mollasse du Righi renferme également un grand nombre de roches exotiques qui ont un caractère tout à fait vosgien (argilolithe, meulières, grès rouge, grauwacke, jaspe, porphyre, granit rouge). Ces roches et d’autres encore se rattachent toutes à des roches vosgiennes, dont M. GRepPin “* signale la nature et le lieu d’origine‘; 4 appartiennent au groupe euritique, 3 au groupe graniti- que, À au groupe leptinitique, 7 à la grauwacke, 8 au grès vosgien. Les Vosges et la Forêt-Noire existaient déjà à l’époque du transport de ces roches, tandis que les Alpes et le Jura n'avaient point encore de relief fortement accentué. De grands courants parcouraient alors du nord au sud cette partie de la Suisse. Cette époque, qui est celle des sables tertiaires d'Eppelsheim, des galets de la Bresse, des sables à Dinotherium de la Bavière (dépôt continental), est, d’après l’auteur, synchronique de la na- gelfluh de la mollasse marine (étage helvétien). T. GLACIAIRE. T. pliocène et glaciaire du Tessin (Rev. pour 1876, 153). Plusieurs travaux ont encore paru sur la question de la contemporanéité des dépôts pliocène et glaciaire au pied des Alpes lombardes. Après avoir visité le gisement de Casa-Rizzardi, M. Mar- TINS ** est arrivé à la conclusion que les moraines des environs de Bernate réunissent tous les caractères des moraines sous-marines, telles qu’il s’en forme encore au Spitzberg. Elles se composent de gravier, de cailloux alpins, * Voyez Greppin, Mém. de la Soc. helv. des sc. nat., 1834, 17, — et Description géol. du Jura bernois, 1870, 177. D GS CE 2 © à Ac: nds LA 210 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE. striés ou roulés, percés par des coquilles perforantes, de blocs erratiques, et contiennent des coquilles marines dont les unes sont intactes, les autres roulées. Comme M. Desor, M. Martins compare le climat du nord de lIta- lie à cette époque à celui de la Nouvelle-Zélande. M. Mercazr ” estime que les gisements en question fournissent une démonstration évidente de la thèse sou- tenue par M. Stoppani de la succession immédiate de la période glaciaire à la période pliocène. Il décrit successi- vement sept gisements fossilifères; ce sont, dit-il, sept points différents d’un même dépôt littoral marino-gla- claire. On peut regarder comme constaté que ce dépôt s'étend de Fino, sous les moraines terrestres de Firen- zuola, Cassina-Rizzardi, Monticello et Caccivio, ou, en d’autres termes, que le terrain glaciaire est constitué par 1° un dépôt inférieur marino-glaciaire, 2° un dépôt ter- restre supérieur. La mer, qui a formé le premier dépôt, recouvrait toute la Lombardie, et il faut probablement rapporter à cette époque une argile trouvée à Groana, à 17 kilomètres au sud de Cassina-Rizzardi et dans laquelle l’auteur a trouvé Perna Soldani et Ostrea lamellosa. Après avoir résumé ses observations sur les diverses localités où l’on a signalé la présence des fossiles pliocènes dans les terrains glaciaires, M. OmBonr * réfute le mé- moire de M. Stoppani et conclut qu’il n’a vu aucun fait certain qui prouve que les glaciers aient atteint la plaine italienne à l’époque pliocène et aient abandonné leurs cailloux striés dans une mer où vivaient les coquilles du pliocène proprement dit. Il admet que la succession des phénomènes pendant les époques pliocène et glaciaire de Lombardie a été la suivante * : * L'auteur a déjà exposé cette même théorie en 1861. I ghiacciaÿ antichi e il terreno erratico di Lombardia. Atti Soc. ital. di sc. nat., VIIL. POUR L'ANNÉE 1877. 211 1. Envahissement des vallées alpines par la mer pliocène et dépôt de sédiments avec fossiles pliocènes des Alpes aux Apennins. 2, Mouvement d’exhaussement de la région alpine (fin de l’époque pliocène) ; les sédiments pliocènes sont enlevés et la mer n’oc- cupe plus que des fiords. 3. Formation des glaciers ; commencement de l’époque glaciaire. 4. Accroissement rapide des glaciers qui s’avancent jusqu’à la mer. 5. État stationnaire des glaciers qui déversent leurs matériaux dans la mer et forment une alluvion ancienne (ceppo de l’Adda, etc.). 6. Les glaciers avancent sur l’alluvion et forment les moraines. 7. Diminution des glaciers, formation de moraines frontales plus ré- centes et plus près des Alpes sur l’alluvion ancienne. 8. Fusion des glaciers qui reprennent leurs limites actuelles; forma- tion de torrents qui détruisent les moraines et produisent des al- luvions à matériaux morainiques avec fossiles pliocènes. M. SorpeLzi *”, qui a déjà publié plusieurs mémoires sur cette question, en réponse à ceux de M. Stoppani et de M. Desor, en a fait paraître dans les Archives un nou- veau dont nous n’avons pas à rendre compte. Il y réfute les opinions émises par ces deux éminents géologues, en se basant, soit sur des faits géologiques, soit sur les plantes découvertes dans les gisements de Pontegana. Less. M. BecTt * cherche à démontrer qu’au moment culminant de la période glaciaire, la glace occupait princi- palement les dépressions de l’océan et empêchait l’écou- lement des eaux. Cette théorie est basée sur la disposition du lœss dans les différents bassins; il donne des coupes des vallées du Rhin et du Danube et décrit la distribution du lœss dans ces deux vallées et celles de leurs affluents; il montre que cette formation recouvre la plus grande partie de la Belgique, du Hainault, du Brabant, de l’An- gleterre, qu'elle est l'équivalent du drift du nord et du centre de l’Europe. Sa faune prouve qu’elle date de la période glaciaire. Il conclut de la généralité de ce dépôt et de la hauteur à laquelle on l’observe que sa formation est due à la cause énoncée ci-dessus. SAS EE MES BEN ER Vo PERTE EU VAR OUTL SE 7 CES | PR EE PET APT de É 212 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE Deux époques glaciaires. On sait qu’un des principaux arguments en faveur de l'existence de deux époques gla- ciaires est tiré d’une observation faite par Morlot dans la vallée de la Dranse *. J'ai visité ** le gisement avec M. A. Favre et M. S. Chavannes. Il se trouve sur la rive gauche de la rivière, à 1‘/, kilomètre environ en amont d’Armoy, au sortir d’une gorge et en un point où apparait le ter- rain triasique. Îl présente la coupe suivante : Vue LE 7 GL. s. Argile glaciaire supérieure recouvrant la surface du pays. All. Alluvion ancienne, puissant de 50® environ, à la base de laquelle on observe un poudingue à gros éléments (b) et un poudingue à éléments beaucoup plus fins (a). GL. i. Lambeau d'argile glaciaire à cailloux striés, de 10-15" de lon- gueur et 2-3" d'épaisseur, reposant sur T. Dolomie triasique. 10". * Bull. Soc. vaud., 4854, IV, 39, 40, 53; — Archives, 1858, II, 127; — Bull, Soc, vaud., 1858, VI, 3, et spécialement VI, 102. Eee ent POUR L'ANNÉE 1877. 213 Dans presque toute la partie inférieure de la vallée de la Dranse, cette rivière est profondément encaissée en- tre deux escarpements d’alluvion ancienne dont l’épais- seur varie de 30 à 60r*, Ce conglomérat, formé de cail- loux alpins généralement arrondis et de grosseur variée, est si compacte que les cailloux se brisent plus facilement que le ciment qui les unit. [l repose presque partout sur des roches anciennes, flysch, lias, trias. Le contact se voit particulièrement bien près du pont de la Combe d’'Enfer. Ce n’est qu’en un seul point qu'on trouve, sous la grande nappe d’alluvion ancienne, le lambeau de terrain glaciaire bien caractérisé dont j'ai indiqué les faibles dimensions. Est-ce le reste d’un dépôt glaciaire étendu qui aurait été dénudé et dont il n'aurait subsisté que ce fragment? La coupe, qui est très nette, autorise bien à croire qu’il est en place; mais on voit sur de si grandes étendues, soit dans cette vallée, soit dans d’autres régions, la base de l’alluvion ancienne sans y avoir jamais constaté un fait de cette nature, que l’on se demande s’il n’est pas acci- dentel et si cette coupe qui paraît normale ne pourrait pas être expliquée par un phénomène de glissement ou autre, particulier à cette localité **, Si la réponse est néga- tive, nous aurions ici un fait semblable à celui de Durnten et qui indiquerait une oscillation du glacier quaternaire bien plus considérable que celles qui ont été observées au Bois de la Bâtie ou à Mategnin ***, Alluvion ancienne. M. Égray *”’ a donné une coupe du Bois de la Bâtie qui présente plusieurs différences avec celles qui avaient été données précédemment par MM. Fa- * Voyez A. Favre, Recherches géol. Atlas, pl. 5, f. 4. ** Voyez Id. 1867, I, 78. *** Voyez E. Favre, Archives, 1877, LVIIL, pl. 2. es | ASC RENE TREND 20 NUE ON OU PR OR SAT LR EE > OP EN RL MEURT NT OT LEE DT TA EN da NE y PORTE EE TRE M EN PC ER EP OR 214 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE vre et Lory. D’après cet auteur, les conglomérats de l'alluvion reposent directement sur la mollasse sans dépôt intermédiaire de couche de glaise. La glaise qui s’observe au pied de la colline serait la continuation de la nappe d'argile, qui a recouvert d’une couche continue la surface irrégulière du conglomérat; ayant été rongée par les eaux, ainsi que ce dernier, elle a été séparée de la nappe qui couronne les collines et elle paraît passer sous lui tandis qu’elle est en réalité plus récente. La nappe d'argile glaciaire intercalée dans l’alluvion ancienne est regardée par M. Ébray comme un dépôt boueux du même torrent qui déposait celle-ci. La nappe superficielle d'argile à cailloux striés serait le produit d’un courant houeux. Le même auteur a combattu l’idée que j'ai développée récemment sur l’origine de l’alluvion ancienne. Je n’ad- ets pas, comme il me le fait dire, que la formation des conglomérats a précédé la période glaciaire, mais que leur dépôt se faisait en aval des glaciers au fur et à me- sure de leur extension; je n’ai donc point conçu « l’espé- rance d'expliquer des effets antérieurs par des causes postérieures. » | M. Ébray ne pense pas qu'il ait été nécessaire que le Jac de Genève fût comblé par la glace ou d’une autre manière pour que l’alluvion ancienne se déposât au delà. Les courants diluviens venant du Valais se seraient, d’a- près lui, soit engouffrés dans le bassin qu'ils auraient en partie comblés, soit déversés plus au nord, d'où, rejetés par le Jura ils seraient venus former leurs dépôts en aval du lac, hypothèse assez difficile à concilier avec la la structure du pays et le profond encaissement des rives du lac entre Meillerie et Clarens. DR d amie Acad Br dE de A TA SES Et 0 OU Le à EF mp PU EM "hs: +, Fe r Anciens glaciers de la Suisse. M. À. Favre ‘* a publié un mémoire sur les anciens glaciers du revers septen- trional des Alpes suisses (Rev. pour 1876, 158); il à aussi fait un rapport °° sur les températures des années qui ont précédé l’extension des glaciers en 1817 et 1818 (Rev. pour 1876, 176). M. Gurzwizcer ‘’ a décrit les terrains glaciaires com- pris sur la feuille IX de la carte fédérale. L'ancien glacier du Sentis et des Churfirsten était li- mité à l’est par le bassin de la Sitter et à l’ouest par la chaine Speer-Hôrnli. On y reconnait du diluvium glaciaire, le terrain erratique et l’alluvion post-glaciaire ; la limite du glacier était au Kronberg de 1200 à 1300", près du Hôrnli à 1000", aux environs de Kirchberg et Hérisau, où il se terminait, à 900, Il n’y a aucune trace de deux époques glaciaires. Les dépôts dus au glacier du Rhin et à celui de la Linth occupent également sur cette carte une étendue considérable. D’après M. Gutzwiller, on trouve dans beaucoup de localités du canton de Zurich, à Wangen, Uster, Otti- kon, etc., une nagelfluh qui est bien distincte de la na- gelfluh tertiaire et identique au conglomérat de l'Utli- berg, à celui de Wädenswyl et de la presqu'ile d’Au; elle n’est pas tertiaire, comme l’a dit M. Mayer (Rer. pour 1875, 375), mais bien quaternaire. Elle recou- vre le lignite d'Utznach et d’Eschenbach et elle est sur- montée par le terrain glaciaire ; elle est donc interglaciaire dans ces localités. M. Gutzwiller donne, d’après les notes d'Escher, des coupes très-détaillées des lignites inter- glaciaires d'Utznach, Wangen, Eschenbach, Dürnten et Wetzikon. M. Mœsca ”* a observé un grand nombre de blocs gra- POUR L'ANNÉE 1 877. er | Ex es re En + Mo % «Se 1 FR # F à 2 - Æ cu Le, ETES EUR 43 Kb Gé: PA Gr AS NE PA de gs LE srre Aie A Eee TOR La Va Pi < 3 “À +2 ; 216 nitiques à 1330 de hauteur, à la Vorder-Alp sur la rive gauche du Wendelbach, dans les Alpes Bernoises. Il en a reconnu d’autres entre 1210 et 1250" au Laui-Vorsäss. Les travaux entrepris à Berne au Grand-Bastion (Grosse Schanze) ont mis à découvert, presque au niveau du sol, . un affleurement de mollasse dont on ne soupçonnait pas l’existence; cet affleurement étant si étroit que, dans un voisinage immédiat, des fouilles profondes n'avaient fait reconnaitre que du terrain glaciaire, La surface de cette mollasse est très-fissurée et désagrégée, ce qui provient, d'après M. BacHManN', de la congélation du sol au mo- ment de l'invasion des glaciers. Le même auteur a décrit les rapports de l’alluvion glaciaire et de la mollasse dans le voisinage du Petit-Bastion. Le premier de ces terrains, reposant dans les dépressions du second, a été évidem- ment formé au bord même du glacier et sous l'influence directe de sa fusion, ainsi que le prouvent les blocs mêlés au sable en cet endroit. On a trouvé sur le prolongement de ce terrain dans Berne une dent d'Elephas primigenius. Dans le voisinage du cimetière près du Schwellemätteli, on trouve un terrain d’une apparence singulière qui paraît glaciaire mais qui est stralifié et ne contient aucun caillou strié ; il appartient à une moraine latérale, remaniée pen- dant que le glacier était encore là et limitait le bassin dans lequel se faisait ce dépôt. Ces terrains appartiennent au glacier de l’Aar. Un bloc erratique d’un pied cube a été trouvé près des Sturleren dans le voisinage de Berne. Il contient de la malachite, de la pyrite de cuivre, du mispiquel et de la pyrite magnétique; il provient donc du Val d’Anniviers, où est le seul gisement de cette roche dans le bassin du Rhône, REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE Er POUR L'ANNÉE 4877. 217 M. Bacamanx * énumère les blocs employés à Berne pour élever un monument erratique avec les matériaux retirés de l’ancienne moraine du glacier de l’Aar. Il indi- que leur origine. Il signale aussi les blocs erratiques ou exotiques appartenant au musée d'histoire naturelle de Berne. Le même auteur * a décrit en détail les marmites de géants du Längenberg et le terrain erratique de cette con- trée (Rev. pour 1875, 384%). M. RENEVIER *”" a décrit la célèbre moraine de Mon- they, formée en majeure partie de blocs de protogine du massif du Mont-Blanc, et en particulier les deux blocs de Pierre à Dzo et de Pierre à Muguet, qui, donnés à de Charpentier par le gouvernement du Valais en 1853, ont été cédés à la Société vaudoise des sciences naturelles par la fille du célèbre naturaliste. La construction de la ligne du chemin de fer d'Annecy à Thonon amène la destruction très rapide de tous les blocs erratiques situés dans cette région; pour en conser- ver un des plus beaux, celui d’Aisery, M. DE MariGNac °° en a fait don à l’Académie des sciences. M. Vézian ‘‘* a exposé le développement des anciens glaciers dans le Jura et la lutte qui s’est établie entre les glaciers locaux et celui du Rhône. Sur le versant occiden- tal, les débris alpins ont pénétré par quatre points : 4° le col de Jougne et de Pontarlier, 2° le col des Rousses, 3° l'extrémité sud du Grand-Colombier, 4° les environs de Belley. Le glacier de la Valserine leur a barré le passage du col (600%) entre Châtillon de Michaille et Nantua, L'auteur signale l'extension des débris erratiques à l’ouest de la chaîne. Cette ancienne extension à été précédée et suivie d’un dépôt de diluvium. Le diluvium préglaciaire ARCHIVES, t. LXI. — Février 1878. 15 HP pe ST OR PET 218 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE RC n’est mélangé d'aucun débris provenant des Alpes; c'est à cette époque qu'appartient aussi le conglomérat bressan dont les éléments constitutifs, provenant des Alpes, ont été charriés par le Rhône et par l'Isère ; le diluvium post- glaciaire renferme des matériaux alpins. = M. Bexoir *, auquel nous devons déjà d’intéressantes recherches sur les anciens glaciers du Jura”, a étendu ses observations et a donné une carte de l’ensemble du phé- nomène glaciaire aux environs de Pontarlier. Les gla- ciers des Alpes et ceux du Jura ont réuni leur action pour y former de nombreuses moraines et transporter des blocs erratiques jusqu'à Ornans, dans le vallon de la Loue et sur les plateaux environnants. Une des moraines les plus importantes est celle sur laquelle est construite la ville même de Pontarlier et qui se prolonge à l’ouest par le Mont; une série de moraines s’étendent au delà dans cette même direction ; la surface du glacier avait une altitude d'environ 1050"; l'épaisseur était de 200%; le glacier a envahi cette région, soit par le col de Jougne (1050"), soit et surtout par celui des Étroits, près de Sainte-Croix (1200), ouvert plus directement à l'effort du glacier alpin. La moraine de Sainte-Croix et de Bullet est la plus belle des moraines alpines déposées sur les flancs du Jura. Les glaciers jurassiens fonctionnaient déjà avant l’arrivée du glacier alpin, car le terrain errati- que qui recouvre directement la roche en place est uni- quement calcaire. Suivant cet auteur, les moraines se son formées pen- dant l'invasion des glaciers ; les glaciers du Jura ont d'a- bord fonctionné isolément ; puis ils ont relayé le trans- . * Actes Soc. helvét. Porrentruy, 1853. — Bull. Soc. géol., 2me s., AN35T. br, PE POUR L'ANNÉE 1877. 219 port des blocs apportés par ceux des Alpes; la sur- face seule de la glace était mobile; elle se moulait sur les reliefs, laissant dans leurs intervalles de grands culots de glace inerte. Une action torrentielle violente a accom- pagné la fonte des glaces. M. Benoit rappelle en terminant les observations de Delue en 1782 sur la présence de roches alpines sur le revers occidental du Jura. Forét-Noire. Bavière. M. PLarz‘* a découvert dans plusieurs vallées de la Forêt-Noire les traces d'anciens glaciers *. Il signale des moraines latérales près du vil- lage de Bærenthal, sur la route du Feldberg et dans quel- ques autres localités. Une moraine terminale très nette se voit à Lenzkirch près d'Ursee ; deux autres se trouvent dans la vallée de Menzenschwand; les eaux du Titisee et du Schluchsee sont retenues par d'anciennes moraines. Les observations ne sont pas encore assez nombreuses pour préciser les limites des anciens glaciers dans ces montagnes ; mais leur ancienne extension ne peut être mise en doute. | M. GuuBeL “* a ajouté de nouvelles observations à toutes celles qui ont été faites dans ces dernières années sur les anciens glaciers de la Bavière. Le terrain glaciaire repose souvent sur la nagelfluh tertiaire dont la surface a été polie et striée et dans laquelle on trouve beaucoup de cailloux impressionnés. Versant sud des Alpes. Le Vintschgau et la Valteline ont été entièrement occupés par les anciens glaciers qui y ont laissé de nombreuses traces de leur passage. M. SrTacxe °° a reconnu, dans presque toutes les vallées de cette région, des roches moutonnées, des moraines, * Voyez sur ce sujet les recherches de M. Gilliéron et de M. Fraas Revue pour 1875, 385. DE à os D LA" Lr. ds or EN ES AA £ AN PPS A PRO SA EU EE | RE Léo rh CAM LEE SUR fée a Se A D po 290 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE ainsi que beaucoup de matériaux erratiques. Les roches moutonnées sont surtout remarquables dans le haut de la vallée de l’Adda. M. Barerri ° a dressé une carte des anciens glaciers du massif du Grand-Paradis. Les moraines et autres dé- pôts glaciaires, la bauteur des anciens glaciers et les li- mites des glaciers actuels y sont soigneusement indiqués. L'auteur décrit successivement l’ancien glacier de la vallée d'Aoste et ses tributaires, celui du val Chiusella et celui du val d’Orco. Glaciers actuels. M. Ph. PRivaT “* a résumé les prin- cipaux phénomènes relatifs aux glaciers. M, Tissor ‘°* a fait des rapprochements intéressants entre les oscillations des glaciers, les variations dans la température et la chute des neiges. Les observations faites sur le climat d'Annecy à partir de 1773, peuvent servir utilement pour des recherches de ce genre. M. HAGENBaCcH ‘* a rendu compte des. remarquables travaux exécutés par M. Gosset pour l’étude physique et topographique du glacier du Rhône; les Archives ont déjà indiqué les résultats obtenus par cet habile ingé- nieur pour la rapidité de la marche et l’ablation du gla- cier (1876, LVIT, 26). Le glacier de lAar qui, en juillet 1870, était encore en progression, d’après M. Forez‘, s’est retiré, de cette époque jusqu’en 1875, de 25 à 80" suivant les places. Des traînées parallèles de sable qui ont été laissées à dé- couvert sont une preuve nouvelle que le glacier n’affouille pas son lit et que sa partie inférieure avance aussi. Les glaciers accessoires de la vallée de l’Aar avaient peu d’é- paisseur à l’époque glaciaire tandis que celle du glacier principal était très considérable. POUR L'ANNÉE 1877. 291 Érosion glaciaire. M. Grap ‘ a combattu la théorie du creusement des vallées par les glaciers. « Au lieu de creuser les flancs des montagnes, les glaciers exercent sur celles-ci une action préservatrice, en les protégeant contre l’action de l'atmosphère et des eaux. » Quand un glacier passe sur un fond accidenté, les parties du roc en saillie en supportent seuls la pression, qui est beaucoup plus faible ou nulle dans les creux ; à la longue, la glace finit par user et polir les roches moutonnées; mais les glaciers actuels ne fournissent aucun exemple de creuse- ment des vallées ; on ne peut donc attribuer ce phéno- mène aux glaciers anciens. Phénomènes récents. MM. De TRIBOLET et Rocuar ‘°° ont fait l'étude des bonds des environs de Bière (Vaud). On donne ce nom à des enfoncements de grandeur et de profondeurs différentes, à parois plus ou moins verti- cales et creusés dans la plaine quaternaire de Bière. Ils sont soit à sec, soit remplis d’une eau trouble et va- seuse ou d’une eau plus ou moins claire. A certaines époques, surtout au printemps et en automne, ils entrent en activité et vomissent autour d'eux une eau vaseuse. L’eau s'échappe souvent aussi par des fissures avoisinantes. La boue qui se dépose autour des orifices est épaisse et élastique. Ces bonds se reforment toujours aux mêmes places quand on les a remplis de pierres; leur diamètre varie de À à 60"; leur profondeur est inconnue ; on en connaît 24 dont la plus grande partie déposent un limon gris bleuâtre, contenant du protoxyde de fer, du carbonate de chaux et d’alumine, d’autres un limon sa- bleux jaune contenant de l’oxyde de fer. Ces limons pro- viennent du terrain quaternaire qui constitue le sol de la plaine. * CSN CCE ne on Det 27) ti 299 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE L’eau qui alimente ces bonds est due aux chutes de pluie et de neige sur la plaine de Bière. Elle est proba- blement retenue dans le sous-sol par une particularité de la stratification, telle qu’une disposition en forme de cu- vette. Il doit y avoir des réservoirs séparés pour plusieurs - d’entre eux ; car les eaux s’y maintiennent à des niveaux très différents les uns des autres. Elles s’échappent quand les réservoirs sont trop pleins et elles entrainent avec elles le limon qu’elles ont délayé en pénétrant dans le sol et en sortant. C’est probablement l'argile glaciaire compacte qui forme la nappe imperméable inférieure. Un grand éboulement a eu lieu dans la Haute-Taren- taise au nord du hameau du Miroir (commune de S'*-Foy) dans la montagne de la Moluire. Le phénomène observé par M. EmPEREUR “”°, a commencé par un bruit formidable suivi d’un grand éboulement qui s’est continué long- temps sans interruption. La montagne haute de 2500" s’est abaissée de 500% en 30 jours. Il existe dans le Jura huit glacières naturelles”, grottes communiquant avec la surface par des caves ou puits na- turels, ce sont: celles de Monlézi (Val-de-Travers), les deux de S'-Livres, celles de St-Georges et de la Genol- lière dans le Jura vaudois, celles de la Gràce-Dieu, d’Arc- sous-Cicon et de Chaux-les-Passavents dans le dépar- tement du Doubs. M. BRowxE ‘* les a étudiées et M. de Tribolet a traduit la description de la première d’entre elles. L'auteur se rattache tout à fait pour expli- quer la formation et la conservation de la glace à la théorie donnée par M. Thury ”. * Ice-caves of France and Switzerland, a narrative of subterranean exploration, 1865. ** Archives des Sc. phys. el nat., 1861. POUR L'ANNÉE 1877. 293 FAUNE QUATERNAIRE. On a découvert dans le læss de la vallée du Rhin, à Unkel, les ossements du mammouth, du Rhinoceros tichorinus, du renne, du cheval. M. RoœŒMER °* a ajouté à cette liste l'Ovibos moschatus dont on avait déjà reconnu des ossements isolés dans d’autres parties de l'Allemagne. Wetzikon. La découverte faite par M. RUTIMEYER °° des restes d'industrie humaine dans le lignite intergla-. ciaire de Wetzikon (Rev. pour 1875, 169) ayant été mise en doute de divers côtés”, M. Schwendener les a sou- mis à un nouvel examen microscopique qui a parfaite- ment confirmé ses premières recherches ; l'enveloppe des bâtonnets est formée de lamelles d’un conifère (probable- ment Pinus sylvestris ou montana) découpées dans le sens des rayons médullaires et se croisant à angle droit avec le tissu des bâtons qu’elles enveloppent; les tissus des deux objets sont complétement indépendants. Une com- paraison attentive faite par M. Rutimeyer avec les objets travaillés par les castors, prouve qu’il est impossible de rapporter à ces animaux le travail exécuté sur les bâton- nets de Wetzikon ; ils sont nécessairement un produit de l'industrie humaine et datent de l’époque même du lignite comme le prouve leur altération superficielle. Cavernes. J'ai déjà parlé à plusieurs reprises des très remarquables découvertes faites dans la caverne de Thaingen (Rev. pour 1875, 386 et pour 1876, 170) et particulièrement de la perfection des dessins gravés sur les ossements qui y ont été recueillis. Il à été reconnu que deux de ces gravures, celles d’un renard et d’un ours, * y. Frantzius, Arch. für Anthrop., 1876, IX, 105; — Steenstrup, Ibid., 11; — Jentsch, Ber. der physisch-ükon. Ges. zu Kôünigsberg, 1®r oct. 1875. dre. val: =” +6 2 = re 22 A M | a és “CR 2 sl : Y … È 2e “< < Et - 9294 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE sont le résultat d’une contrefacon. M. LiNpENscamir ‘* en a conclu que toutes les trouvailles faites dans cette caverne sont fausses et que l’ensemble n’est que le résultat d’une grande mystification. M. le professeur J. Muzcer ** a pro- _testé contre cette accusation et a démontré de la manière la plus claire la parfaite authenticité de toutes les autres pièces, qui conservent par conséquent toute leur valeur. M. A. BERTRAND * a montré la grande ressemblance qui existe entre les restes recueillis dans la caverne de Thaingen et ceux des cavernes du midi de la France. IL a donné un excellent dessin de la gravure de renne trouvée dans cette caverne. D’après lui, l’époque du renne et de la pierre taillée ne remonte point en France à une grande antiquité et elle est contemporaine d’événe- ments, qui en Italie eten Orient, appartiennent à l'histoire. L'isolement des populations est une explication natu- relle de l’état peu avancé de leur civilisation. M. Quiquerez ** a décrit la station quaternaire de Bel- lerive (Rev. pour 1875, 390, pour 1874, 314). Le dé- pôt de lebm, dans lequel Les objets préhistoriques ont été renfermés, est dû à un courant diluvien régulier, charriant les éléments fins dans lesquels sont venus s’intercaler les éléments plus grossiers provenant des eaux torrentielles du Vorbourg. Les instruments qui y ont été trouvés sont des silex taillés et une hache en pierre polie dont M. Qui- querez donne des dessins. On n’y voit aucune trace de poterie. Les os fendus sont nombreux, les bois de cerfs très communs. Les ossements, déterminés par M. Ruti- meyer, appartiennent aux espèces suivantes : Cervus ela- phus, C. capreolus, Bos primigenius, B. taurus, Bos sp. Equus caballus, Sus scrofa ferus, Sus sp., Castor fiber, ours brun, Elephas primigenius. Quelques autres osse- POUR L'ANNÉE 1877. 295 ments ont été trouvés dans d’autres parties du dépôt de lehm. M. TuressinG ‘°° a publié de nouveaux documents sur la caverne du moulin de Liesberg (Rev. pour 1875, 390) située sur le chemin de fer de Delémont à Bâle ; elle est aussi de l’époque de la pierre et a fourni de nom- breux ossements qui appartiennent en majeure partie à des animaux polaires. Le même auteur a encore signalé la découverte d’une caverne à Oberlarg en Alsace. Elle paraît d'époque plus récente, car elle renferme des poteries et même un objet de cuivre. Il donne la liste des animaux dont les os- sements ont été trouvés dans ces deux cavernes. Stations lacustres. Le septième rapport sur les établis- sements lacustres de la Suisse, publié par M. KELLER °*, contient les résultats des recherches faites par MM. Gross, Forel, de Fellenberg, Rutimeyer, Uhlmann et Th. Studer dans les lacs de Bienne, Morat, Neuchâtel et Genève de- puis l’année 1866 (Rev. pour 1875, 390). Ces recher- ches, facilitées par l’abaissement du niveau des trois pre- miers lacs, ont amené d'importantes trouvailles, surtout dans les stations de Mœrigen et d’Auvernier. M. Forel a publié quelques nouveaux documents sur celles de Morges. On a découvert 3 à 400 porte-aiguilles dans la station de Mœærigen. Dans lun deux, figuré par M. Gross ‘“, se trouve encore implantée une aiguille en bronze. Autour de la partie supérieure sont disposés 6 orifices condui- sant chacun dans un canal. La découverte faite par M. Gross explique l'usage de ces instruments nommés fusaioles. Un crâne bien conservé d’un animal voisin de l’âne a 296 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE été découvert dans la station lacustre d’Auvernier. Il est difficile, d'après M. RuniMEYyER ‘*, de définir exactement sa nature. C’est le premier squelette, trouvé en Suisse, qui permette de constater qu’il y avait à cette époque, outre le cheval, un autre animal du même genre dans notre pays. Un crâne de bœuf provenant de la station de Sutz est semblable a un crâne trouvé à Concise et décrit par le même auteur ; il appartient à la race Trochoceros qui est une variation individuelle du Bos prèmigenius. Ces for- mes, ainsi qu’un chien, un mouton et une chèvre recueillis à Chavannes, font disparate au milieu de la faune indi- gène des lacustres et ont dû être amenées par le com- merce ou par des migrations. Des tombeaux de l’époque des habitations lacustres ont été découverts à Montreux, près du débarcadère. Le premier squelette trouvé était recouvert d’une dalle de pierre calcaire, d’autres exhumés plus tard étaient sans protection ; des vases de terre et quelques objets de bronze accompagnaient ces ossements, M. Rope °° a décrit ces tombes et figuré les objets. M. ScHNETZLER ** a signalé la découverte faite à St- Triphon, d’une fonderie de l’âge du bronze ; les restes se composent de ceux d’une forge dont le foyer est en- core environné de charbon, de 5 haches en bronze et de morceaux de ce métal non travaillés *. Pierres à écuelles. M. Desor** a publié un article sur les pierres à écuelles, monuments qui sont fréquents en Suisse et qui se retrouvent dans la Grande-Bretagne, les Pyrénées, l'Allemagne et l'Inde. Ce dernier pays a été le point de départ de la race à laquelle nous les devons * Malér. pour l'histoire de l’homme, 1877, VII, p. 248. POUR L'ANNÉE 1877. 297 ainsi que les haches de jadéïte et de néphrite. Cette race s’est répandue en Europe an commencement de l’époque de la pierre polie. Les écuelles, cavités circulaires de di- mensions variables, creusées avec des silex, servaient probablement, ainsi que d’autres marques qui les accom- pagnent quelquefois, de signes commémoralifs pour des événements qui devaient se conserver par tradition. On compte en Suisse une cinquantaine de ces pierres qui ont été l’objet des recherches de M. Keller et de M. Vion- net”. Lac de Neuchâtel. La correction des eaux du Jura ‘”, qui a pour but de faire baisser le niveau des eaux des lacs de Neuchâtel, de Bienne et de Morat et de rendre à l’agriculture de vastes terrains qui sont aujourd'hui des marais, s'opère par la dérivation de l’Aar dans le lac de Bienne, le redressement de la Broie et de la Thielle et les creusements du canal de dégagement du lac de Bienne qui ira rejoindre l’Aar à Mayenried *””. Le niveau moyen des eaux qui était pour les lacs de Morat 435,60, Neu- châtel 435,50, Bienne 434, a déjà baissé de près de 2", Plusieurs stations lacustres ont été émergées. Un banc de tourbe d’une étendue considérable a été mis à découvert près de St-Blaise, par suite de l’abais- sement des eaux. On y trouve toule une ancienne forêt de pins (Pinus sylvestris) de la grosseur des pins ac- tuels ; ils mesurent 1 à 3 pieds de tour. Cette forêt a dû border le lac à une époque ancienne et sa présence ainsi que celle de la tourbe prouve que les eaux étaient autre- * Die Zeichen- oder Schalensteine der Schweiz. Mittheil. d. antiquar. Ges., Zurich. 1870, XVII. ** Les monuments préhistoriques de la Suisse et de la Savoie, 1872. *** Correction des eaux du Jura, par F. Demole.—Messager boiteux de Neuchâtel, 1878, 51. Le Peuple, 1,8, 15 nov. 1877. AN AUX : + x À M de abs el Le + ee RL TEAM LT OR ER EN VERTE EE PART A SAIS AL OS PR PAS LR et DEN EN OR ag LAS SU tit cie, RE Pa T1 à 7 FR 2S LE EEE MAT NES Ne DU Er N Pie ENTRE U APM OL VS à (or Ÿ PA RE MARNE HS ANR Es RS 298 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE fois à un niveau bien inférieur à celui de ces dernières années. On trouve un nouvel argument en faveur de cette opinion dans l'étude des berges de la Tine qui s'étendent de Préfargier à la Maison Rouge. Il y a, dans cette région . du lac, une importante station lacustre qui à été complé- tement envahie par le sable et le gravier. Cet envahisse- ment n’a pu avoir lieu que lorsque les eaux,en s’exhaus- sant, ont recouvert et en partie détruit une digue ou moraine qui protégeait auparavant la station et qui est de nouveau émergée, Dans ces graviers se trouvent des bri- ques et des tuiles romaines qui étaient fabriquées, à l'épo- que gallo-romaine, par les habitants d’une station voisine, établie sur une tourbière qui apparaît aujourd'hui. On y a trouvé des monnaies d'Auguste, de Tibère, de Claude et d’Adrien; c’est donc postérieurement à cette époque qu'a eu lieu l’exhaussement du niveau du lac dont on at- tribue la cause à un éboulement qui a en partie barré le cours de la Thielle. NOTES 1 BAcHMANN. Neuere Beobachtungen über die Bodenverhältnisse Berns. Mittheil, naturf. Ges. Bern, 1876, 105; p. 216. — ? Ueber ein neu errichtetes erratisches Monument auf der grossen Schanze in Bern. Ibid., 122; p. 217. — % Der erhaltene Riesentopf am Längen- berg, 1877; p. 217. 4 BALTZER. Beiträge zur Geognosie der Schweizeralpen. 2. Ueber die Marmorlager am Nordrand des Finsteraarhorn-Massivs. Ueber ein eigenthümliches Lagerungsverhältniss an der Gränze von Gneiïss und Kalk am Nordrand des Finsteraarhorn-Massivs. Neues Jahrb., 4877, 678; p.177.— 5 Ueber die Contact-Erscheinungen an der Nordgrenze der Finsteraarhorn-Centralmasse. Neues Jahrb., 1878, 26 ; p. 178. 5 BarerTri. Studi geologici sul gruppo del Gran Paradiso. Reale Acad. dei Lincei, 1877; p. 159, 172, 220. 7 BEcT. On the læss of the Rhine and the Danube, Quart. Journ. of science, 1877; p.211. POUR L'ANNÉE 1877. 2929 8 BeNoiT. Note sur une expansion des glaciers alpins dans le Jura central par Pontarlier. Bull. Soc. géol., 1876, V, 61 ; p. 218. % BERTRAND, À. Archéologie celtique et gauloise. 1876. Le renne de Thaingen ; p. 224. 10 BouviER, L. De Saussure, sa vie, ses voyages et ses observa- tions dans les Alpes. 1877 ; p. 155. 11 BROWNE, G. F. Note sur la glacière de Monlézi, et mémoire sur l’origine de la glace souterraine (traduit et annoté par M. de Tribolet). Bull. Soc. Neuchâtel, 1877, X ; p. 222. 1? CAVIEZEL. Das Ober-Engadin. 1876 ; p. 154. 13 CaziN. Les fontaines ardentes de Châtillon (Haute-Savoie). Club alp. fr. Bull. trim., 1876, 335; p. 164. 14 CHAVANNES, S. Origine des gypses et des cargneules. Archives, 1877, LX, 309; p. 185. 15 CHorFAT, P. Lettre relative à ses recherches géologiques dans le Jura en 1876. Club alp. franç., section du Jura, 1877; p. 189. — 16 Die Palæontologie, deren Methode, Nutzen und Ziel. Oeffentl. Vortr., IV, 1877; p. 190. — 17 Age du gisement fossilifère des Sèches des Amburnets. Bull. Soc. vaud., 1877, XIV, 587; p. 190. 18 COMMISSION GÉOLOGIQUE. Beiträge zur geologischen Karte der Schweiz, XIV. Geologische Beschreibung des Kanton St. Gallen und seiner Umgebungen, von H. Gutzwiller, Kaufmann und Mœsch, 1877 ; p. 155. : 19 CONSEIL FÉDÉRAL. Rapports mensuels sur l’état des travaux de la ligne du Gothard. Rapports trimestriels. Geologische Tabellen und Durchschnitte. Rapports mensuels ; p. 154. 20 Coquanb. Sur l’âge de la Terebratula janitor. Bull. Soc. géol., 1877, V, 148; p. 193. 21 CURIONI. Geologia. I. Geologia applicata delle provincie Lom- barde. II. Descrizione Ragionata, 1877; p. 160, 162, 179, 184, 185. 22? Dare, N. A study of the Rhætic Strata of the Val di Ledro in the Southern-Tyrol. Paterson, 1876; p. 161. ?3 De LA HARPE, Ph. Note sur la géologie des environs de Louèche- les-Bains. Bull. Soc. vaud., 1877, XV, 17; p. 157, 186. 24 DesoR. Les pierres à écuelles, 1878; p. 226. 2? Epray. Stratigraphie de la montagne du Môle. Bull. Soc. géol., 1876, IV, 568; p. 158. — ?5 Étude sur les eaux minérales d’Évian (Haute-Savoie). Bull. Soc. géol., 1877, V, 394; p. 164. — 21 Étude des terrains du Bois de la Râtie, près Genève. Bull. Soc. géol., 1876, ‘ V, 115; p. 213. — ?8 Rapports de la faille du Salève avec la ligne anticlinale qui relie la Bavière, la Suisse et la Savoie. Bull. Soc. géol., 1877, V, 318 ; p. 168. DIR ESP MEURT OPA Re ST EME EE Ce UN RES L'air FE Ne > \Lr FENTE ST MEN à Spa enl Ga 230 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE 29 EmPEREUR. Une montagne qui s'écroule. Rev. scient., 1877, XIII, 139; p. 222. 30 FAVRE, A. Températures des années qui ont précédé l'extension des glaciers en 1817 et 1818. Actes Soc. helv. Bâle, 1876, 57; p.215. — #1 Sur les anciens glaciers du revers septentrional des Alpes suis- ses. Actes Soc. helv. Bâle, 1876, 136; p. 215. 3% FAvRE, E. Louis Agassiz. Notice biographique. Archives, 1877, LXIX ; p. 153. — %% La zone à Ammonites acanthicus dans les Alpes de la Suisse et de la Savoie. Mém. Soc. paléont. suisse, 1877, IV; p. 191. — %# Sur les deux époques glaciaires; p. 212. — %° Abaisse- ment des lacs de Neuchâtel et de Bienne ; p. 227. 56 FOREL. Glacier de lAar. Bull. Soc. vaud., 1877, XIV, 669; D. 220. 87 Fucas, Th. Ueber die Natur der sarmatischen Stufe und deren Analogie in der Jetztzeit und in früheren geologischen Epochen. Sitz.- Ber. Akad. Wiss. Wien, 4877; p. 164. — %% Ueber die Natur des Flysches. Sitzb. Akad. Wiss. Wien, 1877; p. 203. — Ueber die Ent- stehung der Aptychenkalke. Sitz.-Ber. der k. Akad. Wiss. Wien, 1877, LXXVI; p. 194. #0 GASTALDI. Su alcuni fossili paleozoici delle Alpi maritime e dell Apennino Ligure studiati da Michelotti, R. Acad. dei Lincei, 1877; p- 173. #1 GRAD, Ch. Les glaciers et l’origine des vallées. Ann. du Club alp. franç., 1876, If, 474; p. 221. #2 GREPPIN. Fossiles du Val Ferret. Actes Soc. helv. Bâle, 1876, 59 ; p. 186. — “% Notice sur les pavés du Jura. Le Correspondant de Bâle, 20 oct. 1877 ; p. 209. #4 Gross. Un porte-aiguille lacustre de Mœæringen. Matér. pour lhist. de l’homme, 1877, VIII, 235 ; p. 225. #5 GümMBeL. Geognostische Mittheilungen aus den Alpen. IV. Der Pechsteinporphyr im Süd-Tyrol. Sitzungsber. Akad. Wiss, München, 1876, 271 ; p.163. — *% Die geognostische Durchforschung Bayerns, 4877; p. 162, 163, 181, 194, 196, 219. #7 GuTzwiLLER. Molasse und jüngere Ablagerungen enth. auf BI. IX des Eidgen. Atlas. Matér. etc, livr. XIV, 1877; p. 205, 215. 4# HAGENBACH. Ueber die physikalisch-topographische Aufnahme des Rhonegletschers durch H. Ing. Gosset in den Jahren 1874-1876. Actes Soc. helv., 1875, 158; p. 220. #* HEBERT et MUNIER-CHALMAS. Recherches sur les terrains ter- tiaires de l’Europe méridionale. Cptes Rendus, 1877, LXXXV ; p. 202. 50 H£Er. Flora fossilis Helvetiæ. I] et III. Die Pflanzen der Trias, des Jura, der Kreide und des Eocen. 1876, 1877; p. 181, 185, 199. DR re er MO EEE RDe rue POUR L'ANNÉE 1877. 231 51 HEIM. Ueber die Entstehung der Alpen. Vierteljahrsschr. Zu- rich, 1876, XXI, 297 ; p. 167. — 5? Ueber den Mechanismus der Gesteinsumformung. Ibid.. 14877, XXII, 115; p. 167. — 5% Das ost- schweizerische Erdbeben vom 2. Mai 1877; p. 166. — 54 Tôdi-Sar- dona-Kärpf-Gruppe. Itinerarium für das Excursionsgebiet des S. A. C, Jahrb. Schw. Alpen-Club, 1877, 277; p. 154. 55 HERBsT, G. Der Genfer See. Eine naturwissenschaftliche Skizze. 1877; p. 158. 56 JERVIS, G. I tesori sotteranei dell Italia, 1873 ; p. 159. 57 JOHN, C. Voyez STACHE. 58 Jones, R. On some Foraminifera in the Chalk of the North of Ireland. Proced. of the R. geol. Soc. of Ireland, 1873 ; p. 196. — 5 On Swiss Jurassic Foraminifera. Geolog. Magaz. 1873, X, 208 ; p. 156. 60 KAUFMANN. Kalkstein- und Schiefergebiete der Kantone Schwyz und Zug und des Bürgenstocks bei Stanz, enth. auf BI. IX des eidgen. Atlas. Matér. etc., XIV, 1877; p. 182, 188, 195, 196, 198, 199, 205. 61 KELLER. Phahlbauten-Berichte. 7. Mittheil. antiqu. Ges. Zurich, 1876. Extr. Matér. pour l’hist. de l'homme, 1877, VIII, 422 ; p. 225. 52 Kocn, G. A. Petrefakten vom Plateau der Sulzfluh, Verhandi. k. k. g. Reichsanst., 1876, 371 ; p. 195. 55 LeBErT. Notice biographique sur Jean de Charpentier. Actes Soc. helv., 1877. Archives, 1877, LX, 272; p. 153. 64 LEPsius. Geologische Karte des westlichen Südtyrol. 1875-1876; p. 161. 65 LINDENSCHMIT. Ueber die Thierzeichnungen auf den Knochen der Thainger Hôhle. Arch. für Anthrop. 1876, IX, 173; p. 224. 66 MARIGNAC (DE). Sur un bloc erratique de granit des environs de Genève. Comptes-rendus Ac. Sc., 1877, LXXXV ; p. 217. 67 MARTIN, J. Le callovien et l’oxfordien du versant méditerranéen de la Côte-d'Or. Bull. Soc. géol., 1877, V, 178 ; p. 188. 68 MARTINS. Des moraines contenant des coquilles considérées comme moraines sous-marines. Actes Soc. helv., 1876, 249 ; p. 209. 59 Mayer, K. Palæontologie der Pariserstufe von Einsiedeln und seinen Umgebungen. Matér., etc., XIV, 1877. Résumé Bull. Soc. géol., 1876, IV, 361 ; p. 200. 70 MERCALLI, G. Osservazioni geologiche sul terreno glaciale dei dintorni di Como. Atti Soc. ital. Sc. nat., 1876, XIX ; p. 210. 71 MizLer, K. Das Molassemeer in der Bodenseegegend. Ver. für Gesch. des Bodensee’s und s. Umgebung., 1877, VII; p. 270. 72? MœscH, C. Reisebericht über meine diesjährigen geologischen Beobachtungen. Actes Soc. helv., 1876, 256 ; p. 187, 194, 215. 232 REVUE GÉOLOGIQUE SUISSE 75 MUHLBERG. Structure du Jura argovien. Actes Soc. helv. Bâle, 1876, 51 ; p. 168. 74 MULLER, A. Beschreibung des Bohrlochs (in Ber. des Verwaltungs- rathes der Schw. Steinkohlbohrges., 1876) ; p. 163. — 75 Ueber die anormalen Lagerungsverhältnisse im westlichen Basler Jura. Ver- hand. Basel, 1877, 428; p. 169. 76 MULLER, J.-J. Oeffentliche Erklärung über die bei Thainger Hühlenfunden vorgekommene Fälschung. Indic. d’antiq. suisses, 1877; p. 224. 77 MUNIER-CHALMAS. Voy. HEBERT. 78 NoGuËs. Terrain tertiaire des Déserts près Chambéry Bull. Soc. géol., 14877, V, 308 ; p. 205. 79 OmBont. Il mare glaciale e il pliocene al piedi delle Alpi Lom- barde. Atti. Soc. ital. Sc. nat. 1876, XIX; p. 210. 80 Prarr. Mont-Blanc Studien, Il. Zeitschr. d. geol. Ges, 1876, XXVIIL, 673; p. 171. 81 Picrer, Ep. Le lac de Genève. Carte à 1 : 12,500. 1877; p. 158. 82 PILLET. Orographie et géologie de la chaîne du Nivolet (Savoie). Ann. elub. alp. franç., 1876, III, 519; p. 139. 88 PLaTz. Ueber die Spuren ehemaliger Gletscher im Schwarz- wald. Karlsruher Zeit. 30 nov. 1877; p. 219. 84 Privat, PH. Quelques mots sur les glaciers. Écho des Alpes, 1877 ; p. 220. 85 (JuIQUEREZ. Notice sur des débris de l’industrie humaine décou- verts dans le terrain quaternaire à Bellerive près de Delémont en 1874. Mittheil., Bern, 1876, 55 ; p. 224. 86 RENEVIER. Notice sur ma carte géologique de la partie sud des Alpes vaudoises et régions limitrophes. Archives Bibl. univ., 1877; p. 156, 183. — $7 Notice sur les blocs erratiques de Monthey (Va- lais) devenus la propriété de la Société vaudoise des Sciences natu- relles. Bull. Soc. vaud., 1877, XV, 105; p. 217. 88 ROcHAT, L. Voyez DE TRIBOLET. 89 RocaT, etc. Les gisements bitumineux du canton de Genève, 1871 : p.205. 90 Ron. Tombeaux du temps des habitations lacustres. Indic. d’antiqu. suisses, 1877, 759 ; p. 226. 91 RŒMER, F. Notiz über das Vorkommen des Moschus-Ochsen im Lœæss des Rheinthals. Zeitschr. d. geol. Gesellsch., 1877, XXIX, 592 ; p. 223. 2 RUTIMEYER. Schädel von Esel und von Rind aus den Pfahlbau- ten von Auvernier und Sutz. Mittheil. antiq. Ges. Zurich. 1876; p. 226. 8 RUTIMEYER et SCHWENDENER. Ueber die Wetzikonstäbe. Actes Soc. helv. 1876, 286 ; p. 223. POUR L'ANNÉE 1877. A 94 SANDBERGER. Zur Urgeschichte des Schwarzwaldes. Actes Soc. helv., 1876, 113 ; p. 162. %5 SCHNETZLER. Discours d'ouverture de la 60e session de la Société helvétique des Sciences naturelles à Bex. Actes Soc. helv. 1877 ; p. 153, 183, 226. ” SCHWENDENER. Voy. RUTIMEYER. %7 SORDELLI. Observations sur quelques plantes ‘faies du Tessin méridional et sur les gisements qui les renferment. Archives, 1877, LIX, 250; p. 211. 8 STACHE. Beiträge zur Fauna der Bellerophonkalke Südtyrols. I. Cephalopoden und Gastropoden. Jahrb. der k. k. g. Reichsanst., 18717, XXVII, 271 ; p. 181. 99 SrTACHE, G. et JOHN, C. Geologische und petrographische Bei- träge zur Kenntniss der älteren Eruptiv- und Massengesteine der Mittel- und Ostalpen. I. Das Zwülferspitzgebiet. Jahrb. der k. k. geol. Reichsanst. 1877, XXVII, 143 ; p. 161, 175, 184, 214. 100 Sraprr. Studien über die Wärmevertheilung im Gothard, I, 1877 ; p. 156. 101 THiESSING. Ueber zwei Hôhlen im Jura. Mittheil. Bern, 1876, 66; p. 225. 102 Tissor. Le climat d'Annecy et les glaciers de la Haute-Savoie. Ann. Club alp. franç., 1876, IL, 510 ; p. 220. 105 TomBeck. Note sur la position probable de la zone à Ammonites tenuilobatus dans la Haute-Marne. Bull. Soc. géol.,1877, V,304 ; p. 191. 104 TouRNOUER. Sur la faune tongrienne des Déserts près Cham- béry (Savoie). Bull. Soc. géol., 1877, V, 333; p. 203. 105 TRIBOLET, M. DE. Note sur les différents gisements de Bohnerz dans les environs de Neuchâtel. Bull. Soc. Neuchât., 1877, XI, 24; p. 205. — 7% Note sur le genre Posidonomya et en particulier sur le P. Alpina, Gras, et P«ornati, Qu., suivie d’une liste des Posidono- myes jurassiques. Journ. de Conchyl., 1877, 247; p. 186. — 197 Sur le gault de Renan. Delémont, 1877 ; p. 197. — Les sondages de Rheinfelden. Rev. scient. suisse, 1877, 1, 44 ; p. 197. — 108 Tremble- ment de terre du 2 mai et du 8 octobre 1877. Rev. scient. suisse, 1877, I, 138,250; p. 166. 109 MRIBOLET, M. DE, et RocHaT, L. Études géologiques sur les sources boueuses (bonds) de la plaine de Bière (Vaud). Bull. Neuchà- tel, 1877; p. 221. 110 VANDEN BRŒCK, E. Notes sur une excursion scientifique en _ Suisse. Ann. Soc. malac. de Belgique, 1875, X; p. 197. 111 VEZIAN, À. Les anciens glaciers du Jura. Ann. du club alp. franç., 1876, III, 487 ; p. 217. ARCHIVES, Î. LXI. — Février 1878. 16 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE VII Sur les nerîs dits arrestateurs Par M. le professeur SCHIFF. 2. L'irritation négative. Nous appelons négative une irritation, — c’est-à-dire un changement moléculaire passager provoqué par une cause physique, — empêchant une autre irritation, qui sans la première aurait eu un effet positif, de produire un mouvement ou une sensation, ou bien diminuant considérablement l'effet de l'irritation positive. Il est généralement admis que tout changement molé- culaire très-rapide dans l’intérieur du nerf constitue une irritation, et que très-probablement les différentes causes irritantes, telles que l’ouverture et la fermeture d’un cou- rant, l’application d’un courant ascendant ou descendant, ne produisent pas le mouvement moléculaire dans le méme sens et dans la méme direction. D’après cette donnée 1 Pour la première partie, voyez Archives, Déc. 1877, t. LX, p. 489. Fr. RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE, ETC. 239 il devient très-probable que deux irritations différentes, qui, partant de deux points d’un même nerf, tendent à produire deux changements différents dans toute la partie périphérique, peuvent dans beaucoup de cas s’opposer mutuellement à la production d’un changement molécu- laire consécutif assez considérable pour qu'il puisse pro- voquer un mouvement musculaire ou une sensation, même si chacune des deux irritations prise isolément eût pu produire un mouvement ou une sensation très- énergique. Donc si l’on admet, — et les résultats de l’irritation électrique paraissent plutôt favorables à cette idée, dont on n’a Jamais prouvé le contraire, — que les molécules d’un nerf irrité se meuvent au delà du point de l’irritation d’une manière différente, dans un autre sens et dans des groupes différents, selon la nature de la cause qui a pro- voqué le mouvement, le théorème de l’irritation négative n'a rien de paradoxal, et il vaut la peine d’examiner si son existence réelle peut être prouvée par l’expérience. Pour notre but nous devons nous en tenir à l’irritation électrique, parce qu'il est important de connaître exacte- ment le moment de l’irritation et de constater la simulta- néité de deux irritations. Les irritations thermiques, mé- caniques ou chimiques ne permettent pas une détermi- nation précise. L’irritation électrique peut troubler les résultats en produisant l’électrolyse, l’électrotonus et l’ir- ritation unipolaire, et l’on verra dans la suite que très- souvent nous aurons à prouver que nous n’avons pas été trompés par ces phénomènes. | Pour montrer qu’une certaine forme de l’activité du nerf moteur (car nous n'avons pas fait de recherches sur. les nerfs sensitifs) peut supprimer une contraction muscu- 236 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE laire qui aurait dû se manifester si le nerf n’avait pas été irrité, nous parlerons en premier lieu d’une expérience déjà connue depuis très-longtemps, mais qui n'a jamais été suffisamment expliquée et modifiée. Il s’agit de prendre un muscle gastrocnémien de gre- nouille dont le nerf sciatique a été préparé dans presque toute sa longueur. Lorsque l'excitabilité du nerf coupé a diminué, on arrive ordinairement plus ou moins vite à une période de longue durée dans laquelle un courant ascendant faible ou fort qui parcourt le nerf (le pôle posi- tif étant placé tout près du muscle), ne détermine plus de contraction au moment de la fermeture, mais une forte contraction au moment de l’ouverture. On admet que le nerf au moment de la fermeture n’agit pas sur le muscle. Le muscle, ou plutôt la partie intramusculaire du nerf, se trouve encore pendant très-longtemps dans l'état physiologique, c’est-à-dire qu’il se produit une contraction au moment de la fermeture, lorsque les deux pôles d’une pile d'intensité moyenne sont placés sur sa substance, ou de façon qu’un de ses pôles touche le tendon et l’autre la partie supérieure du muscle; la direction du courant est indifférente. Même si on ne touche pas directement le muscle, pourvu que celui-ci à l'exclusion du nerf soit parcouru par le courant, et que ce dernier ne soit pas trop affaibli par la résistance, la contraction se montre à la fermeture. La contraction d'ouverture peut exister où non, elle ne nous intéresse pas dans ce moment. Mais si, toujours dans les mêmes conditions de l’exci- tabilité du nerf, on touche le tendon ou la substance du muscle vers son extrémité inférieure avec le pôle positif, et le nerf à une certaine distance du muscle avec le pôle négatif, la contraction ne se produit pas au moment de la DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. \297 fermeture, bien que presque toute la longueur du muscle soit parcourue par le courant. Si la partie intrapolaire du nerf à l'entrée dans le muscle est très-courte, on peut voir encore dans quelques cas des contractions très-affai- blies du muscle au moment de la fermeture; mais si on prolonge la partie intrapolaire du nerf, tout en y conser- vant la direction du courant, ces restes de contractions disparaissent entièrement. Qu'est-ce qui empêche dans ce cas la contraction du muscle ? Nous supposons qu’on ait pris une pile assez énergique et offrant une résistance assez forte pour que des diminu- tions très-considérables du courant par une augmenta- tion de la résistance dans le circuit, ne suppriment pas la contraction musculaire au moment de la fermeture. C’est une condition qui est très-facile à remplir dans le cas dont il s’agit. Cependant, pour s’assurer que la résistance très- grande du nerf n’a pas empêché la contraction en trom- pant toutes nos prévisions, nous lions le nerf au niveau de son entrée dans le muscle avec un fil imbibé d’eau salée à ‘/, pour cent. Le tronc nerveux a perdu son influence sur le muscle et nous pouvons maintenant fermer le courant, le pôle positif sur le tendon et le négatif sur le nerf, même plus éloigné du muscle que dans la première expérience, et, malgré la résistance égale ou augmentée, la contraction de fermeture ne manquera plus. On peut faire une autre expérience de contrôle sans lier le nerf, en faisant partir de l'extrémité supérieure du muscle un fil humide (im- bibé de sel) plus mince et plus long que le nerf, et la contraction de fermeture existera, pourvu que le courant ne soit pas trop faible. Quand après quelque temps le nerf est mort jusqu’au RE - HE 5, ar ND ane se. " SA # SA ds ARE INT NRC m0! PAUSE, 238 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE muscle, pourvu que le premier soit tenu humide et que le muscle ait conservé sa réaction physiologique, c'est-à- dire qu'il obéisse à la fermeture, on peut intercaler le nerf dans le courant ascendant sans que la contraction dispa- raisse à la fermeture. Ces expériences si simples prouvent que l'introduction du nerf dans le courant ascendant empêche la contraction du musele; c’est là une propriété spéciale au nerf. On pourrait supposer que l'expérience que nous ve- nons de décrire a quelque relation avec les faits que Pflüger a décrits comme dépendants de l’état électrotoni- que des nerfs. Dans les expériences de Pflüger, le pôle positif d’un courant constant qui parcourt un nerf dimi- nue et suspend son excitabilité au voisinage du pôle, tan- dis que le pôle négatif exalte cette propriété. I est vrai que dans notre expérience le pôle positif ne touche pas le nerf, . mais on pourrait admettre que dans le point où le cou- rant entre dans le nerf seul, ou tout près du muscle, il augmente sa densité ; il se serait formé dans le nerf un autre pôle positif local, qui en réagissant sur le muscle en suspend l’excitabilité. Cette explication n’est pas admissible. Pour le prouver il faut varier la forme de l'expérience. On doit se servir de deux piles avec des électrodes impolarisables qui, fer- mées par le nerf ou par le muscle, donnent encore une déviation assez visible du galvanomètre. Un courant as- cendant va de l’extrémité supérieure du muscle vers la partie lombaire du nerf; l’autre courant, auquel on donne à l’aide de rhéostats liquides et impolarisables la même déviation galvanométrique que possède le premier, va du tendon à l'extrémité supérieure du muscle. A l’aide d’un des dispositifs que nous décrirons plus DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. 239 tard, on peut fermer les deux courants ou exactement dans le même moment ou successivement avec des inter- valles qu’on peut varier arbitrairement. Quand on ferme les deux courants simultanément on a le même effet que dans l'expérience précédente, c’est-à-dire qu'il n’y a pas de trace de contraction si le nerf n’est pas tropfrais, s’il a été choisi dans les conditions que nous avons indi- quées. Si l’on ferme le courant du muscle une ou deux secondes après le courant du nerf, on a une contraction. Donc il y a contraction si le nerf n'est plus érrité par la fermeture, mais se trouve encore sous l'influence du cou- rant ascendant. Cette contraction peut, lorsqu'on la fait inscrire sur une plaque enfumée, être un peu plus petite que la contraction sans polarisation du nerf; mais ce qui est essentiel c’est qu’elle ne manque pas, si le courant est assez fort. Les recherches de Pflüger nous montrent que l'influence déprimante de l’état électrotonique du côté du pôle positif ne disparaît et ne diminue pas une seconde après la fermeture, qu’au contraire la dépression de l'irri- tabilité augmente encore à cette époque, lorsque le cou- rant n'a pas été d’une force excessive. Un des résultats les plus surprenants des recherches assidues de Pflüger, c’est la lenteur avec laquelle se développe l'influence physiologique du pôle positif de la pile par rapport à l’excitabilité. Un fait analogue a été trouvé par Du Bois- Reymond relativement au développement si ralenti de l'influence galvanométrique du pôle positif sur la partie extrapolaire du nerf, comparé à la rapidité avec laquelle se développe l'influence galvanométrique extrapolaire du pôle négatif. Remarquons que dans nos expériences sur la polarisation secondaire extrapolaire des conducteurs métalliques entourés de solutions électrolytiques, nous où 240 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE avons trouvé des différences analogues dans la rapidité avec laquelle se développe le courant secondaire des deux côtés du courant primitif. Les différences dans la rapidité du développement existaient, mais pour toutes les com- binaisons de fils métalliques avec des électrolytes elles ne se montraient pas toujours dans le même sens que. dans le nerf. Pflüger dit à propos de l’état électrotonique du côté po- sitif du courant ascendant (Physiologie de l’Electrotonus, Berlin, 1859, p. 319), qu'il a été surpris par la lenteur avec laquelle se produit l’état électrotonique du pôle posi- tif. Î n'existe pas immédiatement au moment de la fermeture, mais il augmente et se propage très-lentement, et n’atteint son maximum qu'après un certain nombre de secondes. « Jl m'est souvent arrivé, dit-il, de ne trouver aucune trace d’une modification de l’irritabilité lorsque j'irritais rapidement et presque immédiatement après la contrac- tion de fermeture du courant polarisant, pendant qu'il existait une très-forte dépression de l’excitabilité, trente secondes ou une minute après la fermeture. » Dans le chapitre qui traite de l’état anélectrotonique au-dessus du courant descendant (loc. cit. p. 390), Pflüger dit que, pour ne pas être induit en erreur par la lenteur avec laquelle se développe cette phase de l’élec- tronus, il attendait ordinairement vingt-cinq secondes, après la fermeture du courant polarisant avant d’exami- ner la modification de l’excitabilité. Le défaut ou la diminution de la contraction muscu- laire, qui se montre lorsque deux courants ascendants parcourent le nerf et le muscle, et dans les conditions que nous avons indiquées, n'existe au contraire qu'au mo- ment de la fermeture des courants forts ou faibles; l'expé- à Sd: “ie 2 miss DE PHYSYOLOGIE DE GENÈVE. 241 rience ne réussit plus lorsqu'on fait entrer le même cou- rant dans le muscle ‘/,,, de seconde après la fermeture du courant dans le nerf, il est donc évident que ce phéno- mène est lié comme l’irritation au moment de la fermeture et qu'il ne peut pas dépendre des modifications de l’exci- tabilité qui ont été étudiées par Pflüger sous le nom de Electrotonus. J'ai donné cette preuve avec un peu de détail, ce qui doit me dispenser de répéter in extenso le même raison- nement pour tous les faits que j'aurai encore à commu- niquer, et dont l’indépendance de l’électrotonus peut être prouvée d’une manière analogue. Je vais maintenant parler d'une expérience dans la- quelle ce n’est pas la simple fermeture d’un courant de la pile, mais une longue série de courants d’induction, lesquels sont ordinairement le plus puissant irritant pour le nerf, qui constitue une érüation négative supprimant les contractions. Il suffit de mettre le nerf moteur dans les conditions favorables à l'expérience. On prépare le nerf sciatique et le plexus lombaire d’une grenouille, tuée par la destruction de la moelle épinière, et on dispose le muscle gastrocnémien avec son tendon d'une manière quelconque pour faire écrire ou marquer ses contractions. Les courants modérés ou rela- tivement forts d’une machine d’induction parcourent le plexus lombaire. Au commencement il y a une forte con- traction tétanique uniforme de toute la jambe; ensuite cette contraction n’est plus uniforme mais tremblante, comme composée d’une série très-rapide de secousses. Lorsque l’action du courant continue toujours, le tétanos cesse et on ne voit dans les muscles qu’une série de mou- vements fibrillaires. On laisse toujours agir le courant À TS ETES » È / y, h 242 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE d’induction et après quelque temps la jambe reste flasque et sans mouvements visibles. On peut la plier, l’étendre, il n’y a plus de trace de rigidité. Le nerf trop longtemps irrité parait avoir perdu toute influence sur les muscles. On peut montrer facilement qu'il n’en est pas ainsi. Il suffit d'interrompre le courant primaire ou secondaire de l'appareil d’induetion pendant un moment, pendant un ‘/, ou même un ‘/,, de seconde et de le rétablir pour voir un nouveau mouvement, une secousse tétanique de la jambe au moment de l'entrée du courant; mais une seule secousse, et après la jambe reste de nouveau immobile et sans tremblement, tant que le courant passe uniformé- ment; mais toutes les fois qu’on interrompt et rétablit le courant, même à des intervalles très-rapprochés, on voit reparaître la secousse au moment de l’entrée. Ce repos absolu après la secousse initiale ne peut pas être l’expres- sion de l'épuisement par la secousse, parce que cet épui- sement devrait avoir une durée déterminée, après laquelle la secousse devrait se montrer de nouveau (parce que l'irritation se continue toujours). Mais on peut donner au repos une durée indéterminée, ou renouveler les se- cousses dans des intervalles très-courts d’une durée arbi- traire. Quelle est donc l’action du courant sur le nerf dans les intervalles des secousses ? Pour répondre à cette question et pour savoir si la continuation périphérique du nerf est influencée par le courant d’induction pendant qu'il ne se produit plus de mouvement, on fixe au nerf, à une certaine distance des pôles de la bobine d’induc- tion, deux autres électrodes qui viennent d’une pile très- faible dont le courant avant d'arriver au nerf parcourt une forte résistance, et un interrupteur automatique qui, à l’aide d’un pendule ou d’un mouvement d’horlogerie, : DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. 243 produit une fermeture momentanée à des intervalles régu- liers qui ne doivent pas être inférieurs à deux secon- des. On suspend provisoirement le courant d’induction, qui agit sur la partie supérieure du nerf, et on met en mouvement l'interrupteur. À chaque fermeture du cou- rant de la pile correspond une contraction du muscle de la grenouille. Immédiatement après une de ces contrac- tions on ferme de nouveau le circuit d'induction, sans rien changer au courant de la pile. A la première secousse d’induction succède le mouvement du muscle, qui après ce mouvement reste immobile, bien que son nerf dans une partie plus périphérique soit parcouru par le cou- rant résultant des fermetures periodiques de la pile. Ces fermetures paraissent avoir perdu toute influence. On fait une nouvelle interruption du courant d’intro- duction et immédiatement ou très-peu de temps après, la pile recommence à produire des contractions jusqu'à ce qu'elles soient encore suspendues par une nouvelle irritation, que l'induction produit dans la partie supé- rieure du nerf. Il est évident que pendant que l’induc- tion empêche les mouvements, l'irritation de la partie supérieure du nerf agit toujours sur la partie inférieure Jusqu'au muscle, mais elle agit comme une érrifation négative. Elle est deveuue négative au moins par rapport aux irritations de la pile, dont elle neutralise l'effet. Nous nous sommes servi ordinairement d’un courant descen- dant de la pile, mais nous nous sommes persuadé qu'on peut aussi se servir du courant ascendant donnant essen- tiellement le même effet. Lorsqu'on laisse continuer pendant longtemps l’action du courant d’induction sur la partie centrale du nerf, la portion intrapolaire doit s’épuiser, se désorganiser par la = %. PRET » 94% RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE forte irritation, et elle perd son action sur la partie péri- phérique du nerf. Si dans cette période on renouvelle l'irritation périodique du sciatique avec la pile, les con- tractions ne manquent plus, quoiqu'un courant induit très-énergique parcoure la partie supérieure du nerf et les contractions n’offrent généralement (c’est-à-dire tou- jours quand on a pu éviter une forte action unipolaire) point de différence, soit que l'induction agisse soit qu’elle soit suspendue. Depuis que j’observai ces faits pour la première fois, — c’est-à-dire il y a plus de vingt-cinq ans, — j'ai re- connu leur importance pour la théorie des nerfs arresta- teurs. C’est même pour donner aux mouvements du muscle de la grenouille plus de ressemblance avec les contractions du cœur, et pour faire ressortir davantage l’analogie qui existe entre l’arrêt du cœur et l’arrêt du gastrocnémien, que j'ai choisi pour ce dernier l'excitation périodique par l'interrupteur automatique. J’ai parlé de ces expériences en 1858 dans mon livre sur la physio- logie du système nerveux (1. c. p. 188), où j'ai donné quelques détails auxquels je renvoie le lecteur, pour ne pas donner ici un extrait de mon livre. J’insisterai seule- ment sur ce qu'il faut qu’il existe une certaine relation entre l’intensité des deux irritations, pour que, dans les conditions données, le plexus lombaire agisse comme nerf arrestateur de l’irritation galvanique du sciatique. L'irritation galvanique doit être relativement très-faible si son effet peut être entièrement éteint par la forte irri- tation du plexus lombaire. Si l'irritation par l’induc- tion est relativement faible, ou le courant de la pile trop fort, les contractions périodiques ne cessent pas entièrement mais sont encore très-affaiblies. Si l'induc- À ii want. DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. 245 tion agit encore plus faiblement on arrive à un point où elle n'affaiblit plus, même où elle augmente l’effet de la pile, et dans ce cas les contractions périodiques sont plus fortes pendant le passage du courant d’induction par la partie supérieure du nerf. Pflüger (Du Bois und Reicherts Archiv, 1859, p. 25), dans un mémoire qui tend à prouver la nature spécifique des nerfs arrestateurs, cherche à critiquer mon interpré- tation de cette expérience. Il trouve que la disposition que je donne aux appareils peut produire des courants unipolaires dans toute la longueur du nerf. Il est vrai que quelquefois les courants unipolaires ne pouvaient pas être évités; mais 1l résulte déjà des faits que j'avais décrits que ces Courants ne pouvaient pas avoir une influence sur les effets observés. Il est inutile de prouver cette thèse, parce ‘ que Pflüger lui-même, en répétant mes expériences avec des précautions qu'il croit suffisantes contre les courants unipolaires des électrodes d’induction, est arrivé aux mêmes résultats que j'avais obtenus par ma méthode. Il suffit d'ajouter que, depuis cette époque, j'ai répété ces expériences avec toutes les précautions connues, et que je suis arrivé aux mêmes résultats en me servant, au lieu de courants d’indaction, de courants d’une pile de six éléments charbon-zinc sans diaphragme qui ont été très- rapidement interrompus et renversés, imitant ainsi avec la pile la forme des courants d’induction ordinaires. Je me suis servi à cet effet d’un instrument que Valentin a décrit sous le nom de « hämmernder Stromwender. » D'ailleurs tout à été bien isolé sur des lames de caout- chouc dura, et la longueur du circuit de la pile, qui doit produire l'irritation périodique, a été très-considérable- ment réduite. La pile avec le métronome, qui servait d’in- 246 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE terrupteur, à été bien isolée des autres appareils et de la table. La longueur de la partie intrapolaire du nerf, qui recevait le courant rapidement interrompu, était réduite à Lou 2 millimètres. Avec toutes ces précautions je ne crois pas avoir détruit tout courant unipolaire, mais je me suis assuré qu'il n’y en avait plus de traces reconnaissables. Le . résultat de l'expérience est resté toujours le même. Ce n’est donc pas sur les courants unipolaires sur les- quels Pflüger pouvait appuyer son opposition; mais il cherche à démontrer que mon expérience s'explique « très- simplement par l'épuisement du nerf, et que mon inter- prétation est « insoutenable sous tous les rapports » (L. c. p. 29). Voyons donc comment, selon Pflüger, j'ai mérité cette critique sévère. Les courants forts d’induction qui parcourent la par- tie supérieure du nerf doivent, dit Pflüger, épuiser le nerf et en partie le muscle. L’épuisement du nerf est démontré parce que enfin le tétanos cesse et le muscle reste immobile malgré l’action permanente de l'irrita- tion. Cet épuisement n’agit pas seulement sur la par- tie intrapolaire du nerf mais, selon Pflüger, sur toute sa partie périphérique dont l’excitabilité doit être forte- ment diminuée. Il suffit, d’après mes expériences confir- mées par Pflüger, d’une interruption momentanée de l'irritation épuisante pour que, même dans la partie di- rectement irritée du nerf, l’excitabilité se rétablisse ra- pidement, de manière que, après l'interruption de très- courte durée (d’une fraction d’une seconde), un tétanos se montre quand on rétablit le courant d'induction. Il n'est pas étonnant qu’il y ait des irritations faibles qui, appliquées sur la partie inférieure du nerf, ne pro- duisent point d'effet parce que cette partie inférieure a À DE PHYSIOLOGIQUE DE GENÈVE. 947 perdu beaucoup de son excitabilité par l'épuisement, mais elles recommencent à agir très-peu de temps après que l’in- terruption de l’irritation forte de la partie supérieure ré- tablit l’excitabilité dans tout le tronc nerveux. Tout ceci est très-clair, bien que cette « explication » ne se rapporte qu’à une partie des faits observés dans nos expériences, et non à quelques autres particularités dont Pflüger ne parle pas et sur lesquels nous aurons bientôt à diriger l'attention du lecteur. Mais examinons jusqu'à quel point cette explication, qui résume la partie essentielle de celle de Pflüger et contre laquelle nous ne voulons faire aucune objection directe, démontre que notre interprétation est insoutenable. Pflüger insiste sur l'épuisement, sans donner aucune définition, aucune explication de cette expression. Nous sommes d'accord qu'il ne peut pas s’agir d'un épuise- ment par l’activité du nerf et du muscle, parce que 1° l’ac- tivité peut se réduire à une seule contraction après le rétablissement du courant, tandis que la durée de l’é- puisement est uniquement déterminée par la durée de l'irritation d’induction et peut être prolongée et très- abrégée avec celle-ci. 2% J'ai vu des cas où, après une longue durée de l'expérience, chaque rétablissement de l’induction n’était suivi que d’une très-faible contraction, qui n’était par exemple que de À millim. dans le muscle gastrocnémien. Après cette contraction il y avait repos complet, quoi- que le courant interrompu de la pile agît sur la partie inférieure du nerf. Cette partie inférieure avait donc subi ce que Pflüger appelle l'épuisement. Après la suspension du courant d’induction le courant de la pile a produit un plus fort raccourcissement, par exemple de 4 millimètres, 948 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE et l’a produit toutes les fois que le courant entrait de nouveau. L'activité plus grande de la partie inférieure du nerf était donc suivie d’un épuisement infiniment moins ‘grand. Il s’agit donc d’un épuisement produit par l'irritation. Cet épuisement ne peut pas seulement se produire au premier moment de l'entrée de l’irritation d'induction, mais doit se produire de nouveau à chaque moment de sa durée, même si on la laisse agir pendant une demi- heure et plus longtemps, jusqu’à la destruction locale du nerf. Car s’il ne partait pas continuellement une influence épuisante, ou une influence maintenant l'épuisement de la partie supérieure irritée vers la partie inférieure du nerf, pendant toute la durée de l'induction, la partie in- férieure du nerf quelques moments après le commence- ment de l'induction, quand l'épuisement existe, serait dans les mêmes conditions que si la cause de l’épuise- ment avait cessé, parce qu'elle n’agit plus sur lui, et le nerf pendant la durée de l'induction devrait se rétablir comme il le fait un moment après l'interruption de l’in- duction, ou pendant la destruction de la partie supé- rieure. Cette influence doit donc se produire pendant tout le temps de l'induction, et par l’action du courant, dans la partie intrapolaire du nerf, et doit de là se propager de proche en proche vers le muscle. Cette propagation de proche en proche de l'effet de l'irritation locale d’un nerf jusqu'au muscle n’est autre chose que ce qu’on appelle conduction, transmussion ner- veuse. Elle cesse quand le nerf est désorganisé entre les pôles du courant d’induction, et alors la partie périphé- DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. 249 rique du nerf se rétablit malgré la continuation perma- nente de l'induction. Le nerf done, qui sous l'influence de la forte induction parait inactif et non excitable, est constamment excité, constamment actif, il transmet constamment une influence vers la périphérie. Mais quelle est l’influence transmise dans ce nerf moteur dont le muscle ne montre aucune trace de mouvement? Il transmet à sa périphérie et au tronc un changement moléculaire que nous ne connaissons pas, mais dont nous connaissons un des effets. Il transmet un changement qui empéche le nerf d’obéir à une excitation galvanique relati- vement faible et de produire des mouvements musculaires sous l'influence de cette excitation. Il transmet donc ce que nous appelons aujourd’hui une ÿrritation négative. Et sous ce rapport phénoménal le nerf moteur, dans les conditions que nous lui avons imposées et sous l'influence des courants d'induction, montre un effet analogue à l'effet du pneumogastrique sur les mouvements du cœur, à l'effet des nerfs arrestateurs. Il détermine une influence arrestatrice. Voilà tout ce que nous avons demandé, tout ce que nous avons voulu et ce que nous voulons prouver par cette expérience. Nos conclusions se montrent logiques et inévitables, même si nous admettons l'explication de Pflüger, par laquelle il a tenté de nous réfuter. Au fond la prétendue explication de Pflüger n’est qu’une formule, dont l’inanité se cache derrière le terme d’épuisement. Dès que nous cherchons à en fixer le sens, la résolution de la formule nous conduit sur le terrain sur lequel nous nous ARCHIVES, t. LXI. — Février 1878. 17 250 RECHERCHES FAITES DANS LE LABORATOIRE trouvions déjà avant que Pflüger eût tenté de nous éclairer sur le sens de nos expériences (Comp. Pflüger, L. c., p. 25). . Mais, hâtons-nous de le dire, la conclusion que nous avons tirée en 1858 et déjà en 1848 de ces expériences et de quelques autres, a été modifiée par les faits qui, de- puis, sont venus à notre connaissance. Alors nous avons conclu que l’action des nerfs arrestateurs est analogue à celle des nerfs épuisés par l'irritation électrique. Aujour- d’hui nous concluons que l’action des nerfs épuisés mon- tre une analogie avec celle des nerfs arrestateurs. Nous justifierons cette conclusion dans la continuation de ces mémoires. Dans ces expériences je me suis toujours servi, pour irriter la partie inférieure du sciatique, de courants inter- rompus et assez faibles de la pile, qui ne produisent pas une irritation maximale. En agissant ainsi je n'avais pas besoin de très-forts courants d’induction pour exercer l'influence arrestatrice sur la partie supérieure du nerf. Car on se souvient qu'il doit toujours exister une certaine relation entre l'intensité des courants qui irritent et qui arrêtent, et que si le courant arrestateur est trop faible on a une augmentation au lieu d’un arrêt. Les courants faibles de la pile permettent en même temps d'observer cette augmentation si elle existe et de conserver pendant longtemps les forces du nerf, en nous dispensant de choi- sir des courants induits trop intenses. Pflüger, dans la derniére série de ses expériences, se sert comme irritant non comme moi de courants faibles galvaniques, mais d’un autre courant induit qui est assez fort pour produire une tétanisation, c’est-à-dire une exci- tation plus que maximale. Les résultats d’une telle mo- dification de l’expérience pourraient être très-intéressants, = \ de À DE PHYSIOLOGIE DE GENÈVE. 251 mais il est évident qu'on n’a pas le droit de les identifier avec le résultat de mes propres expériences. Pflüger ne paraît pas être de cet avis. A la fin de sa critique, en ne tenant compte que de ses dernières expériences dont il généralise trop le résultat, il arrive à une conclusion que je ne crois nullement applicable aux expériences faites d’après ma méthode et avec des courants d’induction qui n'ont pas une intensité excessive. o Mais cette conclusion, de même qu’une autre objection de Pflüger qui se rapporte à une question de détail, ne nous intéresse pas ici. Je crois avoir suffisamment défendu mon théorème de l'irritation négative contre une objec- tion apparente qui s'adresse à une expérience que je crois être une des plus importantes qu'appuie ma manière de voir. Je ne serais pas même revenu ici sur ce mémoire de Pflüger, publié depuis près de vingt ans, si, malgré une réponse sommaire que j'avais déjà donnée dans un journal physiologique de 1859, les conclusions de Pflüger n'avaient pas été reproduites dans quelques ouvrages mo- dernes, par exemple dans le Traité de physiologie de Funke, comme des arguments combattant ma manière de voir. Nous aurons maintenant, en continuant ces recher- ches, à nous occuper de la série très-intéressante de faits que Valentin a appelés les interférences des irritations gal- vaniques. (A suivre.) BULLETIN SCIENTIFIQUE. PHYSIQUE. E. YuNG. ÉTUDE SUR LES POUSSIÈRES COSMIQUES. (Bullet. de la Société vaudoise des sciences naturelles, 2°° sér., vol. XIV, n° 77, p. 493.) Les poussières qui flottent dans notre atmosphère et tom- ‘ bent partout à la surface du globe se divisent suivant leur provenance en deux catégories bien distinctes; les unes composées d'éléments organiques et inorganiques de toutes natures proviennent de la terre et sont enlevées du sol par les vents ou par d’autres causes, les autres nous arrivent des espaces interplanétaires, et sont de véritables aérolithes mi- croscopiques que la terre ramasse sur sa route ; les premières sont les poussières telluriques, les secondes, les poussières cosmiques. Divers auteurs ont reconnu la présence de ces dernières dans notre atmosphère et les ont étudiées. C’est Ehrenberg qui paraît avoir eu le premier l’idée d’attribuer une origine cosmique au fer répandu en poussière dans l’air M. Nordenskjüld reprit et confirma cette manière de voir à l’aide de ses observations sur les poussières de fer qu’il re- cueillit sur les neiges polaires comme dans la neige et la grêle des environs de Stockholm. Plus récemment encore, M. G. Tissandier a observé des particules de fer météoritique dans les poussières déposées par les vents dans des monu- æ * È 2 À PHYSIQUE. 2593 ments élevés (tours de Notre-Dame de Paris) ou obtenues par le lavage d’une certaine quantité d’air dans un appareil à boules de Liebig. Ces particules de fer météoritique se sé- parent facilement du reste des poussières auxquelles elles sont mélangées, à l’aide d’un aimant et sont de tous points comparables à celles que l’on obtient en brülant dans la flamme d’hydrogène du fer en poudre impalpable ou aussi à l’oxyde des battitures. M. Yung a repris cet intéressant sujet dans le travail dont nous rendons compte ici. Il a fait pendant les années 1875 et 1876 quinze dosages de la matière solide contenue dans des neiges recueillies à différentes altitudes : A Montreux (425%), aux Avants (979%) et à l’hospice du Grand S‘-Bernard (2490). Les analyses ont toujours porté sur une couche moyenne de neige distante au moins de À à 2 centimètres du sol et de 1 centimètre de la surface, couche qu’on peut considérer comme ne renfermant en matière minérale que ce que l’atmosphère lui a abandonné. Recueillie dans des ballons de verre, cette neige était ensuite évaporée dans une capsule de porcelaine. Comme on pouvait le prévoir, la pro- portion de matière solide a été plus forte dans la neige re- cueillie à Montreux que dans celle qui provenait de la station plus élevée des Avants, ainsi le 48 mars 1876 la neige de Montreux s’est trouvée renfermer 92, 8 milligram. par litre de matière solide, celle des Avants 42, 8 seulement. Dans tous les résidus ainsi obtenus, la présence du fer a été constatée d'une manière incontestable. Ce métal n’a point pu toutefois être dosé; seulement la proportion obte- nue dans chaque cas a été évaluée approximativement à l’aide de l'intensité de la coloration du sulfocyanure de po- tassium dans une même quantité de dissolution acide. M. Yung n’a pas pu trouver dans la neige de ces difié- rentes stations le fer en globules tel que M. Tissandier l’a observé dans la neige recueillie au col des Fours sur le flanc du Mont-Blanc et dans les poussières des tours de Notre- 254 BULLETIN SCIENTIFIQUE. Dame. Il y a toutefois reconnu des particules irrégulières attirables à l’aimant, ainsi que des cristallisations de sels ammoniacaux et de petits cubes de chlorure de sodium. Il cpmpte du reste continuer l’étude de ce sujet et chercher en particulier si la plus ou moins grande abondance de ces pluies de poussières météoritiques est liée aux périodes de plus grande fréquence des étoiles filantes. L'auteur a fait en outre des préparations microscopiques des particules de fer recueillies dans les poussières des clo- chers de diverses églises, Notre-Dame de Paris, S‘-Pierre de Genève, églises de Vallorbes, de Lausanne, de Varsovie, de Samara, etc. Examinées au microscope, ces particules ferru- gineuses présentent les formes les plus diverses, parmi les- quelles se distingue immédiatement la forme globulaire avec ses aspérites et ses échancrures. Quelques granules ressem- blent à de petites bombes volcaniques. Leur grosseur varie beaucoup dans une même poussière et en général elles sont moins unies et moins parfaitement sphériques que celles obtenues par voie de fusion dans une flamme d’hydrogène; souvent leur contour est raboteux et au lieu d’une seule aspérité en présentent deux ou trois. Les conclusions que M. Yung tire dès à présent de ses re- cherches sont les suivantes : 1° Le fer existe dans toutes les poussières accumulées par les vents depuis des siècles dans les clochers d’églises ; 2° Ce fer flottant dans l’atmosphère est entraîné dans sa chute par la neige où l’auteur l’a toujours rencontré; 3° Sa forme globulaire indique qu’il a été porté à une haute température ; 4° Les faits tendent à prouver son origine céleste ; 5° Il joue un rôle important dans la physique du globe, mais la science, afin de s’en faire une juste idée, doit viser à évaluer quantilativement le phénomène et l’étudier dans ses variations. CHIMIE. 255 CHIMIE R. Fitric. TRAITÉ DE CHIMIE ORGANIQUE, d’après WÔHLER (tra- duction de Cu. DE LA Harpe et FR. REVERDIN). Nous ne saurions mieux faire en annonçant ce nouvel ouvrage, que de transcrire ici la préface de M. le professeur Würtz. La chimie, depuis trente ans, a été simplifiée dans sa mé- thode, perfectionnée dans ses théories, mais tellement agran- die par l’abondance des faits accumulés, que ses richesses sont devenues un embarras. Ceci s'applique surtout à la chi- mie organique, c’est-à-dire à la chimie des combinaisons du carbone. Celles qui sont déjà décrites sont extrêmement nombreuses; celles qu’on pourra découvrir sont innombra- bles. C’est donc un domaine immense qu’il est nécessaire de déblayer et de limiter, pour le rendre abordable à ceux qui débutent et accessible, dans toutes ses parties, à ceux qui sont plus avancés. L’auteur du présent ouvrage, auquel des travaux importants ont valu une autorité incontestable, me semble s'être acquitté de cette tâche avec succès. Son livre se distingue non-seulement par le choix des matériaux, par l’abondance et l’exactitude des indications, mais encore par le soin qui a été apporté dans le classement des espèces chi- miques, c’est-à-dire par la méthode. Les composés décrits ont été répartis en trois tribus, dont la première comprend les dérivés du gaz des marais; la se- conde, les composés aromatiques ; la troisième, les corps dont la constitution est encore inconnue. L'auteur entend par dérivés du gaz des marais les com- posés qui font partie de la « série grasse » : les hydrocar- bures qui en forment la base peuvent être envisagés, en effet, 256 BULLETIN SCIENTIFIQUE. comme des dérivés du gaz des marais. Ces hydrocarbures appartiennent à diverses séries : ils sont plus ou moins sa- turés d’hydrogène. A chacune de ces séries correspondent des alcools, des acides, des aldéhydes, des acétones, etc. Tous cês corps, qu'on peut envisager comme dérivés d'hydrocar- - bures correspondants, se rattachent les uns aux autres par des liens de parenté. Ils forment une famille. L’auteur les réunit dans un même « groupe » et.les décrit ensemble. En cela il a appliqué un principe de classification connu et très- rationnel. À partir du sixième groupe il y a dérogé quelque peu, avec raison peut-être, en plaçant à la tête des groupes, non plus des hydrocarbures mais des alcools polyatomi- ques. Lorsque la description de toutes ces séries est épuisée, M. Fitlig passe à l'étude de deux groupes de corps, qui au- raient pu trouver place, à la rigueur, parmi les dérivés du gaz des marais : ce sont les combinaisons du cyanogène qui forment le onzième groupe et les dérivés de l’acide carboni- que qui forment le douzième. Les mêmes idées ont prévalu dans la classification des composés aromatiques, où les divers groupes sont constitués de la manière la plus naturelle, par des corps qui se ratta- chent à des hydrocarbures importants, tels que la benzine (benzol), le styrolène (styrol), le térébenthène, le diphényle, la naphtaline, le phénanthrène, l’anthracène. De ces carbures d'hydrogène dérivent des phénols, des alcools, des quinones, des acides, des aldéhydes, des acétones, et l’on sait de com- bien d’espèces intéressantes et utiles les groupes dont il s’agit se sont enrichis, dans ces dernières années. Les corps dont la constitution est encore inconnue ou obscure, tels que glucosides complexes, alcaloïdes naturels, principes amers et colorants, matières protéiques, sont dé- crits, dans des chapitres spéciaux à la fin de l’ouvrage, qui se termine par quelques notions de chimie biologique. Les composés complèxes dont il s’agit sont les « corps à séries » de Gerhardt ; mais combien la liste en est diminuée depuis | 4 3 É, Pr «4! f! MU PRE ere CEE F HO ee \ ü + CHIMIE. | 254 l'époque où a paru le mémorable « Traité de Chimie organi- que, » et comme beaucoup de corps auxquels Gerhardt avait assigné une place dans son système sont mieux placés et mieux entourés aujourd’hui! Ce sont les études relatives à la constitution des corps qui ont permis de réaliser ces pro- grès. Ces derniers découlent des idées modernes sur l’ato- micité ou valence des atomes et sur leurs rapports mutuels dans les composés chimiques. Et quelle lumière ces idées ont répandue sur la question des isoméries, quelle sécurité elles ont apportée dans la critique des faits, quel appui solide elles ont fourni aux travailleurs, pour les prévisions théoriques qui mènent aux découvertes ! Elles seront bonnes aussi long- temps qu’elles se montreront fécondes. Tout cela est indiqué dans l'ouvrage de M. Fittig. La constitution des corps est exprimée en formules développées qui mettent en évidence les relations réciproques des atomes constituants, et qui don- nent en même temps la clef des modes de formation des corps, de leurs propriétés, de leurs réactions. Dans les descriptions, l’auteur est sobre, exact. Il s’attache surtout à donner la caractéristique des corps, en péu de mots précis, comme on le fait dans les sciences naturelles pour décrire les espèces. Cette concision lui a permis de conden- ser dans un seul volume un nombre vraiment extraordinaire d'informations utiles. La préparation des corps est indiquée, mais d'une manière sommaire, comme il convient de le faire dans un livre d'étude. Dans la forme où ce dernier est pré- senté au public, il a conservé, grâce au talent des traduc- teurs, MM. de la Harpe et Reverdin, les qualités qui le dis- tinguent. Je suis convaincu qu'il rendra service à toutes les personnes qui s’occupent de chimie organique. 258 BULLETIN SCIENTIFIQUE. Ta. Diet et V. MERZ. DÉRIVÉS DE LA NAPHTOQUINONE. (Berichte d. d. chem. Ges., X., 2034. Zurich.) L’oxynaphtoquinone s’obtient en faisant bouillir du démi- midonaphtol ou son chlorhydrate avec de la soude ; en dis- solvant dans l'acide acétique et traitant par le brôme, ces chimistes obtiennent un dérivé monobrômé, et si l’on a ajouté de l’iode, il se forme des corps renfermant plus d’un atome de brôme. Par l’acide nitrique on obtient des dérivés nitrés dont l’un cristallise bien ainsi que ses sels. V. MEYER. DÉTERMINATION DE LA DENSITÉ DES VAPEURS. (Be- richte d.d: ch. Ges., X, 2068. Zurich.) Dans cet article M. Meyer étend sa méthode, dont nous avons déjà parlé !, à la détermination de la densité des va- peurs de corps se volatilisant avant 440°; au lieu de se servir d’une ampoule remplie d’alliage de Wood, il se sert de mer- cure, et au lieu d’un creuset renfermant du soufre, il se sert d’un tube renfermant différents liquides, eau, aniline, ben- zoate d’amyle, diphénylamine, suivant la température à la- quelle la substance soumise à l’expérience se volatilise. M. KNEcHT. POIDS MOLÉCULAIRES DE QUELQUES COMBINAISONS. (Berichte, X, 2073. Zurich.) M. Knecht a trouvé que le rétène avait bien la formule Ci Hs, il a trouvé pour la densité de vapeurs de ce corps 8,28 au lieu de 8,10 que réclame la théorie. 1 Archives, Novembre 1876, LVII, p. 237. LEE” calculé PA Pour la fluorène ? 5,78 2 — stilbène 6,23 6,42 — chrysène 7,89 7,95 V. MEYER. INTRODUCTION DE RADICAUX AZOTÉS DANS DES CORPS « L . - DE LA SÉRIE GRASSE. (Berichte, X, 2075. Zurich.) Le + pénis 4 En faisant agir une dissolution de nitrate de diazobenzol, sur les dérivés acétylés de l’éther acétique en dissolution alcaline et en ajoutant une dissolution titrée de nitrite de potassium, V. Mever obtient un acide fusible à 154°-155° avant pour formule C,, H,, N, O;, la réaction est celle-ci : Dr A ni le re La | Se Al CH, ke” CI N, NO, +- co |: + H,0 — KNO, + C, HOH CHK de En faisant agir de l’acide nitreux sur le dérivé acétylé, à de l’éther acétique, Meyer obtient un nouvel acide C,H,O,N, d’après la réaction . C, Ho 0, + HNO, = H,0 LC, H O,N c’est une huile qui se décompose à la distillation, plus lourde que l’eau, soluble dans les alcalis avec une couleur jaune 260 _ BULLETIN SCIENTIFIQUE. intense; par la cuisson avec HCI on obtient un corps cristal- lin soluble dans l’éther. | : ge ZÜBLIN. SUR LE NITROBUTANE NORMAL. (Berichte, X, 2083. Zurich.) On obtient ce corps en faisant agir du nitrate d'argent sur liodure du carbure, c’est un liquide plus léger que l’eau, bouillant à 151°-152°. Sa vapeur n’est pas explosible, c’est un acide faible. Réduit par l’étain et l’acide clorhydrique, le corps nitré se transforme en butylamine normale dont le chlorure réduit avec facilité les dissolutions alcalines des sels de cuivre, d'argent et de mercure. Le nitrobutane traité à 140° par HCI se sépare en acide butirique normal et en hydroxylamine, d’après la réaction c H, - HNH — H,NOH + C, H; COOH C H, NNO ne 0 Par l’acide nitreux le nitrobutane donne un acide nitroli- que. Enfin Züblin a encore préparé le bibromnitrobutane, le binitrobutane normal, une huile qui commence à distiller vers 190° en se décomposant, ainsi que le dérivé bromé de ce corps qui a pour formule C, H, CBr (NO, ).. BOTANIQUE. RAPPORT SUR LE JARDIN EXPÉRIMENTAL DE M. JORDAN. Le cabier du Bulletin de la Société botanique de France relatif à la session tenue à Lyon, en 1876, vient de paraître. 2ge “ ET PUR TRE A LVL jme M pal # EN. a 44 1 RMC BOTANIQUE. _ 261 Il renferme, au milieu de récits d’herborisations d’un intérêt local, un rapport de M. Vivien-Morel sur les cultures expé- rimentales de M. Jordan, objet qui touche aux qe diffi- ciles de la science et sur lequel on manque, jusqu’à présent, de renseignements détaillés. Peu de botanistes ont vu et au- cun, probablement, si ce n’est le propriétaire, n’a examiné de près ces cultures dont on parle depuis longtemps. C’est donc, en quelque sorte, un événement que la visite de plu- sieurs des membres de la Société botanique au jardin de la cité Lafayette, le 6 juillet 1876. Les détails contenus dans le rapport sont très-dignes d'attention, car tout en réservant son opinion sur les méthodes et les raisonnements, chacun est bien aise de savoir comment les expériences sont con- duites. « Ce n’est pas chose commune, dit M. Vivien-Morel, que soixante mille plantes réunies dans un espace restreint, re- présentant .presque tous les genres de Phanérogames de France en nombreux exemplaires, et provenant des localités les plus diverses, depuis les bords de la mer, jusqu'aux plus hauts sommets des Vosges, des Alpes, du Jura et des Pyrénées. Tout cela parfaitement en ordre, étiqueté, numé- roté et rapproché pour juger rapidement des différences entre les espèces affines, dont le plus grand nombre est cul- tivé depuis de longues années. » Rappelons ici, pour l'intelligence du texte, que M. Jordan ne s’est pas servi des termes usités depuis Linné: espèces, races, variétés,sous-variétés, variations, qui paraissent répon- dre à toutes Les idées et tous les faits possibles. Les formes qu’il appelle espèces affines sont des formes voisines, persis- tantes dans la culture et même héréditaires. Nous n’avons pas lu dans le rapport qu’elles aient été soumises à la grande épreuve de savoir si elles se fécondent mutuellement et don- nent des produits fertiles. C’est cependant là ce qui décide si un groupe de formes voisines et héréditaires doit être appelé T7 262 BULLETIN SCIENTIFIQUE. race ou espèce. En cas de fécondation et fécondité ce sont des espèces, dans le sens linnéen ; en cas contraire ce sont des races d’une seule espèce. Par exemple, dans le groupe na- turel le plus connu des deux règnes,le genre Homo,le peu- ple juif conserve, depuis des milliers d’années, certains traits malgré tous les changements de climat et de régime, mais les individus qui le composent peuvent s’unir avec d’autres el avoir des descendants, ce qui fait que personne n’a l’idée de les appeler une espèce’. Entre une fécondation facile et continue et la non-fécondation ou non-continuité il n’existe guère de milieu, donc l’expression d'espèce affine ne paraît pas motivée. Nous ne voulons pas nous étendre sur les principes de M. Jordan. On les connaît bien plus que son jardin, et nous préférons donner quelques détails sur celui- ci d’après le rapport que nous avons sous les yeux. Sa surface est d’un hectare seulement. Il est divisé en carrés, qui forment 400 plate-bandes. La plupart des indi- vidus cultivés sont dans des pots, dont la terre a été calcinée avant d'introduire les plantes ou les graines, afin d'éviter les mauvaises herbes. On tient à part, pendant un an, les plantes envoyées de diverses localités, pour qu’elles re- prennent bien ; ensuite elles sont arrangées de la manière suivante. Les formes de la même espèce, ou du même genre, s’il est monotype, ou de la même section, s’il est di- visé en sections, sont rapprochées, savoir: 1° celles de la même localité, 2 les semis de ces formes, 3° les formes des localités les plus voisines, en commençant par celles des départements voisins et s’éloignant ensuite. Chaque pot contenant sa plante est pourvu d’un numéro et d’une étiquette. Un registre topographique permettrait de rétablir L 1 M. de Quatrefages, dans son volume récent sur l'Espèce humaine, insiste sur la facilité et la fécondité des croisements entre les hommes de toutes les couleurs et il en tire la conclusion qu'ils forment une seule espèce. L BOTANIQUE. 263 l’ordre en cas de perte, et un autre registre contient l’indi- cation des origines et des dates d'introduction. Par exemple, « une centaine de pots présentent les formes les plus curieuses du Saxifraga opposttifolia L. On ne se doute guère, dit M. V. M., lorsqu'on récolte cette plante dans ses stations naturelles, sur les plus hauts sommets du Jura, des Alpes, de l’Auvergne et des Pyrénées, de l’étonnante diver- sité de formes dont cette espèce linnéenne est la réunion ; c’est pourtant ce que l'examen de la collection démontre avec la dernière évidence. » D’autres groupes de saxifrages, dont on fait ordinairement des sections (Aïzoon, Muscaria, etc.), sont représentés par un grand nombre d'individus de diverses localités françaises, et vu leur permanence dans la culture sont des espèces, en partie, nouvelles, ou plutôt des espèces affines de M. Jordan. Le Betonica officinalis L. « com- prend de nombreuses formes, la plupart très-différentes. » L'auteur du rapport cite neuf espèces affines que MM. Jordan et Foureau ont publiées d’après ces formes, sans nous dire si elles n’ont pas des transitions qui motiveraient une réunion et si elles sont impropres à se féconder mutuel- lement. Les Santolina, les Sempervivum (qui occupent 4000 pots!), les Hyssopus, Galium, Aira, Taraxacum, etc., sont re- présentés aussi par un grand nombre de formes. Quelques arbres ou arbustes, comme les chênes, les vignes, sont en pleine terre, mais il aurait fallu plus de place pour en aug- menter le nombre. C’est assurément une chose admirable que ces cultures de M. Jordan ! Elles montrent la multiplicité de formes voisines, qui seraient plus nombreuses encore si lon avait fait venir des pieds de pays autres que laFrance. Elles constatent aussi la durée de ces formes sous les conditions qui leur sont im- posées. L'auteur dt rapport en déduit comme une nouveauté (p. cLx) que les anciennes espèces sont des groupes, mais si l’on compare plusieurs des espèces de Linné avec les phrases 4 \ BULLETIN SCIENTIFIQUE. de Tournefort ou de Baubhin qu'il leur rapporte, on ne peut pas douter que le groupe appelé espèce par l’illustre Suédois ne fut, dans sa manière de voir, une association de formes voisines. Les cultures de M. Jordan pourraient servir à con- stituer mieux qu’on ne l’a fait jusqu’à présent ces groupes spécifiques linnéens, en tenant compte des transitions entre formes voisines qu’on ne saurait trop observer. S’il était possible d’ajouter des expériences sur la fécondation mu- tuelle de ces formes et la fertilité de leurs produits, les es- pèces seraient constituées au moyen des deux bases de la forme et de l’affinité des organes intérieurs qui se mélangent dans la fécondation. Malheureusement ce sont des expérien- ces délicates, qui exigent des procédés particuliers de cul- ture, et M. Jordan a déployé une si grande persévérance dans l'étude des formes que lui demander une autre série de travaux d'un genre difficile serait une exigence vraiment déplacée. | Alpb. DC. ERRATUM Page 212, figure de droite. L'aflleurement du terrain glaciaire (GL, i) sur l’escarpement est seul visible; son élargissement entre lalluvion ancienne et le trias est hypothétique. FAITES A L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE É Fe sous la direction de É | | M. le prof. E. PLANTAMOUR | PENDANT LE Mois DE JANVIER 1878. Le 1+r, forte gelée blanche le matin. 2, idem. 3, gelée blanche le matin. 5, idem. 6, brouillard de 10 h. à 1 h. 7, forte gelée blanche le matin, 8, forte gelée à 10 h. soir. 9, neige de midi à 6 h.; hauteur de la couche 15mn, 10 et 11, forte bise tout le jour. pa 16, brouillard le matin. | 47, forte gelée blanche à 10 h. soir. 18, léger brouillard le matin, 20, brouillard le matin et le soir. 21, forte gelée blanche le matin. 22, faible gelée blanche le matin ; halo solaire partiel à 40 h, 24, violent vent du SSO. tout le jour, surtout le soir, avec une forte pluie. 27, brouillard le soir. 29, neige dans la nuit du 28 au 29; hauteur de la couche 15m, 2 ARCHIvES, L. LXI. — Février 1878. 18 266 , Valeurs extrêmes de la pression atmosphérique. Le 2à 10h. 5 à 10 h. 14 à 21 à 10 h. 27 à 10 h. 29 à midi MAXIMUM. natn de SAT re Matin er cs 6 h: matin ......:..0 CCE EE) mm 735,59 Le 732,13 743.42 741,70 729,27 728,91 4 3 à e a MINIMUM. 2 h. après midi..... . 8h, matin. 27 20m 2 h. 6 h. 8 h. 4 h. mm 8'OFI [70 — [7% |660 & ‘ANN © 1098 | 002 [09 — | 982 ; LO‘T— | STE z Ve hr — [Lee — 66'E as S'OrH GO — | 9'# HA } ‘ANN "+ 1026 | 001 [gr —| $08 | rr1—|or8 | L'r +19 — [rie — GG — gi g'o — |c'y | 190 | orqurea se €‘Y |0Y6 | 008 |8c1— | 161 ÜG6‘0— See | 66 + |L'e —|6ro —| 2100 + rer 80 — 197 |99'o | orquermea "| """ [086 | 06L | Er —| 668 | GS | 219" | 6° — | 66 — GS —| 16% — D'OFE) *""" °* NS8FOÏT ‘AN k | 0L6 | OIL |&r —| 608 | FE‘T— | 78" | 60 PT CO TE ne) (US ‘604, 10 — |£L'%Y | IL'OIrT ‘OSS °‘ 11098 | 099 | 08 — | £LL | re‘1—|€8"c | 0‘0 Sr — 1686 —| 616 — : 0‘, 90 + | ve [iso oraemeal9 166 |018 | 099 [91 —| 822 | Go‘o— | ri +9 + | Fr — re +! 076 + 8901, 80 + |0'S |O00F£ ‘OSS|FE | SLT | 0007 | 091 |6 —| 978 | L'o+ 06% 18% +) +lore +|ere + poor! 80 + |9'e | 68‘0|c "OSS Y |G1 |0€8 | 001 |08 — | 9LL | cer | LS |9'or+ | € + 109 +] #09 + 1o'e 00,90 + |re |erols ‘oss|" "|" |008 | 086 | v98— | 966 | £so— | 16e |L'er+ | L'r — 80e +] 139 +: g9'8 + | ar EL | ze 0H) ro —|s% |LL'O|r ‘S|"""|""" 10007! 072 | 09 +! 816 | 1r‘o— 08€ 106 + | 7e — [1er —| Gr —: 96'8r+ | LL'OFL | 76 D'erE "|" |rr'o | oruemea "|" 086 | 061 [ec + | 088 | ero— | 01e |0'x +16 — 1860 —|90 7 —: Ss'TI+ | 80662 | 08 &'&11 00 6% |090!F “IN ""|""" 1088 | 089 : 6 — | 008 | Gr0— 69€ 17e + | FE —|Lr0 +660 + | 916 + | 19'LEL | 67 Eau) vo +106 | #01S “ANN|" "|" |066 | OL8 [oo | 092 las o—|8s'e fe + | 9'6 — |ge"r +1 gr +! veto + | 17YeL | 87 DS" | igoloemea "|" Loré | 061 [Tr +] c08 | #6 0+ 70e |G1 + | 20 —|1L'e +] 87e +! 639 + | LTYEL | Ly 160 +8 | ro ordenea "| """ |086 | 019 [1 —| ye8 | 007+ 608 |0'e + | 9'0 + loç'e +] 1L'e + | a1'L + | 9'SeL | 97 EO —|L#7 | 680 | orquuea |" "| """ | 06 | OLE |e9 — | 664 | 98‘0— 168€ |0'g + | so — 1590 +] cc'o + | 866 + | 88'LEL | gr 1gO —15#7 |9L'01Tr a" "|""" |086 | OLL [9 —| 968 |99'1—|17e | c'e —|76 —|or9 —| 689 — | rr'ri+ | GC'GTL | 71 Tee 6L'OÏr ‘AN "|" |0c6 | 018 |66 + | 868 | 60'e— [867 | 82 — | S'or— 1788 —|%16 —|r8 274 | 9L‘07L | er Ve —|L@ | 610 ‘AN ""|""" |068 | 0cL |8r — | S18 | 81a—|88"r |G'o — | 76 —|yr8 —|SY8 —| 706 + | 96‘96L | 87 9'r —|$Ee 1690/€ ‘AN |" |068 | 069 | 78 —| 082 |IL'I—|7ee |S'e — | 61 —]|88"r —| 076 — Er + | LVISLI TT Vo —|Ly Pro Ïr ‘an "|" loss | 062 es —| 181 oc r—|61' |8'o +197 -- 191 —| 80e —| Leo — | 29'L62 | 07 A Le l86olr ‘anis |sto lope | oz Îge +! 668 1004 10 |s'e + | 0e — lor'o HI co — | ce'8 — | 09'67L | 6 L'O 6G |690!r ‘OS\8 |F6 |0001! 0LL | 97 + | 116 | r9‘0+ | 897 [Go + 187 — 168 +120 + | gr'rr— | 8L'OTL | 8 Lo +109 | LS'01S *S|""|""" lOL8 | Or | cos— | 019 |og‘o— |g1'e |0'8 + 19e — 150€ +] 018 + | 86e — | 86862 | L Re") LPO SR 086 | 069 | 79 + | 646 | 68 0—|YL'e 18m + |0'E — 1801 —|YST —|%171 + | 70 662 | 9 60 +)9%@ |160!1 ‘as "|" ose | 088 | re + | 968 l'oro—|g9'e [eo + [cr —[yrr —le'r — ere + serez ts go + LS |c9'0r 4" ""|""" 10007! 062 |0r | GL8 | Gg‘o—|19€ 16e + 10€ — 1610 —| 710 + —|#rre + | 7062 | r 90 +109 | 630 | orgues |" "|" l0007| 099 [or — | 678 |og'o— | as'e |9'e + |€*s — 030 +1 900 — | ris + | L6'GEL | € So + | 0'ot| 160} orqumea |" "|": logé | 099 | 13 — | rr8 |Lao—|gL'e |6'e + | y — 60 —| 650 —| 69 + | 91'reL | à 0" | OO) NN" |" | 066 | 019 | co | 091 | Gc'o— |eL'e | + | — 97 HIT +|ero +|SCYEL | Tr 0 “uit “OEEUt |'UUqTU 0 0 0 ti AUTTUT “UUTTEUI Loreuaou DT LS |'‘u# “UNION | pe t OIUHIOU Lune opeunou | * ä ru “PIN “ TUE RS og d'en run | Dont sope 0 |eunen | unix Re an | ineNEt Et san! “fou É WAU3GI “om _1t0p | 5 ne 119$ on NU VU AUUDAO [2046 1189 Jn9neF 8 L < à ln ae) LU9A en RE nn. 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Baromètre. tu) un mm ram ton min mir ann mn lre décade 728,20 728,44 728,70 728,19 727,86 728,08 727,85 728,01 727,90 2%e » 136,82 737,17 737,62 737,21 736,18 736,96 737,26 731,53 137,15 3 » 127,12 128,24 728,48 727,99 727,11 726,86 726,64 726,67 726,67 Mois 730,81 731,19 731,50 731,03 730,47 730,51 730,46 730,61 730,64 Température. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 {redécade— 1,30 — 1,27 + 0,07 + 1,55 + 2,17 Æ 1,47 + 0,38 — 0,55 — 1,13 2e » — 3,40 — 3,50 — 2,21 — 0,29 + 0,37 + 0,02 — 1,22 — 2,01 — 2,69 3e » — 1,90 — 2,02 + 0,07 + 1,51 + 9,70 + 9,29 Æ 1,49 + 0,52 + 0,04 Mois — 2,49 — 2,26 — 0,67 + 0,94 + 1,78 + 1,99 + 0,15. — 0,64 — 1,22 Tension de la vapeur. mn nn nm mn mn mn mu) mai ui mn {re décade 3,67 3,65 3,11 3,13 3,76 3,81 3,91 4,01 3,80 ;- PRE à 3,33 3,29 3,96 3,99 3,90 3,49 3,56 3,49 3,38 3 » 3,97 3,40 3,38 3,62 3,19 3,82 3,92 3,76 3,79 Mois 3,93 9,45 3,90 3,97 3,69 3,71 3,80 3,74 3,66 Fraction de saturation en millièmes, Are décade 880 870 807 738 705 753 828 902 896 2. y» 896 893 825 726 717 729 807 831 851 3° » 877 839 721 699 684 701 769 779 813 Mois 88% 866 782 720 702 727 800 835 852 Therm. min. Therm.max. Clarté moy. Température Eau de pluie Limnimètre. u Ciel, du Rhône. ou de neige. 0 0 0 ; mm cn 1re décade — 3,02 213,72 0,52 — 5,70 9,9 120,7 2% » — 4,94 + 1,06 0,67 + 4,37 es 115,2 % » — 3,44 + 4,06 0,65 + 4,90 29,6 110,0 Mois D + 2,98 0,61 + 5,01 39,5 115,1 Dans ce mois, l’air à été calme 0,0 fois sur 100. Le rapport des vents du NE. à ceux du SO. a été celui de 1,12 à 1,00. La direction de la résultante de tous les vents observés est O. 750,1 N. et son intensité est égale à 26,28 sur 100. TABLEAU OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES FAITES AU SAINT-BERNARD pendant LE Mois DE JANVIER 1878. Le 2, assez forte bise tout le jour. Dr "08; mMeige et brouillard jusqu’à 7 h. du soir. BALLON 9 neige et brouillard tout le jour; la violence de la bise était telle que l'on n'a 1 pu recueillir qu' une petite partie de la neige tombée. : 10, brouillard jusqu'à 8 h. soir, forte bise. % à 11! brouillard une partie de la journée. È 16, idem. | M qe 15, brouillard tout le jour, très-forte bise. 17, idem. 18! brouillard une partie de la journée, la bise est beaucoup moins forte que es trois jours précédents. 21, brouillard le soir. UN 23, Ja neige commence à tomber vers 4 h. après midi, et elle continue’, à tomber le 24 et le 25, mais en raison de la violence de fa bise l'on n’a pu recueilli) qu'une petite” partie de la neige tombée. Brouillard constant le 24 et le 25 26, brouillard tout le jour, très-forte bise. 27, la bise continue à souffler, mais elle est moins forte. 28. assez forte ne Valeurs extrêmes de lu pression atmosphérique. MAXIMUM . MINIMUM. a ‘ mm PAP a 10 bmatin 4.2.0. 566,74 Le 4 à 6 h. matin. NULS Sa 6 SOIF LT s:2v0 064,99 9 à 6 h. matin ......... : a 40h. man re .. 970,64 182 SR mate ARE, à 10 h. soir............ 574,01 264107 Ra SD LCR MEN d'48 h:Mma eee 559,20 30 à 2 h. après midi. ,...... : | ce = 1 _ en .- Hauteur LE moy. des 2° |24 heures. € millim. 565,34 366,22 563,91 863,07 364,37 363,65 559,40 859,64 551,33 556,23 558,83 563,60 567,51 570,23 367,56 567,24 565,11 865,30 567,61 369,49 373,00 871,78 565,03 354,09 54718 550,58 336,70 858,03 558,32 336,69 57,81 CO D 1 © OT = QUO RO > Écart avec la hauteur Baromètre. normale. millim. + HER LE LI 3,98 4,89 2,6 1,78 Minimum. willim. 565,08 565,82 263,43 562,25 263,83 263,29 556,87 951,97 50,18 555,23 097,47 261,86 565,86 570,05 567,12 566,89 564,62 564,55 567,13 568,19 572,06 570,89 561,8 551,92 545,54 548,68 555,25 556,41 557,93 556,61 556,80 Maximum. millim. 565,77 266,74 564,48 563,63 572,92 568,53 506,57 548,55 552,88 507,51 999,16 299,20 597,11 559,08 Heyeaue es 24 heures. ne 0 —10,36 — 5,90 — 9,00 — 1,14 — 4,10 — 5,39 — 7,86 —11,06 —14,40 —17,02 -—17,86 16,28 — 9,60 normale. BRL IT ER ELITE S PCR Température C. EE Écart avec la | température | | Minimum Maximum“ ne ln © Dan Tr É MES + + _ un 9 | b - | [ = OR OUILLOROSAUWMOGGOSAIC SG > © © O © GG © OC =1 CO OC O7 me Co km CE 00 NÉCHREUENN = pu — ECTS ER RE RE TO CE TET T LES Us = . RARE (QE D“ de HAAIIDECHLLODEE ” cwuevueweuwr wo de la neige. millim. Eau tombée dans les 24 h. millim. RS NN. Hauteur Nombre d'heures. dominant. > me pO O9 LO O5 LS DO ee pe je be DO DO LO OO ee pe me ie NO © me em pe un en DO SH:KO0> 2 mol. Na CO: ‘2 mol. — Alcool dens. — 0,825 en excès. 298 TRANSFORMATION DES HYDROCARBURES BROMÉS position du corps C,H;Br,; à eu lieu par la potasse. On à mis 90 grammes d’éthylène dibromé bouillant à 85-92°C., dans un ballon de 100 C.C. pouvant fermer par un bou- chon de caontchouc, puis l’on a chassé l’air du ballon par un courant d'oxygène sec, et après l'avoir refermé on a agité vivement pendant quelques minutes. Au bout de peu de temps la température du liquide s'est accrue et l’on à eu quelque difficulté à enlever le bouchon, ce qui était preuve de l'absorption de l'oxygène par l’éthylène dibromé. Une nouvelle portion de gaz fut introduite, l’on agita de nouveau, et la température s’accrut encore ; cette dernière arriva bientôt aux environs de 55° C., toutefois pas au delà. Après avoir rempli le ballon d'oxygène 30 à 40 fois, le gaz ne fut plus absorbé et l’éthylène dibromé se trouva converti en un liquide jaune clair, fumant à l'air, d’une grande acidité et ayant légèrement augmenté de poids. Au fond du ballon on observa une très-petite quantité du corps solide, qui se forme si rapidement à l'air lorsque l’éthylène dibromé s’y trouve exposé. Le contenu du ballon fut immédiatement soumis à la distillation fractionnée; avant 100” on obtint une très- faible quantité d’éthylène dibromé non altéré. Mais la presque totalité du liquide passa vers 150 ; après quel- ques rectifications, on eut un produit pur bouillant à 147- 148° (non corr.). — Ce corps possède la formule et toutes les propriétés du bromure de bromacétyle *. C,H,Br,0 L. Subst. 0.4933 ; AgBr 0.9193 IL » 0.2896: CO, 0.225; H,0 0.035 IL > 02919 » 012%: » 0.0344 ? M. Gal indique 152 C. pour le point d'ébullition de ce corps. AU LE AS QUNE CAE EN ANNE Cal 1 1 TN 6 DE LA SÉRIE DE L'ÉTHYLÈNE. 299 Trouvé Calculé pour C,H,Br90 ; L Il M E 1153 11.59 11.88 H 1.34 1.30 0.99 Br 79.11 79.20 C’est un liquide incolore, d’une odeur piquante, fu- mant à l’air, se détruisant brusquement dans f’alcool et dans l’ammoniaque à la manière du chlorure d’acétyle quoique moins vivement. — Abandonné à l’air humide il dégage HBr et il cristallise un acide semblable en tous points à l'acide bromacétique. On à préparé une certaine quantité de ce dernier par ébullition du bromure de bro- macétyle en présence de l’eau, on a évaporé la solution, puis on l’a distillée. Vers 200° C. on a recueilli un acide cristallisant de suite par refroidissement et possédant toutes les propriétés de l’acide bromacétique C,H.BrO,) L. Subst. 0.4698 ; Ag Br 0.6321 I. + 0.5780; CO, 0.360; H,0 0.1283 Trouvé Calculé pour C,H3 Br O0» ne l Il C 17 17.26 H 2.16 2.15 Br 57.25 97.99 D’après ces expériences, on peur donc affirmer que l’é- thylène dibromé agité avec l'oxygène sec, à la tempéra- ture ordinaire s’additionne à ce gaz, et, grâce à la trans- position d’un de ces atomes d'hydrogène se convertit en bromure de bromacétyle. cn 4 ele Lt de OA EN RE RS CETTE | MAUR ane US ep 300 TRANSFORMATION DES HYDROCARBURES BROMÉS Cette réaction remarquable est intéressante à plus d’un -titre. Elle montre tout d’abord d’une façon péremptoire . l’étroite relation qui unit les hydrocarbures aux acides. Elle nous fournit ensuite un cas de transposition moléeu- laire opérée à une température qui arrive à peine à 99° C.; il serait sans doute bien intéressant de pouvoir déterminer la quantité de chaleur qui a été fournie par le phénomène d'oxydation, et de connaître également celle produite par la transposition de l’atome d’hydro- gène : mais pour le moment, ces déterminations seraient fort difficiles. Enfin, envisagée à un point de vue purement pratique, cette réaction à une certaine importance, car pour l’ob- tention des dérivés bromacétylés, d'ordinaire difficiles à préparer, 1l sera beaucoup plus simple de faire usage de la présente méthode, qui grâce à l’action de l'oxygène transforme pour ainsi dire quantitativement l’éthylène di- bromé en bromure de bromacétyle. On sait que l’éthylène tribromé additionne le brome avec énergie ; on prétend même (Lennox) que ce corps au contact de l'air se transforme en une substance solide. Il était dès lors permis d'espérer qu'il s’unirait comme l’é- thylène dibromé à l'oxygène sec, et c’est en effet ce qui se passe. Préparation de l'éthylène tribromé. Lennox ‘ qui a obtenu ce corps par l’action de la po- tasse sur le dibromure de dibrométhylène donne son point d’ébullition comme fixé à 130° C. En répétant les expé- riences de Lennox, il m’a été impossible d'obtenir un - Chem. Soc. quart-journ., & XIE, p. 206. 11 | 4 L L DE LA SÉRIE D'ÉTHYLÈNE. PPT PU Corps pur bouillant à 130°, mais en revanche à 161 163° C. j'ai obtenu une combinaison ayant la formule et les propriétés de l’éthylène-tribromé C,HBr.. Il faut sa- voir que la potasse alcoolique agissant sur le composé C,H,Br,, à chaud surtout, donne lieu à de l’acétylène bromé, C,HBr, à de l’éthylène dibromé et tribromé; c’est sans doute un mélange de ces deux derniers corps que Lennox a analysé, mélange dont le point d’ébullition peut fort bien être momentanément fixé à 130°. Cette méthode qu'indique Lennox est fort désavanta- seuse, et j'ai cru bien faire en lui substituant la sui- vante : On décompose le dibromure de dibrométhylène par l’acétate de potasse, le carbonate de soude et l'alcool, en employant les mêmes proportions que pour l'obtention du dibrométhylène, et en ayant soin que l’ébullition ne se ra- lentisse pas durant 24 heures. On filtre au bout de ce temps, précipite par l’eau, sèche et distille; parfois, il reste encore un peu du corps générateur bromé non al- téré, mais, par quelques dishllations on le sépare aisé- ment, On obtient ainsi un corps bouillant à 161—163° C. (non corr.) dont la densité à 0° est — à 2,69. L Subst. 0.4753 ; CO, 0.1484:; H,0 — 0.0242 IL » 05542; » 01795; H,0 — 0.0246 IL » 0.2460: Ag Br 0.5201 Trouvé Calculé pour C,H Br; [ 1 AAA ASS LS C 851 8.83 9.05 H 0.49 0.49 0.37 Br 89.97 90.56 : RE Le NC NE 302 TRANSFORMATION DES HYDROCARBURES BROMÉS Ce corps est décomposé par le mercure, déjà avant sa température d’ébulliion. Action de l'oxygène sec sur l'éthylène tribromé. On opère identiquement comme pour l’oxydation de l’éthylène dibromé. Il vaut mieux ne pas travailler en grand, et choisir un vase qu’on puisse aisément entourer de la main, afin qu’une certaine chaleur lui soit commu- niquée ; en outre, il faut introduire souvent de l'oxygène et secouer fortement de façon à produire la température la plus élevée possible. Malgré toutes ces précautions, il ne m'a pas été donné de pouvoir isoler tout à fait purela nouvelle combinaison, attendu que son point d’ébullition est fort rapproché de 160° qui est celui de l’éthylène tri- bromé, et que ce dernier n’est pas entièrement trans- formé *. Toutefois j’ai pu me convaincre que le produit d’addition de l’éthylène tribromé à l’oxygène était bien du bromure de dibromacétyle, et voici comment : La portion du liquide bouillant à 175—185, fume à l'air, se détruit par l’air humide en fournissant de l'acide HBr et un acide bromé qui ne cristallise pas (acide di- bromacétique) ; décomposée par NH, cette portion se dé- truit rapidement en donnant une belle cristallisation de dibromacélamide. Avec l’eau bouillante, elle se dissout peu à peu à l'exclusion d’une petite quantité non altérable qui n’est autre que l’éthylène tribromé. La solution évaporée à siccité constitue un sirop acide ne cristallisant pas, bouillant avec décomposition vers 230° et formant, même en solution étendue avec le nitrate d'argent, une belle ! Ilest bien probable qu'en opérant cette oxydation à 1009, on au- rait une transformation radicale. » î me re à ge 4 TAYLÈNE, cristallisation nacrée qui après purification a été ana- … lysée : | L Subst. 0.534; AqBr — 0.615. IL » 0178: CO, — 0.049; HO = 0.05 IT » 0.245: CO, — 0.0654 : H,0 — 0.078 DE Trouvé Calculé pour C,HO,Br,Ag #5 I WA NI 14 as 7.50 7.28 7.38 H 0.31 0.32 0.30 Br 48.99 49.23 | Ce sel est donc le dibromacétale d'argent, et nous avons | la preuve certaine que l’éthylène tribromé à additionné un atome d'oxygène pour se convertir en bromure de di- bromacétyle. | Ÿ CHBr CH Br, Ici encore nous avons un phénomène d’oxydation etde transposition, mais il ne nous est pas permis de con- elure si c’est un atome de brome ou un atome d’hydro- gène qui s’est déplacé, car dans les deux cas nous obte- nons le même corps. Pour élucider cette question, il fau- drait faire agir l'oxygène sur le composé CHCI | | - C Br, 3 car alors, par l'addition de l'oxygène, on obtiendrait ; CHCIBr CH Br, EL 2 | É.. C= 0 0 26 NBr Na et l’on verrait si, dans les circonstances ci-dessus, c’est PR de ar ou l’atome d l'idrogène qui se mat La Ne. 24208 de préférence. F. Re: = Des essais faits pour transformer les composés. # CR CBr, | | . - | et Il en PRE. # #4 CHBr C Br, k 2. CH, C Br, AVE 10 Mig FAITS < + 400 D NBr Br RTS 3 Da sous l'influence de l'oxygène et à la température ordi- | h- naire n’ont pas abouti ; mais il est probable qu’en variant 4 3 les conditions de température et de pression on arrive , #31 rait aux mêmes résultats. *s a Re Ces recherches seront poursuivies dans les séries de 7e S 4, mologues de celles de l’éthylène, car si cette réaction se j | # généralisait, elle pourrait être d’un certain secours pour Ke #20 élucider la constitution de plusieurs acides bromés. 44 ‘4 L'étude des corps solides qui se forment lorsque les 02 dérivés bromés de l’éthylène sont abandonnés à l'air fera Ace l’objet d’un prochain mémoire. SX s } ( ' 223 Je considère ces corps jusqu’à présent comme des pro- duits d’oxydation ménagée de leurs générateurs. 54 | Vevey, 15 février 1878. SUR LES FIORDS ET LES GLACIERS DU GROENLAND SEPTENTRIONAL PAR M. A. HELLAND! Dans un long voyage exécuté dans la Norwége et le Groënland, M. Helland a étudié les divers phénomènes relatifs aux glaciers de cette région et a contrôlé la théo- rie de M. Ramsay et de quelques autres géologues an- glais et américains sur l’affouillement glaciaire. Les ob- servations ont été généralement favorables à cette théo- rie, et il leur consacre une partie importante de son mémoire. Nous nous bornerons à donner ici un extrait de la partie de ce travail relative aux fiords du Groën- land, à la structure des glaciers et à leur mouvement. La partie du Groënland septentrional parcourue par M. Helland s’étend de la colonie d'Egedesminde (60°, 42,9" lat. N.) au fiord de Kangerdlugssuak (environ 74° 15” lat. N.) dans le district de la colonie d'Umanak. Il a examiné les grands fiords de Jakobshavn et de Tor- sukatak auxquels aboutissent des glaciers considérables, et, parmi ceux de moindre importance, ceux de Sarkaar- dlek, d'Alangardlek et de Kangerdlugssuak, la vallée de Hartdlek près de Patiksok et beaucoup de glaciers du district d'Umanak. 1 On the Ice-Fiords of North-Greenland and on the formation of Fjords, Lakes and Cirques in Norway and Greenland. Quart. Journ. of the geol. Soc., 1877, XXXIII, p. 142. ARCHIVES, t. LXI. — Mars 1878. 21 306 LES FIORDS ET LES GLACIERS - De même que la côte ouest de la Norwége, le Groën- land est découpé par plusieurs grands fiords qui pénè- trent profondément dans l’intérieur du pays. En face des fiords, près de la pleine mer, il y a un archipel d’iles plus ou moins grandes, parfaitement semblable aux ar- chipels de Norwége. La région littorale *, qui n’est pas couverte de neiges éternelles, ressemble généralement d’une manière frap- pante à la côte ouest de la Norwége, soit par la nature des roches, soit par la conformation des iles. Les monta- gnes qui entourent les fiords varient beaucoup de hau- teur; parfois ce ne sont que des collines de quelques centaines de pieds, parfois des montagnes de 4000 à 6000 pieds ou même davantage. La partie du Groënland que nous décrivons ici peut se diviser géologiquement et orographiquement en trois districts : 4. La région qui entoure la baie de Disko est formée de gneiss. Son élévation n’est pas considérable ; dans la partie méridionale, sa hauteur atteint rarement 1000 pieds ; dans le nord cependant, elle s’élève jusqu’à 2000 pieds. Les iles qui longent la côte du district d'Egedes- minde sont petites, basses et arrondies. Deux grands fiords remplis de glaces, celui de Jakobshavn dans la partie centrale, et celui de Torsukatak plus au nord, pé- nètrent profondément dans les terres. La structure de ce pays offre un contraste frappant avec celle de l’île de Disko, qui est composée de basalte et de terrains crétacés. 2. L'ile de Disko et la péninsule de Nugssuak ont des rives moins découpées ; elles forment des plateaux basaltiques divisés en deux parties par le fiord de Waï- ? M. Helland nomme cette région : «le pays extérieur. » DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 307 gat. Cette région n’est parcourue par aucun grand glacier de la région intérieure; mais un grand nombre de gla- ciers descendent de l’île de Disko et de la péninsule de Nugssuak, dont le centre est élevé et couvert de neige, et où il y a des montagnes de 3 à 4000 pieds de hau- teur. Les plus hautes montagnes de basalte du Groën- land sont probablement situées dans la partie septen- trionale de la péninsule où le Kelertinguak s'élève à 1857 mètres. L'ile d'Ubekjendt, au nord de la péninsule de Nugssuak, est formée, comme celle-ci, de roches ba- saltiques. 3. La haute région d'Umanak consiste en une rangée de presqu'iles, découpées par des fiords remplis de glace, et bordées par des iles. Elle est formée en majeure partie de gneiss et de schistes azoïques ; partout, même dans les îles, les montagnes s’élèvent à des hauteurs considéra- bles. La petite île d'Umanak, située au milieu du fiord et n'ayant qu'un mille de long, s'élève à une hauteur de 1163" au-dessus du niveau de la mer. Les côtes sont escarpées et souvent inaccessibles. Les montagnes ont le caractère alpin ; quelques pics voisins de la mer s'élèvent à 2000 mètres. La région comprise entre Kangerdlugs- suak et Ingnerit est spécialement remarquable par des pics escarpés, des montagnes élevées et de nombreux glaciers. Ce sont les montagnes les plus hautes de la côte ouest du Groënland qui soient visibles du bord de la mer ; mais il est probable qu'il s’en trouve de plus hau- tes dans l'intérieur. La côte est découpée par huit fiords dont le plus septentrional et le plus méridional donnent naissance à des glaces flottantes de plusieurs centaines de pieds de hauteur. 4 AE 308 LES FIORDS ET LES GLACIERS * Les glaces intérieures. Lorsqu'on remonte un fiord, le chemin est tôt ou tard barré par un glacier qui s’étend d’une rive à l’autre et se termine par une paroi escarpée d'où se détachent des glaces flottantes. Parfois le glacier n’atteint pas le niveau de l’eau, mais il n'existe pas dans le Groënland un grand fiord ou une grande vallée qui ne contienne un glacier plus ou moins considérable. Celui-ci descend d’une vaste étendue de glaces intérieures dont les limites ne peuvent être pré- cisées, mais qui couvre tout l’espace que le regard peut. embrasser du sommet des montagnes environnantes. Cette grande nappe de glace qui porte le nom de glace in- térieure couvre, autant qu’on en peut juger, tout l'inté- rieur du Groënland et occupe un espace plus grand que la péninsule scandinave. J'ai eu l’occasion de l’observer de cinq sommités différentes, de chacune desquelles elle offre l’aspect d’une grande mer; elle semble s'élever lentement au centre, formant une surface ondulée, entou- rée de montagnes. Je n’ai jamais constaté la présence de montagnes dans l’intérieur de cette région, mais il arrive souvent que des portions de terrains apparaissent comme des iles près des bords de la mer de glace ; les habitants leur ont donné le nom de Nunataks (dépendances du pays). À Kangerdlugssuak, par exemple,où les montagnes sont élevées et les bords des fiords escarpés, il y en a. trois grands dont les bords sont presque verticaux. J'ai observé de près les glaces intérieures au-dessus de Ilartdlek près de Pakitsok. Ici les montagnes dépas- sent de quelques centaines de pieds la mer de glace, de laquelle un immense glacier s’écoule presque jus- qu’à la mer, On peut atteindre en ce point et parcourir sans grande difficulté la glace intérieure. Les accidents de fu ER nt) Os OT RE OT 9 PAT É Vin he : 4 RULES DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 309 la surface ne dépassent guère six pieds de hauteur ; les crevasses sont peu nombreuses et assez étroites, mais plusieurs rivières qui ont creusé des lits semblables à des canaux et qui sont trop larges pour être traversées faci- lement, les sillonnent en diverses directions. L’eau en est claire et ne contient point de bone. Leur dimension dé- pend sans doute de la température ; quand il gèle, les rivières disparaissent probablement, La glace est granu- lée à sa surface, mais cette structure ne s'étend pas à une grande profondeur, car, en y faisant des entailles, on trouve très vite de la glace compacte avec des bulles d'air. La glace ordinaire est souvent traversée par des veines bleues. On observe, mais seulement près des limi- tes des glaces intérieures, des cônes de sable et de gra- vier dont le centre est toujours formé de glace, ainsi que des trous cylindriques, dont la largeur alteint quelque- fois 1°,50, qui sont remplis d’eau claire et dont le fond est couvert d’une couche de gros cailloux et de gravier. J'ai vu aussi sur la glace une moraine étroite ayant à peine 6 pieds de haut, tandis que plus bas, à côté du glacier, une autre moraine mesurait 16 mètres. Cette description de la glace intérieure à [lartdlek s’accorde sous tous les rapports avec celle qui a été donnée par le professeur Nordenskjæld de la glace intérieure au-dessus d’Aulatsivik; il en résulte qu’on trouverait probablement les mêmes caractères sur toute l'étendue qui sépare ces deux points. La surface des grands glaciers est souvent trop fissu- rée pour qu’on puisse la parcourir; les crevasses n’ont cependant pas l'air de pénétrer profondément. Il est irès difficile, sinon impossible, de déterminer l’épaisseur de cette masse de glace intérieure. A Ilartdlek, à quelques PUR 310 LES FIORDS ET LES GLACIERS kilomètres de la fin du glacier, la surface de la glace s’élève à une hauteur de 251 mètres, et son épaisseur ne dépasse probablement pas 200%; il est possible qu’elle augmente dans l'intérieur du pays. L'intérieur du Groënland a été si peu exploré qu’on est encore fort ignorant sur les limites de cette grande étendue de glace; celles de l’ouest, les plus proches des pays habités, sont les mieux connues. Les récits des an- ciens Norwégiens, des Esquimaux et des voyageurs mo- dernes sont d'accord sur ce que, en avançant à l'est, on trouve partout la glace intérieure. On peut donc admet- tre comme une chose certaine que sa limite occidentale s’étend d’une manière continue des colonies septentriona- les jusqu’au district de Julianehaab. En remontant les fiords de la côte orientale, on trouverait évidemment aussi des glaces intérieures, à en juger par l'abondance des glaces flottantes qu’on voit dans ces parages. On peut donc supposer que la glace qui alimente les glaciers de la côte ouest est continue avec celle d’où descendent les glaces flottantes de la côte est. L'existence de cette énorme étendue de glace est, il est vrai, une supposition, mais elle s'accorde avec les quelques observations qui ont élé faites. Les glaciers du district d'Umanak sont parmi les plus grands que l’on connaisse, et l’on ne peut expliquer leur présence qu'en supposant qu’ils sont alimentés par un plateau très étendu où la chute de neige est considé- rable ; il ne peut donc guère y avoir dans l’intérieur du pays une grande étendue sans glace. La conformation du sol sous la glace est inconnue; cependant il est possible de s’en faire une idée par l'a- nalogie. On trouve, dans les écrits de quelques voyageurs DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 311 modernes, l’idée que le Groënland est une réunion d'îles, en d’autres termes, que l'archipel qui borde la côte re- présente en miniature le pays entier, où les îles seraient recouvertes par une couche de glace continue qui les re- lierait entre elles. Lorsqu'on connaît les fiords et leurs ramifications, on ne peut admettre cette opinion. Le Groënland est un pays de fiords, de même que la côte ouest de la Norwége et de l'Amérique du Nord, mais l’in- térieur de ce pays a son analogue dans l’intérieur de ces deux contrées. Les glaciers des fiords. Il existe entre les glaciers et les glaces du littoral les mêmes rapports qu'entre une rivière et le lac dont elle découle. Si elle est retenue par une écluse le niveau de celui-ci s’élèvera; de même si les fiords de glace sont barrés, l'épaisseur de la glace en amont aug- mentera jusqu'à ce qu'elle ait trouvé une issue, Nous pouvons diviser les fiords de glace en deux catégories, ceux qui produisent de grandes glaces flottantes, et ceux qui n’en produisent que de petites; leur conformation, celle des glaciers et la jonction de ceux-ci avec leur ré- servoir, est la même; mais la quantité de glace que les glaciers des grands fiords amènent à la mer est si consi- dérable qu’elle motive cette distinction. Des cinq fiords du Groënland septentrional appartenant à la première caté- gorie, quatre sont situés dans le district que nous déecri- vons ici; celui de Jakobshavn et de Torsukatak, débou- chent dans la baie de Disko; le grand Karajak et l'Umia- mako (le grand Kangerdlugssuak de la carte du docteur Rink), se trouvent dans le district d'Umanak; deux fiords plus petits se trouvent dans la baie de Disko, celui d'Alangordiek et celui de Sarkardlek. Ils débouchent 312 LES FIORDS ET LES GLACIERS dans deux branches du Tasuissak, latéral du Jakobshavn. Les suivants sont dans le district d'Umanak, entre le Grand Karajak au midi et l'Umiamako au nord : le Ser- melek, le Slivdiarssuk, l’Inguerit, le Krangerdluarssuk et le Kangerdlugssuak. Le fiord de Jakobshavn est rem- pli par le grand glacier (situé d’après le docteur Rink sous le 69°,10° latitude Nord) qui donne naissance aux glaces flottantes dans la baie de Disko ; grâce au nombre immense de celles-ci, le fiord est inaccessible aux bateaux pendant l’été, la glace rendant presque impossible de voir l’eau, même d’une certaine élévation. On peut cependant atteindre le glacier par un chemin détourné. Sa surface est extrêmement crevassée; des aiguilles ont même par- fois 50 pieds de hauteur; on peut le parcourir jusqu’à une centaine de pas de la côte du fiord, mais ici il est divisé en blocs escarpés, inaccessibles, séparés par d’énor- mes crevasses qui s'étendent dans toutes les directions; le glacier n’a pas de moraine latérale continue, mais il porte des blocs et de la boue près des bords. Les blocs sont très-rares dans sa partie centrale. La largeur du fiord varie, elle est de 4500 mètres là où elle a été mesurée. La longueur du glacier, du lieu où il se sépare du réservoir intérieur à son extrémité, est d'environ 21 kilo- mètres. Le point où le bord du fiord disparaît sous la glace intérieure, est à plus de 150 mètres au-dessus du niveau de la mer; la pente du glacier n’est pas tout à fait d’un demi-degré. Il est de niveau avec le glacier réser- voir qui s'élève lentement vers l’intérieur. Les montagnes de glace dépassent souvent l’extré- mité du glacier de 30", car le mur de glace qui le ter- mine s’élève à peine à 40" au-dessus du niveau de la mer. Dans ce cas, le point où le glacier finit et où commencent DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 313 les glaces flottantes s’observe facilement, car quoique sa surface soit très-fissurée, le contour de celles-ci est en- core plus indistinct; du reste, la fin du glacier est indi- quée clairement par une couche mince de poussière fine qui ne se trouve plus sur elles. Les bords du fiord de Jakobshavn ne sont ni raides, ni élevés, et il n’est pas difficile d’en suivre le côté sud. La manière habituelle de se rendre compte de la pro- gression d’un glacier en y fixant une rangée transversale de jalons ne peut s'appliquer aux glaciers des fiords qui sont inaccessibles; il faut donc la déterminer en mesurant les angles à partir d'une base fixe; les pics aigus sont très-favorables à ces observations. Les mesures prises sur le glacier de Jakobshavn du 7 au 8 juillet avec un bon théodolite ont donné les résultats suivants : Progression Distance du point mesuré en 24 h. au bord du glacier. 147,70 4007 15,36 420% 157,18 445" 15°,24 49m 197,27 1049% 19,54 1059" Là où le glacier touche le flanc de la montagne, la pro- gression se mesure en fixant des pierres pointues dans la glace et en mettant dans le roc voisin des pierres sem- blables, de manière que leurs pointes se correspondent. On a observé ainsi que, près du bord, le glacier n’avan- çait pas plus de 0,02 mètre par jour. Ce glacier avance plus vite que tous ceux qu’on a observés jusqu'à présent. C'est d'autant plus surprenant que sa pente n’est que d'un demi-degré. Les mesures ont été prises pendant des jours d’été où la température s’élevait dans l'après-midi 3 =: ue AS TA Tete SN SN es DES LAS AR À 314 LES FIORDS ET LES GLACIERS à 10° C.; peut-être que dans des jours moins chauds le mouvement est plus lent, il doit cependant être considérable en hiver, car ainsi que le confirment les Groënlandais, les glaces flottantes se forment aussi dans cette saison. Les petits fiords de glace d’Alangordlek et de Sar- kardlek sont situés dans deux branches du Tasiussak, mais communiquent entre eux par un glacier nommé Akuleakatua. L’aspect général de ce dernier ressemble à celui du glacier de Jakobshavn; avec la différence que les phénomènes y sont sur une plus petite échelle, sauf les moraines qui sont plus grandes. La progression est très-lente relativement à celle que j’ai indiquée plus haut; elle ne peut être mesurée exactement dans un court es- pace de temps à cause de la petite variation angulaire; mais le glacier de Alangordlek n'avance pas de plus de 0,5", celui de Akuleakatua pas de plus de 0,4" par jour. Le fiord de Torsukatak (69°,50"lat. N., d’après le doc- teur Rink) envoie ses glaces flottantes à travers le Wai- gat. Ce glacier descend à la mer en quatre bras séparés par plusieurs nunalaks : de grandes glaces se détachent du bras le plus septentrional, tandis que les autres ne semblent en produire que des petites. Ce glacier a envi- ron 9000 de large et se termine par un mur uni, verti- cal d'à peu près 15% de haut. Le fiord qui se trouve au- dessous est complétement rempli de glaces flottantes. La fin du glacier n’est séparée que par une petite distance de la région recouverte par les glaces intérieures. Ce n’est que sur le bord du glacier qu’on trouve des pierres et des blocs erratiques; le milieu, qui est la partie la plus crevassée, en est dépourvu; l’inclinaison de la surface est inférieure à deux degrés; voici les résultats des observa- » De L, à DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 319 tions faites sur la vitesse de sa marche du 24 au 25 juil- let, pendant 21 heures : Vitesse par jour. Distance du bord du glacier. 37,79 210 5°,66 367" 8”,82 1926° 10°,10 40707 107,16 4939" 92,35 49687 Ce glacier n’a que la moitié de la vitesse de celui de Jakobshavn. Le fiord de Kangerdlugssuak, situé dans le district d'Umanak, est de grandeur moyenne et produit des glaces flottantes qui ne sont cependant pas assez nombreuses pour empêcher d'atteindre le glacier en bateau. La vue en est magnifique; les montagnes s'élèvent à pic à une hauteur de 2000, Leur sommet est divisé en pics aigus entre lesquels descendent de nombreuses vallées remplies de glace. Il est difficile de se représenter un paysage plus couvert de glaces. De l’ouverture du détroit qui sépare l’île d'Upernivik de la terre ferme jusqu’à la base du grand glacier qui descend des glaces intérieures, il y a une grande journée de route pendant laquelle il n’y a pas moins de 47 glaciers à traverser. Les montagnes de ce fiord, quoique un peu moins hautes que celles du détroit près de l’île Upernivik, s’a- baissent dans l’eau d’une hauteur de 1000% sous un angle de 80°. Le glacier se termine comme toujours par un mur abrupt qui, en avançant dans le fiord, forme une ligne convexe, de façon que la partie centrale dépasse de quelques milliers de mêtres les deux côtés. La seule place abordable près du glacier est la moraine. Le gla- cier même est, comme les autres, déchiré par des crevas- Mél 2, Hs de + + ? 4 3 Re ( 4 316 LES FIORDS ET LES GLACIERS ses et impossible à traverser ; la moraine s’élève ici à une hauteur de 15 à 20 mètres. Le regard peut la suivre à une grande distance ; mais la vue sur la glace intérieure même est en partie cachée par trois masses de rochers (muna- taks) qui s'élèvent comme de hautes îles au-dessus du glacier et entre lesquelles descendent des bras de la glace intérieure qui forment le glacier de Kangerdlugssuak. Quoique le climat du Groënland septentrional soit plu- tôt sec, les grands glaciers y sont nombreux ; ce qui mon- tre qu’une quantité de neige considérable n’est pas absolu- ment nécessaire à la congélation d’une grande contrée. Il est remarquable de voir que les glaciers sont alimentés par un réservoir de glace qui est, au moins en grande partie, au-dessous de la limite des neiges éternelles. Cette limite est sans doute difficile à déterminer; dans le district d’'Umanak, par exemple, on trouve en été des masses de neige près de la mer; dans l’île d'Upernivik, même au milieu d’août ; mais j’ai gravi les ardoises et les grès jus- qu'à une hauteur de 750 pieds au-dessus de la mer sans rencontrer de neige. À cette hauteur se trouve un plateau s’élevant à 890 mètres, mais qui n’est que parsemé de quelques flaques de neige ; la limite des neiges éternelles dans cette île est donc au-dessus de 890 mètres. Dans les montagnes sur le bord opposé du fiord d’'Umanak à l’est de la montagne de Kelertingnak, on ne trouve la neige éter- nelle qu’au-dessus de 700 mètres. Au-dessus du glacier de Sermiarsut, la limite était à 970 mètres, entre les glaciers d’Assakak et d'Umiatorfik à 800 mètres, et entre ce dernier et le glacier de Sorkak à 760 mètres. En comparant ces chiffres avec la hauteur de la glace intérieure, là où elle à été mesurée, nous voyons que la limite des neiges éternelles est plus élevée que celle-ci. ri € DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 317 On peut par conséquent mettre en doute si les glaciers se reformeraient sous les influences du climat actuel dans le cas où ils auraient disparu du pays. Le mode d’avance- ment, je lai déjà fait remarquer, a une influence impor- tante sur la théorie du mouvement des glaciers. La pente du glacier de Jakobshavn, dont la progression extraordi- nairement rapide est de 20 mètres par jour, n’étant que d’un demi-degré, l’inelinaison du fond de la vallée ne peut être la cause principale du mouvement. Cette vitesse considérable doit dépendre de la pression exercée par la masse des glaciers réservoirs. Malgré le mode d’a- vancement, le temps que réclame le passage de la glace de l’intérieur du pays à la mer, doit être long. Îl faudrait quatre ans à la glace du glacier de Jakobshavn pour venir des bords de la glace intérieure àla mer (21 kilomètres); mais il faudrait bien plus de temps pour transporter à la mer la neige qui tombe dans l’intérieur du pays. Entre la côte est du fiord Empereur François-Joseph et la côte ouest de celui d’Upernivik, il y a une distance d'environ 890 kilomètres. Si donc une masse de glace, se mettant en mouvement à mi-chemin, s’avance jusqu’au glacier de Jakobshavn à raison de 45 mètres par jour, il s’écoule- rait plus de 81 ans avant qu'elle atteigne le fiord; etil est très-probable que la glace intérieure est loin de se mouvoir avec la même vitesse que les glaciers qui en dé- coulent. Le docteur Rink a publié, dans son excellent ouvrage sur le Groënland, une carte de la partie sud du fiord d'Umanak,en y montrant l’extension de plusieurs glaciers dans l’année 1850 et y notant la distance exacte qui les séparail alors de la mer. J'en ai visité six en comparant leurs distances avec celles qui étaient indiquées. Pour trois 318 LES FIORDS ET LES GLACIERS d’entre eux j'ai observé des variations, dont une considé- rable. . Le glacier d'Assakak était en 1850 à une distance de 251 mètres de la mer; en 1875 son extrémité était telle- ment couverte de pierres qu’en plusieurs endroits je ne pouvais distinguer la moraine du glacier ; mais nulle part il ne s’approchait de plus de 500 mètres de la mer, de façon qu’en 25 ans il s’était retiré d'environ 250 mètres. Le glacier d'Umiatorfik était en 4850 à une distance de 372 à 502 mètres de la mer; en 4875 la distance était de 322 mètres, il aurait donc avancé. Le glacier de Sorkak est un exemple des plus remar- quables de variations dans un laps de temps comparative- ment court. En 1850 le bout en était complétement ca- ché par du gravier et des pierres, et la glace ne se mon- trait qu’à plusieurs centaines de mètres de Ja mer sur l'emplacement d’un vieux bâtiment. Quand je vwisitai ce glacier en 4875, il avait avancé dans la mer, et il fi- nissait par un mur de glace d'environ 25 mètres de haut. Le docteur Rink déclare tenir des Groënlandais que ce glacier entrait autrefois dans la mer; dans le cours de deux générations, il a donc avancé et reculé de plusieurs cen- taines de mètres; par conséquent les glaciers qui se trou- vent le long de la côte sud du fiord d'Umanak ne prou- vent pas une augmentation régulière de la glace dans le Groënland septentrional. Les glaces flottantes et leur formation. Les formes des glaces flottantes sont très-diverses ; comme elles ont sou- vent été décrites il est inutile d'entrer dans beaucoup de détails. Leur surface est habituellement propre; çà et là on y voit des blocs,et de temps en temps on en trouve de Li n % TRS Re. » DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 319 petites toutes couvertes de pierres et de gravier. La coupe d’an fiord de glace’ permet de comprendre le mode de leur formation, procédé qui à souvent été expliqué et auquel nous n'avons pas à nous arrêter. J'ai assisté à deux reprises à ce phénomène dans les fiords de Jakobshavn et de Torsukatak. Dans le premier, il fut accompagné d’un terrible craquement et de la projection de nuages blancs de glace pulvérisée. En même temps une énorme masse de glace fendue qui formait une partie du mur terminal du glacier, se re- tourna de manière qu’en opérant ce mouvement, sa crête se trouva à une grande hauteur au-dessus du niveau du glacier. Beaucoup d'aiguilles farent brisées et les frag- ments tombèrent comme une pluie en craquant. Puis ce phénomène se propagea à une autre parlie du glacier. Une seconde grande masse se détacha et commença par se mouvoir presque horizontalement à raison d’un mètre par seconde environ; puis elle se fendit en pyramides. Il se forma ainsi simultanément sur diverss points plusieurs glaces flottantes; des nuages d’écume blanche cachaient en partie le glacier, et tout près de lui d'anciennes montagnes de glace se mirent en mouvement ; il y avait une confusion indescriptible et des craquements continuels qui durèrent une demi-heure ; puis tout rede- vint tranquille. Une de ces glaces avait 89 mètres de haut. Pour estimer la quantité de glace déchargée par un fiord, il nous faut connaître l'épaisseur, la largeur et le mode d'avancement du glacier. On ne peut mesurer direc- tement que l'épaisseur visible au-dessus de la mer. Des 1 La coupe donnée par M. Helland a déjà été reproduite dans les Archives, 1876, t. LVII, pl. 3. HE s AN A à a : 4 SES. 4 LL re > Lee 3 À al a A ER sa A A LE ot +4 ? CNE EN PRET MES rep POS CE ETS Ne ne Ga e. 02 320 LES FIORDS ET LES GLACIERS | ‘expériences ont prouvé que dans les fiords du Groënland, 0,86 d’une montagne flottante est au-dessous et 0,1 4 au- dessus de la mer, et que la partie sous l’eau est à peu près /, du tout. On à mesuré la hauteur de plusieurs montagnes de glace. De toutes celles de l’embouchure du Jakobshavn, trois dépassent 83 mètres, la plus élevée ayant {21mètres. J'estime que celle-ciavait 3,000,000 mé- tres cubes de glace au-dessus de la mer, et que toute la masse avait 21,000,000 mètres cubes. La profondeur du fiord de Jakobshavn est d’environ 390 mètres. A l’aide de ces chiffres nous essayerons d’estimer la quantité de glace déchargée par ce fiord. La hauteur du glacier au- dessus de la mer à l'endroit où il se brise est d’environ 40 mètres. Ici son épaisseur entière doit donc être au moins sept fois aussi considérable que cette hauteur ; car s’il flottait et s’il était, par conséquent, moins épais, il n°y aurait point de fractures : il en résulte qu'à cet endroit l’épaisseur du glacier doit être d'au moins 280 mètres. Il r’avance que de 44,25 par jour. La largeur du fiord est de 4500 mètres, ses côtés ont une pente de 20°, sa sec- tion transversale a donc un peu plus de 1,000,000 de mètres carrés, de sorte que la quantité de glace qui passe en été par ce fiord est à peu près de 16,000,000 mè- tres cubes. Nous trouvons de la même manière que le glacier de Torsukatak décharge 6,300,000 mètres cubes de glace par jour. L’écoulement journalier qui se fait par le fiord de Jakobshavn n’équivaut qu'à une grande mon- tagne de glace, malgré le mouvement rapide du glacier. Ce fait étonnera peut-être ceux qui ont vu pendant un soir d'été le grand nombre de glaces flotiantes passer par le fiord de Jakobsbavn; mais il faut se rappeler que tou- tes celles qui se sont formées pendant un long hiver se PR LANARS A dt NAN Ph rene DU GROENLAND SEPTENTRIONAL. 321 dégagent pendant un très court été. Il est vrai que le mouvement du glacier diminue probablement en hiver, de façon que la quantité déchargée un jour d’été ne nous permet pas de déduire directement celle de toute l’an- née. Si le mode d'avancement était toujours le même, le glacier de Jakobshavn déchargerait annuellement 5,800,000,000, le glacier de Torsukatak 2,300,000,000 mètres cubes. Il n’est pourtant pas probable que la quantité produite annuellement ne soit que la moitié de celle que nous venons de citer, car il faudrait pour cela que le glacier fût immobile pendant les trois mois d'hiver. Nous pouvons donc admettre que la quantité de glace produite chaque année par le fiord de Jakobshavn varie en- tre 2,900,000,000 et 5,800,000,000 et celle du fiord de Torsukatak entre 1,150,000,000 et 2,600,000,000 mêtres cubes. En calculant de la même manière ce que déchargent les fiords moins considérables, celui d’Alan- gordlek, par exemple, nous voyons que c’est à peine la centième partie de ce que produit le fiord de Jakobshavn. Quelque grandes que soient les quantités de glace qui s’écoulent ainsi annuellement par les fiords, elles ne sont qu’une petite portion de la pluie et de la neige qui tom- bent dans l’intérieur du Groënland et dont la plus grande partie s’écoule en rivières sous les glaciers. Le docteur Rink estime qu’un grand fiord décharge chaque année un ou plusieurs milliers de millions d’aunes cubes de glace et que ce chiffre est bien inférieur à la quantité de pluie et de neige qui tombe dans l'intérieur du Groënland. Même si nous changeons les aunes en mètres, la propor- tion sera toujours beaucoup moins considérable que celle qui s'écoule en eau sous les glaciers. ARCHIVES, t. LXI. — Mars 1878. 22 PRO TEe AS LEE PEN” 1, s 0 CE RE OR EE Ta 7 EE D REV Léa ARS ST Ed Van dd, “à RECHERCHES SUR L'ABSORPTION DES RAYONS ULTRA-VIOLETS PAR DIVERSES SUBSTANCES Par M. J.-L. SORET L'analyse spectrale par absorption qui a rendu déjà de si grands services à la chimie, a presque toujours été limi- tée à la partie visible du spectre. En l’étendant à la partie ultra-violette on arriverait sans aucun doute à des résul- tats importants. Les recherches qui jusqu'ici ont été faites dans cette direction, sont peu nombreuses; cependant, à côté de faits épars dans divers ouvrages, on doit à M. Ed. Becquerel, à M. Stokes et à M. Miller, de beaux travaux sur l’absorption de ces rayons. Les observations déjà fort anciennes de M. Becquerel * ont été faites sur la lumière solaire qui, comme on le sait, ne contient pas les radiations très-réfrangibles que l’on obtient avec la lumière de l’étincelle électrique. Dans son célèbre mémoire intitulé: « On the long spec- trum of electrical light *, » M. Stokes a examiné au point de vue qui nous occupe, divers corps solides ou liquides et il a fait en particulier une étude très-intéressante sur. 1 Effets produits sur les corps par les rayons solaires. — Annales de Chimie, 1843, t, IX, p. 257. ? Philosophical Transactions, 1862, p. 599. D SUR L’ABSORPTION DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 323 les spectres d'absorption ultra-violets des alcaloïdes, glu- cosides, etc. — Il à opéré en projetant sur un écran fluo- rescent les spectres produits par l’étincelle électrique entre des électrodes formées de divers métaux, eteninterposant les corps qu'il voulait étudier sur le passage des rayons. Lorsqu'il opérait sur des liquides, il les plaçait dans une auge fermée par des lames de quartz. M. Miller * a employé la méthode photographique qu'il a appliquée à un grand nombre de corps solides, liquides ou gazeux. Son remarquable travail est à ma connais- sance ce qui a été fait de plus complet sur le sujet ?. L'emploi du spectroscope à oculaire fluorescent que j'ai précédemment décrit *, facilite énormément ce genre d’ob- servations et permet d'opérer sur le spectre ultra-violet dans toute son étendue avec presque autant de facilité qu’on peut le faire pour les rayons visibles. Il suffit d’être muni d'un instrument à lentilles et prisme de quartz et d’un bon appareil d’induction pour pouvoir étudier, au point de vue de l'absorption, cette multitude de corps qui sont éncolores, dans le sens ordinaire de ce mot, mais dont la plupart sont chroiques c’est-à-dire interceptent une partie des rayons invisibles. On sait que la partie directement visible du spectre comprend des radiations dont les lon- gueurs d’onde varient dans le rapport de deux à un envi- ron; le rapport est à peu près le même pour les limites des rayons ultra-violets. Donc, en les utilisant, on double le champ de l’analyse spectrale. C'est là ce qui m’a engagé à entreprendre quelques re- ? On the photographic transparency of various bodies, etc. — Phi- losophical Transactions, 1862, p. 861. ? Voyez Archives des Sc. phys. et nat., 1816, t. LVII, p.319 et Annales de chimie, 1877, t. XI, p. 72. 324 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION chèrehes sur l'absorption de diverses substances. Mes ob- servations, pour la plupart, ont porté sur des corps à l’état liquide. Il est à peine besoin de dire que cette première étude est excessivement restreinte et imparfaite ; en effet pour déterminer, sous diverses épaisseurs ou à divers états de dilution, les propriétés de transparence et d'absorption des milliers de corps que l’on connaît, il faudrait un tra- vail énorme qui, s’il s'effectue jamais d’une manière complète, exigera les efforts de nombreux observateurs. Méthode expérimentale. Je n’ai pas à insister longuement sur la méthode expé- rimentale que j'ai suivie. Comme source de lumière j'ai employé les étincelles d’un appareil de Ruhmkorff excité par une machine ma- gnéto-électrique dont l'emploi est très-commode en four- nissant aussi longtemps qu'on le désire un courant d’in- tensité constante ‘. Une batterie de quatre grosses bou- teilles de Leyde est reliée aux pôles du fil induit. J'ai opéré avec divers spectres métalliques en faisant varier, suivant les cas, les électrodes entre lesquelles jaillis- sent les étincelles. Je me suis principalement servi : 1° de 1 Nous avions déjà employé cette disposition dans les recherches que nous avons faites, M. Sarasin et moi, sur la polarisation rotatoire du quartz. La machine magneto-électrique placée dans les ateliers de la Soriété genevoise pour la Construction d'instruments de physique, envoie le courant dans notre laboratoire situé dans une maison voisine, La vitesse de la machine est réglée de manière que l'appareil de Rubmkorff, obligeamment mis à notre disposition par M. Perrot, donne des étincelles de 15 centimètres de longueur environ. DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 329 deux électrodes de cadmium, métal dont M. Mascart a déterminé les longueurs d’onde pour les raies principales; 2 d'une électrode de cadmium avec une électrode de zinc; on augmente ainsi le nombre des raies brillantes, et en particulier on obtient trois raies plus réfrangibles que celles du cadmium; 3° d’une électrode de fer avec une électrode de cadmium : la multitude des raies du fer forme un spectre presque continu et très-étendu, sur le- quel se détachent les raies plus éclatantes du cadmium ; 4° d’électrodes en aluminium qui donnent des raies plus réfransibles encore que celles du zinc ; seulement ces raies, et surtout la dernière, sont près de la limite de transpa- rence du quartz et ne peuvent pas souvent être utilisées. Le support qui porte les électrodes est placé sur un banc d'optique ; il est doué de divers mouvements per- mettant de modifier la position des étincelles et l’écarte- ment des électrodes. Un autre support placé aussi sur le banc d’optique, porte une lentille en quartz à très-court foyer qui concentre les rayons sur la fente du spectros- cope ; on fait varier la distance de cette lentille de ma- nière à obtenir le maximum de lumière pour les raies que l'on observe. Je me suis servi d’un spectroscope du modèle de Stein- heil ‘ ; son collimateur et sa lunette sont munis de len- tilles de quartz d'environ 33 centimètres de distance fo- cale pour la raie D. Le prisme est en quartz de 60° taillé les arêtes perpendiculaires à l’axe. On doit modifier con- 1 Celui que j'ai précédemment décrit (Archives, 1876, t. LVII, p. 326 ; Annales de chimie, 1877, t. XI, p.79); il a seulement été mo- difié de manière à rendre le tirage des lunettes suffisant pour tous les cas. 326 RECHERCHES SUR L'ABSORPTION sidérablement le tirage du collimateur et de la lunette sui- vant la réfrangibilité des raies que l’on observe. Dans certains cas il est préférable de supprimer le col- limateur et la lentille de concentration à court foyer; puis de placer les étincelles à une distance d’un mètre et demi à deux mètres du prisme. Le spectre se compose alors d'images successives de l’étincelle, petites et très-nettes. Comme lame fluorescente placée dans l’oculaire, jeme suis habituellement servi d’une couche d’esculine en dis- solution dans l’eau, comprise entre une lame de quartz du côté où arrive la lumière et une lame de verre du côté oculaire. Dans ces conditions, la fluorescence est sen- -siblement plus intense qu'avec le verre d’urane. Le corps dont on veut observer l’absorption est placé devant la fente du spectroscope, ou près des étincelles si l’on supprime le collimateur. Pour les liquides j'ai em- ployé : 1° une auge formée dans une plaque de verre épaisse fermée par deux lames de quartz ajustées par pression sans aucun mastic; l’auge est facile à nettoyer ; la couche liquide a 4 centimètre d'épaisseur ; 2° d’un tube de verre de 10 centimètres de longueur, fermé aux deux bouts par deux lames de quartz, ajustées aussi par pression sans mastic; 3° d’un grand tube de verre de 1%,16 de longueur, portant à ses extrémités des plaques de laiton percées d’un trou, sur lesquelles on à collé des lames de quartz avec du baume du Canada. Pour préciser les diverses parties du spectre trans- mises ou absorbées, le mieux serait d'indiquer les lon- gueurs d’ondulations correspondantes; mais cette donnée fait jusqu'ici défaut pour les raies les plus réfrangibles du cadmium, du zinc et de l'aluminium. Je me borneraï donc provisoirement à désigner les diverses parties du spectre "5 À Die. LÉ DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. O1 par des raies numérotées de 1 à 32. Les 25 premiers de ces numéros sont ceux que M. Mascart a assignés aux principales raies du cadmium; la 26"° raie appartient aussi au cadmium, mais elle n’a pas été mesurée par M. Mascart. Les raies 27, 28 et 29 sont les trois dernières du zinc; les raies 30, 31 et 32 (celle-ci double) sont les trois dernières de l'aluminium. Les raies 1 à 7 sont lumineuses ; la 8"° qui est mal dé- finie et qui est probablement une raie de l'air, est à la limite qui sépare le visible de l’ultra-violet ; elle est un peu moins réfrangible que H du spectre solaire. Les raies 19 et 20 sont, je crois, des raies de zinc plutôt que du cadmium. Les raies 22 et 23 sont très-rapprochées l’une de l’autre. La figure 4, PL v donne le dessin schématique de ces raies pour la partie violette et ultra-violette; l'angle de déviation (au minimum) pour un prisme de quartz de 60° est indiqué au-dessus du dessin, à l’échelle de 12°" pour À desré. La position de quelques raies solaires est aussi indiquée. Essais préliminaires. Pour prendre un premier aperçu des faits, j'ai examiné le pouvoir absorbant d’un grand nombre de liquides, ou de solides en dissolution, que je plaçais devant la fente du spectroscope dans Fauge de À centimètre de vide inté- rieur. J’ai pris ces corps à peu près au hasard, sans trop me préoccuper de leur absolue pureté et de leur degré de 1 Dans un travail récent, M. Sarasin a donné les indices du quartz pour la plupart de ces raies désignées de la même manière. Archives, Janvier, 1878, t. LXI, p. 109. à FREE Fe OS LITTLE LES: 2, CE EE - cu > 2e es ST SE 3928 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION concentration. La plupart des dissolutions étaient à peu près saturées *. Sauf pour l’eau, je n’ai pas fait usage du spectre de l'aluminium; je me suis borné aux raies du cadmium et du zinc. Je donne dans le tableau suivant les résultats de ces observations préliminaires qui me paraissent présenter quelque intérêt; en effet, si, comme on doit le présumer, la présence d’impuretés a exercé quelque action, cette in- fluence n’a pu se produire que dans le sens d’une aug- mentation du pouvoir absorbant. On peut donc admettre que ces corps absolument purs laissent bien passer les rayons que je donne comme transmis ; mais il est moins certain qu'ils absorbent toutes les radiations que j'indique comme interceptées. Dans la plupart des cas c’est sur les rayons les plus ré- frangibles que s'exerce l'absorption, en sorte que le spectre est transmis jusqu'à une raie déterminée, toutes les raies suivantes étant interceptées. Il arrive habituellement que les dernières raies transmises sont affaiblies : c’est ce qu'on a indiqué dans le tableau en plaçant le numéro de la raie entre parenthèses si l’affaiblissement est notable, et entre crochets si la raie est difficilement visible. — Les noms des substances qui avaient déjà été examinées s par M. Mil- ler, sont marquées d’un astérisque. * M. de Marignac et M. E. Ador ont eu l’obligeance de mettre à ma disposition une grande partie de ces substances. = TE fe or 4 | DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 329 me Absorption sous une épaisseur de 1 centimètre à L: SPECTRE. 1 RS È Le NOM DES SUBSTANCES. from pan Here dqus OBSERVATIONS. à *# Eau distillée. 31 ? spi vide ne laisse pas Ke voir 32. % *# Eau de mer. 24 (25)(26) 27 ci * Acide chlorhydrique. (24) (25) [26] 27 Acide A pur (du Ch commerce). & » 25 (26)[27] 28 Même acide, étendu de son pe volume d’eau. "a » 25 (26) [27] 28 Même acide, étendu de trois \ fois son volume d’eau. À : » (27) [28] 29 Mème acide, étendu de sept # fois son volume d’eau. 18 * Chlorure de potassium. 24 (25) (26) 27 7 ? sodium. (23 24 Dissolutions assez conce Fr EC » baryum. (24) (25) (26) 27 > ; a 1 + s SRE, (25) (26)[27] 28 trées, pureté douteuse. à. * » calcium. 24 (25) (26) (27) 28 je » magnesium (17) [23] 24 Dissolution à 25 0}, de sel. à » » (23) [24] 25 » 12,5 0/, de sel. “ PERSAN ARBRES Produits purs contenant tous » sodium. (23) [24] 25 I < : Sn a même quantité de chlore » lithium. 23 (24) [25] 26 10 160 d' Il Re 27 (28) 29 (O0 8r- pour En È + HA 26(27)1281 29 est possible que les résultats ? ae 2e ra à (27) 128) soient influencés par l'effet des » calcium. (23) (24) 25 TETE » magnesium (27) [28] 29 ? x * » ammonium 23 (24) 25 Saturé. » » 25 (26) 27 Moins concentré. Ld » manganèse 9 (10) (11) 12 » nickel. 14 (15) 16 Intercepte aussi le rouge du | spectre. à » cobalt. (17) 18 Bande d’absorption dans le #i vert-bleu. i » lanthane. 24 (25) 26 À » rl) amet. ae 2 Vert foncé; ne laisse passer #6 que le vert et le jaune. +1: » » MARNE PA A LA Plus étendu, vert-bleu, trou- 43 ble, laisse passer du rouge à ses l'indigo. & * » merc. (Hg C1?) LAVE À à Den) Vus ee 1 gr. de Pt dans 5 ce.; laisse ] passer du rouge au vert. à » » te RER EC +. .. Etendu; jusqu’au bleu. rx » » 8 [9] 10 -Très-étendu. # * Iodure de potassium. RO No 7 7 || * Cyanure de potassium. (17) [18] 19 "3 * id. mercure. (18) (20) (23) 24 Saturé. $ à * Sulfocyan. de potass. 15) 16 pe # Potasse caustique. (17) (18) (19)[20] 21 Concentrée. Cont”t du carbonat* je % id. 18 19 20 (21) 22 Étendue de son volume d'eau. 14 Re TRES ja er rs A ITS + 8 ON sg, 4 PTE à 330 RECHERCHES SUR L'ABSORPTION Absorplion sous une épaisseur de 1 centimètre » de soude. 17 (18) (19) (20) 21 SPECTRE. NN NOM DES SUBSTANCE. Fans ne rente puis OBSERVATIONS. * Ammoniaque. 74,418 Concentrée, : impure. (voy. le paragr. relatif à l'ammoniaque) # Acide sulfurique, (24) 25 Concentré. Affaiblissement depuis: 12. id. (29) S05 H20 + 5 Ag. * Sulfate de soude. (28) 29 » magnésie. 24 (25) 26 Kat Prime. 10 (11) 12 a » manganèse. (24) 25 » cadmium. ZONE » cobalt. (23) (24) 25 62 gr. dans 550 d’eau. » cérium. 12848 » didyme. (23) 24 Affaiblissem®t de la raie 10. Voir plus loin. 2 » cuivre. 12 (13) 14 Intercepte le rouge. * Alun. (24) 25 Acide azotique. 10 (11) 12 Concentré. * Azotate de potasse. 10 (11) 12 #.» de soude. 10 (11) 12 #* y» de baryte. 10) NZ # _» de chaux. 10 (11) 12 * y» de magnésie. LOMUNLE » de cobalt. 10 » d’urane. 10 (11) 12 #* » de plomb. 10 (11) 12 * » de mercure. JYCLO)ÉANEL # y» d'argent. LOC PALT * » de bismuth. LOSFHEL de didyme. 9 (10) (11) 12 Peu concentré. Azotite de potasse. 7 8 Probable”®’t mélangé d’azotate. * Acide phosphorique. 1314 * Pyrophosphat* de soud° (21) [22] 23 Affaiblissement depuis 15. # Acide arsénique. 13 14 » arsénieux. | 26 - :27 * » borique. 24 (25) C5) [27] 28 * Borate de soude. 3 [24], 25: Acide carbonique. (27) G3) (29) Dissous dans l’eau. * Carbonate de potasse. 21 22 * » de soude. 21 22 Concentré. » » ". 21 22 -Étendu de sbn vol®* d'eau (tante jusque près de 22). » » 22 (23) 24 -Etendu de 3 fois son vol. d'eau. | * Bicarbonate de soude. 21 22 ; * Carbon.d'ammoniaque. 19 (20) 21 \ * Quadroxalate de pot*®®, dd AY LE TR À Acide sulfureux. 11 [12] 13 Dissolution aqueuse concentrée 4 * Sulfte de soude. 17 18 Impur. J * Chlorate de potasse. (24) 25 : 1 k 72 de. h | DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. F2. Absorption sous une épaisseur de 1 centimètre NOM DES SUBSTANCES. # Sulfure de carbone. Prussiate jaune de pot * Alcool absolu. » rectifé. * Oxyde d'éthyle. Bromure d’éthyle. * Ether éthyle acétique. Étheréthyl-valérianique. # Alcool méthylique. Iodure de méthyle. Alcool amylique. Chlorure d'amyle. Éther amylacétique. Acétone. Hydrate de butylène. * Acide acét.cristallisabi » lactique. butyrique. propionique. formique. capronique. valérianique. phénique. 6 6 6 vw & & # Glycérine. #% Chloroforme. Benzine. * Benzine. # Essence de térébenth®* Essence d'orange. Amylène. Toluène. Xylène. Cymène £. Nitrobenzine. Aniline. Acétronitrile. Essence de moutarde éthylique. | Esculine. SPECTRE. Transmis jusqu'aux raies. 8 9 (10) 24 (25) [26] 26 (27) (28) 19 15 (16) (16) [17] 17 [18] 7) [8] 8 9 10 17 (18) 9 (10) 11 20 (17) [18] (1) H2] (7) [18] (16 10 (11) 13 16 11 9 (10) (11) (12) 8 17 12 (13) (14) 9 (10) [11] 9 Intercepté depuis la raie. OBSERVATIONS, Dissolution très-étendue. 98 0/5. C£ H8 H20. C? H{ O2. Sirupeux, légèrement jau— nâtre. CS H6 O3. C8 H14 OS, C2 Hs O2. C H? OZ. CS HA Of. C5 H10 OZ. Transmet le bleu, intercepte le violet. Carbures d’hydr. du pétrole. CS HS. — Bout à 80°. CS H1; bout entre 35° à 42°, CTH8 » à 108. CSH1I0 » à 135°. C19 H14 (un peu jaune). CS H5 AzO? bout à 2139, teinte jaune. (Teinte jaune) » à C? H3 Az. 188. Dissolution aqueuse, 332 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION Les résultats compris dans ce tableau s’accordent pour la plupart avec ceux de M. Miller; en général j’ai obtenu une transparence un peu plus grande que lui, ce qui s’ex- plique facilement parce que j’opérais sur une couche de liquide moins épaisse, À cent. au lieu de 1,9 cent. Quel- ques autres divergences peuvent provenir d’une différence dans l’état de concentration. Comme M. Miller, j'ai reconnu que l’acide chlorhydri- que et les chlorures des métaux alcalins et alcalino-terreux, ainsi que l’acide sulfurique et les sulfates des mêmes ba- ses, n’interceptent que les rayons extrêmes du spectre. Quant aux petites différences qui se sont manifestées en- tre ces corps, je n'oserais affirmer qu’elles soient dues uniquement à leur nature et qu’elles ne puissent pas être attribuées à des impuretés. — Les autres acides et les autres bases ont des degrés très-divers de transparence, et pour ce qui concerne les corps organiques, il serait pré- maturé de parler de règles générales. Transparence du quartz. M. Stokes a observé que le quartz, le corps le plus transparent connu pour les radiations de haute réfrangi- bilité, exerce cependant une action absorbante sur la der- nière raie double de l’aluminium (32). Je ne puis que confirmer ce fait : dès que l'épaisseur du quartz interposé est un peu considérable, il devient impossible de distinguer cette raie. L'action absorbante s'étend d'ailleurs aux raies précédentes même avec des | échantillons d’une complète limpidité. Les raies extrêmes de l’aluminium peuvent bien se dis- tinguer en suivant le mode d’observation ordinaire; mais DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 399 elles se voient plus facilement encore lorsqu'on supprime le collimateur du spectroscope et que l’on place l’étincelle à grande distance. Dans ces conditions, en effet, les rayons n'ont à traverser que le prisme et l'objectif de la lunette, c’est-à-dire le minimum d'épaisseur de quartz. En plaçant alors sur leur route une lame de quartz de 10», on peut encore distinguer la 32° raie ; mais elle est déjà notablement affaiblie. Elle est interceptée par un quartz de 30m; la raie 31 devient difficilement visible et la raie 30 est sensiblement afaiblie. Avec un quartz de 40mm,5 la raie 31 est très-difficile à distinguer. Avec un canon de 607" de longueur, on observe un affaiblissement de plus en plus marqué sur les raies 27 à 30 ; les raies 31 et 32 ne se distinguent plus *. En plaçant à la suite l’un de l’autre les quartz de 60" et 4Omm 5, la raie 30 est interceptée et la raie 29 très- affaiblie ; en ajoutant encore celui de 30", la raie 29 est presque invisible. Si le quartz n’est pas incolore, son pouvoir absorbant augmente beaucoup. Avec un quartz légèrement enfumé, sous une épaisseur de 20%, j'ai pu distinguer toutes les raies jusqu'à la dernière du zinc (29), mais le spectre était très-affaibli dans toute l’étendue de l’ultra-violet. — Un cachet de quartz jaune (fausse topaze) de 67» de 1 Ces échantillons de quartz de 10, 30 et 60" qui ont servi aux recher- ches sur la polarisation rotatoire que j'ai faites avec M. Sarasin, sont parfaitement incolores et d’une grande limpidité. Le quartz de 40m,5 est un prisme remarquable par sa complète pureté; il appartient à M. Sarasin. Dans ces 4 échantillons, qui sortent des ateliers de M. Hofmann, les faces parallèles que traversait la lumière étaient tail- lées perpendiculairement à l'axe. 334 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION iongueur, examiné à la lumière solaire, ne laisse passer que les rayons visibles et absorbe tous les autres *. Transparence du spath d'Islande. Lorsqu'on remplace le prisme de quartz du spectros- cope par un prisme de spath d'Islande taillé les arêtes pa- rallèles à l’axe, on observe que les raies extrêmes sont ab- sorbées. Jusqu'à 25 le spectre est transmis sans affai- blissement sensible ; mais la raie 26 est trés-affaiblie. En faisant passer les rayons très-près de l’arête du prisme pour réduire l'épaisseur traversée au minimum, On ar- rive à distinguer 27. L'observation de trois échantillons de spath, apparte- nant au cabinet de physique de l'Université de Genève, m'a donné les résultats suivants : Le spectroscope était muni du prisme de quartz et de son collimateur. On plaçait le spath devant la fente. 1® échantillon. — Lame de spath destinée aux expé- riences de M. Desains. — Les faces parallèles perpendi- culaires à l’axe sont placées verticalement; l’épaisseur traversée est de 32"; la raie 25 est très-visible, mais 26 est très-affaibli ; on ne distingue pas les raies suivantes. 2e échantillon.— Gros rhomboëdre de spath, très-pur. On fait passer le rayon au travers de deux faces parallè- ? Dans un travail antérieur (Sur la polarisation par diffusion de la lumière. Archives, 1874, t. L, p. 262 et 264) j'ai fait connaître quelques propriétés optiques de la fausse topaze. Cette substance dans mon opinion, doit sa coloration, ainsi que son pouvoir d’illumination, . à une multitude de particules hétérogènes, extrêmement ténues et dis= séminées dans sa masse. Les corps dans ces conditions interceptent les rayons très-réfrangibles. DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 390 les, placées verticalement; l’épaisseur est de 55, La raie 29 est très-affaiblie; on ne distingue pas 26.— L’ob- servation a donné le même résultat avec les 3 paires de faces parallèles. ame échantillon. — Gros rhomboëdre de spath très-pur. — On fait successivement passer les rayons au travers des trois paires de faces parallèles placées verticalement ; l'épaisseur est de 65"%. Dans ces trois observations la raie 25 est affaiblie ; on arrive à distinguer la raie 26. Cet échantillon, quoique plus épais, est donc plus transparent que le précédent. On place le cristal l’axe vertical, et l’on fait passer les rayons par deux faces parallèles qui, par conséquent, ne sont plus, comme précédemment, normales au faisceau lumineux ; l’épaisseur est nécessairement plus grande. La raie 25 est plus affaiblie; on ne distingue pas 26. Cet échantillon porte deux faces parallèles à l’axe ré- sultant de la troncature de deux arêtes opposées. En fai- sant passer le faisceau normalement à ces deux faces, c'est-à-dire au travers d’une épaisseur de 93%", on ob- serve que 25 est très-affaibli; 26 est à l’extrême limite de visibilité : il semble qu'on distingue cette raie par in- stants. | En résumé, ces observations montrent que le spath possède une transparence moins étendue que celle du quartz. Cette substance ne peut être employée dans les instruments d'optique quand on doit opérer sur des rayons dont la réfrangibilité dépasse celle des raies du cadmium. RUE D TR PAL OS CLIS PA A PRE Te SIM Don PO PRE GNT TS 5 S 4 me or. de LE PR AŸ : N L : 330 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION Transparence de l’eau. € Eau distillée. — On sait que l’eau, qui présente un in- térêt particulier comme étant le dissolvant le plus fré- quemment employé, se rapproche du quartz par sa trans- parence, sans l’égaler complétement au moins sous une faible épaisseur. En plaçant de l’eau distillée parfaitement claire dans l’auge de À centimêtre d'épaisseur, je n’ai jamais réussi à distinguer la raie 32; tandis qu’elle est encore perceptible lorsqu'on dispose à la suite l’une de l’autre cette auge vide et la lame de quartz de 10". Cependant en observant des étincelles éloignées sans collimateur avec un prisme creux fermé par des lames de quartz et rempli d’eau distillée, on aperçoit cette raie ex- trême. Sous une épaisseur de 10 cent., l’eau laisse passer sans affaiblissement sensible toutes les raies du cadmium et du zinc ; on distingue facilement les raies de l’aluminium 30 et 31 qui sont affaiblies. Si l’on compare ce résultat avec celui du canon de cristal de roche de 60" cité plus haut, on doit en conclure que si l’eau est moins transparente que le quartz sous une épaisseur de 4 cent., elle prend une supériorité marquée pour de plus grandes épais- seurs. En d’autres termes, le coefficient d'extinction pour les rayons de la réfrangibilité de la raie 32 est plus faible pour le quartz que pour l’eau ; mais pour les raies précé- dentes, au moins de 27 à 31, ce coefficient est plus fort pour le quartz. L'observation suivante montre que pour DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 3937 l'eau, et pour la raie 28 et les précédentes, ce coefficient est extrêmement faible. Avec une colonne d’eau distillée atteignant 1°,16 j'ai pu distinguer jusqu’à la 28% raie, quelques moments après que le liquide avait été introduit dans le tube. J’o- pérais sans collimateur et avec des étincelles éloignées. — On a laissé cette eau séjourner dans le tube et, au bout de deux jours, on a observé une diminution de la transpa- rence : la raie 26 était la dernière visible. Cinq jours plus tard on ne distinguait plus que la raie 24. — Il est à re- marquer que les lames de quartz terminales n'étaient pas assez larges pour clore le tube et qu’on avait dû les fixer au baume de Canada sur des plaques en laiton. C’est peut- être le contact du métal et de l'eau qui a produit la dé- térioration de cette dernière. Dans une seconde expérience faite en renouvelant l’eau, on a pu distinguer les raies 25 et 26, mais non 27 et 28, | comme la première fois. L'eau était de la même prove- nance, mais elle avait été transvasée dans l'intervalle. On voit combien les moindres causes d’impureté agis- sent sur la transparence quand l’épaisseur est très-grande. La parfaite limpidité est d’ailleurs une condition essen- tielle pour la transmission des rayons extrêmes ; des par- ticules très-ténues en suspension, ne produisant pas un trouble appréciable pour l’œil à la lumière diffuse, suifi- sent pour exercer une action sensible. Eau non distillée. — L'eau du Rhône débitée par les conduites de la Ville de Genève est souvent un peu louche. En en remplissant le tube de 1",16 et en observant à la lumière solaire immédiatement après le remplissage, on a reconnu que les rayons plus réfrangi- bles que N sont interceptés. Après deux jours de repos ARCHIVES, t. LXI. — Mars 1878. 2 338 RECHERCHES SUR L'ABSORPTION fout le spectre solaire ultra-violet était transmis, mais avec un affaiblissement sensible au delà de P. Sous une épaisseur de 10 cent., cette eau laisse pas- ser toutes les raies du cadmium et du zinc. Certaines eaux de source sont beaucoup moins trans- parentes.. Je reviendrai plus loin sur ce qui concerne l’eau de pluie. Eau de mer (Méditerranée). — L’eau de mer sous une épaisseur de À cent. laisse passer le spectre jusqu'à la raie 26 en interceptant les suivantes. Placée dans le tube de 1",16, elle permet de distinguer la raie 12 qui est af- fablie. À la lumière solaire les rayons ultra-violets sont transmis ; la raie R est visible, mais elle est affaiblie. Eau filtrée. — M. Stokes et M. Miller ont reconnu que la filtration sur du papier Joseph altère la transparence des liquides pour les rayons très-réfrangibles. — Je suis arrivé au même résultat; ainsi on a versé de l’eau distil- lée sur un filtre neuf et l’on a recueilli le premier quart de litre dans un tube de 0",186; on a observé un affai- blissement général de la partie extrême du spectre, la raie 26 étant à peine visible et les suivantes interceptées. La même expérience répétée avec le tube de 10 centi- mètres a donné un affaiblissement sensible depuis la raie 22 ; on distinguait difficilement 29. Mais si l’on à soin de laver le filtre avec de l’eau aigui- sée d’acide chlorhydrique, puis avec de l’eau pure, l’in- fluence de la filtration n’est plus sensible après ces la- vages. Il résulte de là que si l’on veut opérer avec précision, il faut autant que possible éviter les filtrations. Si elles sont nécessaires, 1l ne faut employer que des filires bien lavés ; il sera même prudent, dans ce dernier cas, de s’as- ’ ‘ A DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 339 surer directement que le filtre n’exerce pas d'action sur un liquide de la nature chimique de celui qu’on veut sou- mettre à l'observation. Influence de l'épaisseur et de la concentration des dissolutions. L’absorption dans la partie ultra-violette du spectre est soumise aux mêmes règles générales que dans la partie visible. Si l’on augmente l'épaisseur de la couche que la lu- mière doit traverser, les rayons très-réfrangibles sont de plus en plus interceptés et le spectre diminue de lon- gueur. Mais il y a à cet égard des différences considéra- bles entre les divers corps. Pour quelques-uns le pouvoir absorbant varie rapidement avec l’épaisseur ; pour d’au- tres le changement est très-lent. Il en résulte que souvent une substance qui est plus transparente qu'une autre sous une faible épaisseur, est au contraire plus absorbante sous une épaisseur plus grande. Nous avons déjà cité un cas remarquable de cette inversion, celui du quartz com- paré à l’eau. — L’acide azotique ne change presque pas de transparence entre des limites d'épaisseur très-écartées. Une couche de 1 centimètre de ce liquide concentré (et même assez étendu) intercepte les raies 12 et suivantes, affaiblit 11, et laisse librement passer les raies précé- dentes. Si l’on rend l'épaisseur 10 fois plus forte, l’ab- sorption ne s'étend qu’à la raie 11, la 10e étant encore transmise quoique affaiblie. L’acide sulfurique à six équi- valents d’eau, se comporte tout autrement; une couche de ce liquide de À centimètre laisse passer tout le spectre jusqu’à la raie 29, qui, il est vrai, est très-affaiblie; tandis au ds NS NS rer ATP pc POLE NS A ge ER di EN ed EN LS ML rt TEE La 4 j & Ÿ RE LA | : PEUT ee PEUT | Le 340 RECHERCHES SUR L'ABSORPTION que si la couche est de 10 centimètres, la transparence est à peu près la même que celle de l’acide azotique. Les variations de concentration des dissolutions jouent le même rôle que les variations d'épaisseur. A épaisseur égale et pour une même substance en dissolution, le spectre s’étend généralement d'autant plus du côté le plus réfrangible que le liquide est plus dilué. Mais ici encore on observe des différences très-marquées suivant la nature des corps. Pour quelques-uns la transparence est à peine modifiée entre des limites de concentration éloignées ; c’est encore le cas de l'acide azotique qui, sous une épais- seur de À centimètre, laisse passer le spectre jusqu’à la raie 11, en interceptant la raie 12 et les suivantes, aussi bien lorsqu'il est concentré que lorsqu'il est étendu de 15 fois son volume d’eau. — Pour d’autres substances l’é- tendue du spectre augmente assez rapidement avec la di- lution. Souvent à certains états de concentration, on observe dans le spectre des bandes d'absorption séparées par des bandes de transparence ; nous reviendrons sur ce point dans un paragraphe suivant. Le pouvoir chroïque est très-variable suivant les sub- stances. À un état de grande dilution certains corps exer- cent encore une influence très-marquée; on peut citer dans cette catégorie l'acide azotique et les azotates, les azotites, l'acide sulfureux, les chromates, le prussiate jaune de potasse, l’aniline; l’acide phénique, l’esculine, la nitrobenzine, etc. On peut représenter tous ces phénomènes par des cour- bes en prenant comme abscisses les angles de déviation des derniers rayons transmis, et comme ordonnées, soit l'épais- | seur, soit le poids du corps dissous dans un volume con- 4 de ddl A A bn Se dde DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 341 tant par exemple dans un litre. Si l’étude d’une substance est suffisamment complète, on peut représenter l’affai- blissement de certaines parties du spectre par des teintes dégradées au-dessous de la courbe, tandis qu’au-dessus une teinte noire indiquera l’absorption complète. Si l’on fait varier la proportion d’eau en modifiant en même temps l’épaisseur, de telle façon que la quantité du corps dissous reste toujours la même, on n’observe pas en cénéral de modification du pouvoir absorbant. Je l'ai constaté de la manière suivante. Sur un grand support on a fixé un spectroscope de telle façon que son collimateur fût vertical, la fente tour- née en bas. Au-dessous et fixé au même support, on à placé un large tube de verre ouvert par en haut et fermé à sa base par une lame de quartz. Au-dessous encore étaient disposés les électrodes entre lesquels se produisaient les a dE LM on | 157 ; L'aS ri Mae: )0) LE Au étincelles dont la lumière concentrée à l’aide d’une len- : tile de quartz, arrivait sur la fente du spectroscope au travers du tube. Dans ce dernier on plaçait d’abord une couche d’un ou deux centimètres d’une dissolution quel- conque, et l’on observait son spectre d'absorption. Puis on ajoutait de l'eau en proportion variable de manière à étendre la dissolution à divers degrés. — On à habituelle- ment reconnu que le spectre n’était pas modifié par cette addition d’eau. Ainsi par exemple, on a pris du chromate de potasse à un degré de dilution tel, que sous une épaisseur de 18%" il donnait un spectre très-caractéristique dont nous par- lerons plus loin. En ajoutant successivement de l’eau dis- tillée de manière à porter l'épaisseur jusqu’à 16 ou 17 centimètres, on n'a observé aucune modification de ce 1, 6 ue dati. HE F4 SE 349 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION [2 spectre. — Il en à été de même avec d’autres corps pro- duisant un spectre plus simple. Ces résultats ont été confirmés par des comparaisons de dissolutions très-étendues d’azotate de potasse obser- vées à la manière ordinaire. Dans l’auge de 1 cent. une dis- solution déterminée donnait toujours exactement le même résultat que la même dissolution étendue de 9 fois son volume d’eau placée dans le tube de 10 centimètres *. Je dois dire cependant qu’en répétant cette expérience avec l’'ammoniaque étendue, j'ai trouvé la transparence un peu plus faible sous 40 centimètres que sous À centi- mètre d'épaisseur comme le montrent les chiffres suivants. Le titre de la dissolution est donné par le poids d’AzH° dans un litre. Ammoniaque du commerce distillée. Auge de 1 centimètre. Tube de 10 centimètres. EL RE Titre de la dissol. Raies transmises. Titre de la dissol. Raïes transmises: 98*,0214 (25) (26) (27) 05°,9021% (25) (26) [27] 0#°,90214 (27) (28) [29] 05',090214 (27) (28) Ammoniaque pure. 26",9367 (27) [28] 05",29367 (26) (27) Ces légères différences peuvent provenir de plusieurs causes, par exemple de ce que dans l’auge de À centimè- tre qui est ouverte, l’ammoniaque relativement concen- trée devait subir une perte par évaporation plus sensible que la dissolution diluée et complétement enfermée dans le tube de 10 centimètres. D'ailleurs il n’est pas probable que la constance du pouvoir absorbant d’une substance à masse égale, mais à ? Voyez plus loin le paragraphe consacré à l'étude des azotates. 2 des degrés divers de concentration, se manifeste toujours rigoureusement. Quelquefois la dilution entraine des mo- difications chimiques, il peut se former des précipités très- ténus, les différences de réfrangibilité des liquides peu- vent produire une action; en outre les phéuomènes de fluorescence doivent parfois exercer une influence . Rôle des acides et des bases dans la transparence des dissolutions salines. M. Gladstone à reconnu que dans la partie visible du spectre un oxyde métallique donne en général le même spectre d'absorption quel que soit l'acide avec lequel il est combiné. — Il résulte également des observations de M. Miller sur les rayons ultra-violets que les acides, comme les bases, apportent dans les sels leurs propriétés d’ab- sorption. Ce principe est confirmé par mes observations; les combinaisons des bases ayant un grand degré de transpa- rence (oxydes alcalins et alcalino-terreux) avec des acides présentant la même propriété (acide sulfurique, chlorhy- drique), donnent lieu à des composés qui sont aussi trans- parents. — Mais un acide chroïque combiné avec des bases transparentes formera des sels qui ont le même pouvoir d'absorption que l'acide. Ainsi l'acide azotique, entre des limites de concentration très-écartées, laisse passer toutes les raies jusqu'à la 11%, qu'il affaiblit, et intercepte toutes les suivantes ; il en est de même des azo- tates alcalins et alcalino-terreux, et des azotates de quel- ? M. Lippich a observé de petites variations dans le spectre d'ab- sorption du didyme suivant le degré de dilution (Zeitschrift für analyt. Chem. 15, 334). DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. Ed 343 TP AT CR ON MT Et ART AN LR TEE PC ar? à LMD ER re A 344 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION. ques autres métaux. — Les carbonates alcalins ont aussi : tous la même transparence. ; En raison de l'importance de cette loi, je l’ai étudiée avec soin dans un certain nombre de cas, et elle m'a paru se vérifier très-généralement ‘. Cependant je ne pense pas qu’elle soit absolue : les expériences de M. Bunsen sur les spectres d'absorption des divers composés du di- dyme, montrent qu’elle souffre des exceptions; l'influence bien connue de la nature du dissolvant sur certaines sub- stances est un fait du même ordre. Enfin pour cela comme pour tout l’ensemble des phé- nomènes qui nous occupent, il faut tenir compte de ce que l’absorption se produit suivant deux modes difié- rents au moins : le mode le plus ordinaire est celui où les vibrations lumineuses sont détruites et se convertissent en chaleur qui élève la température du corps absorbant ; le second mode est celui qui se manifeste pour les sub- stances fluorescentes, dans lesquelles les vibrations de l'éther sont réémises avec un changement de longueur d’ondulation. Or la fluorescence est un phénomène émi- nemment variable avec la nature des dissolvants, avec le degré de concentration, avec l’état moléculaire et avec la nature chimique des combinaisons dans lesquelles peut entrer une substance fluorescente. Spectres présentant des bandes d'absorption. Les spectres dont certaines parties présentent des maxi- ma de lumière séparés par une ou plusieurs bandes d’ab- 1 Voyez pour cette vérification les paragraphes suivants relatifs aux chromates, azotates et à l’'ammoniaque. DE = :, - DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 349 sorption, offrent un intérêt spécial, parce qu'ils sont très- caractéristiques des corps qui les produisent ; on sait quel parti l’analyse spectrale a su tirer de ces phénomènes pour les rayons visibles. On rencontre fréquemment de ces cas de discontinuité dans la partie ultra-violette du spectre. M. Miller a signalé les iodures comme donnant lieu à une bande d’absorption (de 9 à 12). M. Stokes à fait une observation analogue sur les azotates à un certain degré de concentration (bande en- tre 12 et 17); il a en outre montré qu'un grand nombre d’alcaloïdes et de glucosides sont caractérisés par une et quelquefois deux bandes d'absorption dans la partie ultra-violette. J'ai reconnu des propriétés semblables chez un certain nombre d’autres corps, et il est probable que l'on pour- rait en augmenter la liste, même parmi les substances fai- sant partie du tableau que j'ai donné plus haut; en effet je suis loin de les avoir toutes étudiées à des degrés divers de concentration; or pour la partie ultra-violette comme pour la partie lumineuse du spectre c’est surtout avec des dissolutions étendues que les bandes d'absorption se ma- nifestent. Voici sur ce sujet le résultat de mes observations faites avec l’auge de 1 centimètre : Les chromates en dissolution étendue (2505 de chro- mate neutre de potasse dans 1 litre) produisent deux ban- des d'absorption, l’une comprise entre les raies 8 et 12, l’autre beaucoup plus large s’étend de la raie 15 à une petite distance avant 22. — Je donnerai plus bas quel- ques détails sur le spectre des chromates ainsi que sur celui des azotates. L’azotite de potasse en dissolution un peu concentrée LE A” 1 25 9 SCT ONE LE dl HE RNA VOA de Ki 0x SE LS ï ’ ëh Ra 3 M C4 12 7 4e 1, VEN RUN ee co à 346 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION (contenant très-probablement une proportion notable d’azotate) absorbe tout l’ultra-violet. En étendant la dis- solution de trois fois son volume d’eau, on voit que la partie la moins réfrangible de l’ultra-violet, ainsi que les rayons extrêmes sont encore interceptés ; mais entre deux on distingue les raies 17 et 18. La même dissolution étendue de 15 fois son volume d’eau, intercepte encore 9 et 10 en laissant passer les raies de 12 à 18. L’acide sulfureux en dissolution aqueuse à peu près saturée, intercepte tous les rayons plus réfrangibles que 12. En dissolution étendue la partie transmise atteint la raie 13 ; au delà il y a une bande obscure allant jus- qu'à 21; les raies 22 et 23 sont transmises; enfin les raies 24 et suivantes sont interceptées. Le sulfate de didyme qui, comme on le sait, donne un spectre lumineux discontinu, présente aussi dans l’ultra- violet une bande d'absorption ; sous une épaisseur de 1 cen- timètre, elle n’est pas absolument noire, mais elle se ma- nifeste très-nettement avec la lumière solaire par un affai- blissement notable à partir de la raie N jusque tout près de la raie O (9 et 10 affaiblies). — En opérant sur une couche plus épaisse de sulfate de didyme dans le tube de 10 centimètres (60 ‘/, de sulfate de didyme saturé et 40 °/, d’eau) on reconnaît que la raie 10 est compléte- ment interceptée; 11 à 17 sont transmises; les radia- tions plus réfrangibles sont absorbées. Le spectre du sulfate de cérium en dissolution un peu concentrée, s'arrête nettement un peu au delà de la raie 12; il grandit successivement jusqu’à 17 quand on étend la dissolution. Lorsqu'on a ajouté sept fois son volume d’eau à la dissolution primitive, on observe une bande d'absorption qui commence un peu après 17 et se ter- ! À 1 J L ] 1 | ST. 2 CR de Ge - È À db) 4 We pr oi A RS TEUME Loet st TS ER ET x" L CLR L£ a + DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. t _S47 mine un peu avant 22. Au delà on distingue le spectre jusqu’à la raie 29. En doublant encore le volume d’eau tout le spectre est visible, mais les raies comprises entre 17 et 22 sont encore sensiblement affaiblies. Le permanganate de potasse à un état de concentration tel que la liqueur, d'une belle couleur pourpre, donne lieu à une large bande noire interceptant le vert, laisse passer le violet, puis intercepte tout l’ultra-violet à l'exception de la raie {7 qui est légèrement visible. — En étendant la dissolution de manière à en doubler le volume, le spectre dépasse un peu le violet ; puis vient une bande d’absorp- tion qui se termine avant 17; on distingue aussi 18 et 19. — Si l’on double encore le volume (la bande dans le vert étant résolue en plusieurs autres), on distingue les raies 9 et 10 ; la bande d’absorption s’étend jusque près de 47, qui est très-visible ; les raies 18 et 20 sont affai- blies. — En doublant encore le volume d’eau, la bande d'absorption disparaît et l’on distingue tout l’ultra-violet jusqu'à 26. J'ai fait à la lumière solaire un petit nombre d’obser- vations sur le spectre du sang oxygéné ; je n’ai pas trouvé de bande d'absorption dans l’ultra-violet proprement dit ; mais j'en ai observé une qui, à ma connaissance, n’a pas encore été signalée, dans le violet entre G et À, plus près de cette dernière. Le sang était à un état de dilution tel que les deux bandes caractéristiques du spectre lumi- neux étaient nettement visibles. — La bande dans le vio- let se distingue très-facilement avec l’oculaire fluorescent ; elle est difficile à voir à l’oculaire ordinaire, à moins que l’on ne place un verre bleu devant la fente du spectroscope. Au delà on distingue les rayons ultra-violets ; à ce degré de dilution, la lumière de l’étincelle est transmise jusqu’à 348 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION 91 environ. Il m’a paru que le traitement par l’oxyde de carbone modifie un peu la position de la bande dont je viens de parler ainsi que sa persistance quand on dilue le sang; mails jusqu'ici je n’en ai pas fait l'étude com- plète. L’ammoniaque caustique extraite des eaux des usines à gaz, lorsqu'on y ajoute un ou deux volumes d’eau, donne un spectre caractérisé par une bande d'absorption entre 417 et 22; mais cette bande est due à une substance étrangère dont il est difficile de débarrasser l’ammonia- que. Je reviendrai plus bas sur ce sujet”. Étude des chromates. Le spectre très-caractéristique des chromates méritait une étude plus complète. À cet effet on a dissous 10 gr. de chromate neutre de potasse, purifié par plusieurs cristallisations, dans un litre d’eau (soit 5,1646 gr. d’acide chromique Cr 0°). A l’aide de cette liqueur on a formé des dissolutions plus étendues que l’on a examinées sous l'épaisseur de { cent. On a obtenu les résultats suivants : ! Je n’ai pas trouvé de bandes d'absorption dans le prussiate jaune de potasse, quel que fût l’état de dilution, non plus qu'avec l’'aniline dissoute dans l'alcool. A la lumière solaire le jargon ne donne pas de bandes dans l’ultra-violet qu’il intercepte depuis M. DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 349 Poids de CrO3 Raies A — Observations. dans 1 litre Transmises Interceptées PE RS 19r,0829 là 6 7 etsuiv. À Le violet et On aperçoit une lueur 0,5165 Es l’ultra-violet vers 12. ( AE ART 8 à 12 La bande d'absorption Se l 13 14 et suiv. éteint le violet et l’ul- tra-violet jusqu’à 12. 0,2582 Pope id Fab da chspentndtable) { 1äà 8 9 à 12 Il y à donc une seconde 0,1721 13 14 à 21 bande d'absorption de 22 à (24) 25 et suiv. 14 à 21. / La première bande d’ab- \ 1 à,8 9 à 11 sorption se rétrécit ; le 0,1291 12 à 14 15 à 21 spectre s'étend vers | 22 à (25) 26 et suiv. l'extrémité la plus ré- frangible. 1äà8 9 0,0861 (10)(11) à 14 15 à 21 22 à 25 26 et suiv. SPAS 15 à 0 La première bande nese 9,0516 : su Le 27 et suiv. manifeste plus que par ï l’affaiblissement de 9. 0,0258 là (17) à 26 27 et suiv. La 2e bande ne se mani- feste plus que par l’af- faiblissement de 17. La figure 2, PI. V, donne la courbe approximative qui représente ces résultats. Les chromates neutres de soude et d’ammoniaque, les bichromates de potasse et d’ammoniaque étendus d’eau, m'ont paru donner identiquement le même spectre que le chromate neutre de potasse ; les deux bandes d’absorp: tion présentent les mêmes caractères. Avec l'acide chromique les bandes, surtout la première, sont moins nettement caractérisées ; mais je ne suis pas assez sûr de la pureté du produit sur lequel j'ai opéré pour pouvoir tirer une conclusion certaine. 7e PR PRES 0: We RE dE pe DL ne 390 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION * En ajoutant au chromate une autre substance, telle que du carbonate de soude, on ne modifie pas l’apparence du spectre, sauf dans la partie la plus réfrangible qui est interceptée par le carbonate. D’après ce qui précède il est possible que lon arrive à doser avec quelque exactitude l’acide chromique en disso- lution de la manièré suivante. Après avoir porté la li- queur à un degré de dilution suffisant (coloration jaune presque insensible), on chercherait sous quelle épaisseur se produit la première apparition d’une bande brillante, ou l'extinction d’une bande d'absorption, ou encore l’ap- parition d’une raie convenablement choisie. Je fais construire actuellement un appareil qui permet- tra de faire varier et de mesurer l’épaisseur d’un liquide sous le spectroscope. On pourra ainsi déterminer très- facilement le degré d’exactitude que l’on peut atteindre dans des analyses quantitatives de ce genre. Étude de l’ammoniaque. J'ai rencontré quelques difficultés dans l’étude des dis- solutions d’ammoniaque et des sels ammoniacaux; en effet, suivant la provenance de ces produits, on observe des divergences très-marquées dans les propriétés d’ab- sorption. J'ai examiné d’abord un échantillon de chlorhydrate d’ammoniaque, de provenance ancienne. En dissolution moyennement concentrée il laisse passer tout le spectre jusqu’à la raie 26; à l’état de saturation, il intercepte 26 et affaiblit notablement 24 et 25 et un peu 22 et 23. En second lieu du carbonate d’ammoniaque, aussi d'ancienne provenance, laissait passer la raie 18, aflai- Æ TU blissait 21 et interceptait le reste, se comportant comme _Jes autres carbonates alcalins. J'ai pris ensuite une dissolution d'ammoniaque causti- que du commerce qui, successivement diluée (épaisseur __ Acent.), m'a donné des résultats tout différents consignés dans le tableau suivant : FN Ê . r Raïes L ÿ Ammoniaque. —— me —— Observations. a transmises. interceptées. ‘ 18 est transmise, mais affaiblie, 17 PARENT ? presque invisible. … », 425779 ; 12 est invisible, 17 très-affaiblie, + à 18 encore affaiblie. £ » 328,079 » 12 est légèrement visible, 17 af- rs faiblie, 18 un peu affaiblie. LT r- F Avec un appareil permettant de faire varier l'épaisseur % d’une dissolution ne contenant que des azotates, ou des 2 ; corps beaucoup plus transparents, on pourra, je pense, 4 doser avec une certaine approximation la quantité d’acide __ azotique (essai des salpêtres, etc.) ; mais je ne puis dire encore quel degré d’exactitude on peut espérer d'obtenir. La figure 3, PL. V donne la courbe approximative qui représente l’absorption de l’azotate de potasse (de l'acide azotique et de la plupart des autres azotates) à divers états de concentration *. Dissolutions très-étlendues. Les résultats indiqués ci- dessus se rapportent à des dissolutions contenant des proportions relativement considérables d’azotate de po- tasse; mais l'absorption est encore sensible à un bien plus grand état de dilution, comme on va le voir. On à pris une dissolution contenant 1,445 d’azotate de potasse, soit 08r,7725 d'acide azotique, Az*O*, dans un litre; on l’a successivement étendue de quantités d’eau ? Dans cette courbe les ordonnées sont à une échelle beaucoup plus petite que dans la courbe de la fig. 2 relative au chremate de po- tasse ; rapportées à une quantité équivalente de potasse les deux échelles sont comme { : 108. A ces degrés de concentration le chromate de potasse est donc beaucoup plus chroïque que l’azotate, mais il en est autrement pour des dissolutions très-étendues. 308 RECHERCHES SUR L’ABSORPTION de plus en plus grandes et l’on a obtenu les résultats sui- vants sous les épaisseurs de À centimètre et de 10 centi- - mètres. Poids de Az? O5 Dernières raies transmises dans 1 litre Épaisseur ï 1 cent. 10 cent. 77,23 (23) [241 21 97,937 23 (24) | 21 38,625 94 [25] 91 19,3195 (23) [26] [23] 15,450 25 (26) [27] (23) 11,5874 (26) (27) [28] (23) 7,195 98 [29] 23 [24] 3.8625 ACC 94 [95] 19312 LA AARUE (25) [26] 0,9656 (26) (27) [28] Les courbes de la figure 4, PI. V représentent graphi- quement ces résultats. On voit que —{; d'acide azotique est encore par- faitement sensible sous une épaisseur de 10 centimètres. En d’autres termes deux centièmes de milligrammes d’a- zotate de potasse dissous dans l’eau qui remplit un tube ou une auge de À centimètre carré de section produit un effet appréciable en interceptant la 29e raie et affaiblis- sant les précédentes. On pourrait probablement aller encore plus loin en em- ployant la lumière de l'aluminium et les raies 30 et 31, ou bien en opérant sous une épaisseur plus grande que 10 centimètres ; mais l’observation devient alors très-dé- licate et le moindre défaut de clarté du liquide peut faus- ser les résultats. Eaux de pluie. Les résultats qui viennent d’être rap- portés me paraissent indiquer que l'analyse spectrale LL DES RAYONS ULTRA-VIOLETS. 399 ultra-violette serait applicable au dosage de l'acide azo- tique dans les eaux potables et surtout dans les eaux de pluie. Ces dernières en effet ne contiennent pas d’autre substance susceptible de produire une absorption sensi- ble. Les sels que l’on y reconnait quelquefois, particuliè- rement près des côtes de l'Océan, proviennent de l’eau de mer et sont tous complétement transparents à ce de- gré de dilution. L’ammoniaque, d’après les analyses de M. Bineau ‘, n'y atteint guère que la proportion de 30 à 39 milligr. par litre au maximum, proportion quisous une épaisseur de 10 centimètres n’est pas suffisante pour intercepter la raie 29. D'ailleurs le spectre de l'acide azotique se termine beaucoup plus brusquement que celui de l’ammoniaque ; puis, si ce caractère n’était pas suffi- sant, on pourrait contrôler le résultat d’une première observation en en faisant une seconde sous une autre épaisseur : la différence sera beaucoup plus sensible si l'absorption est due à l’acide azotique, que si elle est due à l’'ammoniaque. J'ai fait quelques essais sur divers échantillons d’eau de pluie recueillis en hiver, c'est-à-dire dans la saison où l'acide azotique est le moins abondant. Deux ou trois de ces échantillons ont donné une absorption sensible sous une épaisseur de 10 centimètres. Par exemple les eaux recueillies le 25 novembre 1877 (pluie d'orage), ainsi que le 19 février et le 1% mars 1878, interceptaient la raie 27 et affaiblissaient 26, ce qui correspond à une proportion de 2" d’acide azotique par litre. Je me propose d'étudier ce point de plus près dans la suite de ces recherches. 1 Annales de chimie, 1854, t. XLIT, p. 428. A ir” RS + ne % SR TE Sr ER CET ORNE IRAN RECU dE cn Re. Le at € BULLETIN SCIENTIFIQUE. ASTRONOMIE. RaAOUL GAUTIER. DÉTERMINATION DE L’ORBITE DE LA COMÈTE IV, 1875. (Astron. Nachr. N° 2164. 8 novembre 1877.) La comète découverte à Marseille le 20 août 1873 par M. Borrelly a été observée, jusqu’au 20 septembre, dix jours après son passage au périhélie. Elle n’a pas été visible à l’œil nu et a présenté l’apparence d’une nébulosité circulaire d'environ 2" de diamètre, avec un noyau assez brillant à son centre. L’arc d’orbite qu’elle a décrit pendant cette période ne comprend guère que 58°. Il convenait néanmoins de dis- cuter l’ensemble des observations effectuées, et d'en tirer un système d'éléments y satisfaisant le mieux possible. C’est ce que M. Raoul Gautier a récemment exécuté après avoir classé les positions observées en cinq groupes, fournissant cinq lieux normaux, convenablement espacés entre le 22 août et le 49 SR Les équations de condition calculées d'après les foie connues, ont fourni les corrections à appliquer aux éléments calculés par M. Weiss et publiés le 2 novembre 1873 dans les Astron. Nachr. Le calcul des positions correspondantes aux lieux normaux, avec les éléments ainsi corrigés, a fait ressorlir des différences concordant d’une manière satisfai- sante et suivant une loi déterminée, pouvant faire présumer une orbite elliptique. Un nouveau calcul, introduisant l’hy- pothèse d’une excentricité, a amené d’autres corrections qui, substituées dans les équations de condition, donnent un sys- tème d'éléments, dont les erreurs probables correspondantes "LOS 2 ASTRONOMIE. 361 ont été calculées, trouvées satisfaisantes, et qui se résume dans le tableau suivant : T — 1873 Sept. 10,82084 + 0,00104 T. moy. de Berlin. ne) 61° 9932.17, Q 2307 3542002 200 976 Equinoxe moyen 1873,0. te 057581309224" log. 4 = 0,8998500 + 0,0000062 e — 0,996401 + 0,000209 À l’excentricité 0,996,4012 correspond une période de 3277,5 © 284,8 années. Un examen ultérieur a fait reconnaître que, pendant son apparition, la comète a passé le 2 septembre à une distance de la planète Vénus descendant jusqu’à la valeur de 0,12 du rayon moyen de l'orbite terrestre. Il était donc opportun d'évaluer leffet troublant de cette planète sur la marche de la comète. Le calcul de l'influence de Vénus a été fait de 2 en 2 jours, pour Jupiter de 10 en 10 jours, pendant la pé- riode correspondante aux lieux normaux, et les valeurs des perturbations n’ont pas dépassé une seconde d'arc en ascen- sion droite et en déclinaison pour l’époque du dernier. Les corrections correspondantes à appliquer aux éléments sont minimes et donnent comme système définitif d'éléments elliptiques : T — 1873 Sept. 10,82092 Æ 0,00109 T. moy. de Berlin. = 04",229730/;1 +: 4875 | Q — 930° 35° 24,2 + 10,0 ‘ Equin. moyen 1873,0. = 00 AS 0 7e, 479 \ log. qg — 9,8998540 + 0,0000065 e — 0,996471 + 0,000218 correspondant à une durée de révolution de 3375,5 + 312,8 années. | 362 BULLETIN SCIENTIFIQUE. CHIMIE W. MICHLER ET V. HANHARDT. SUR L'ACIDE DIMÉTHYLAMIDOPHÉ- NYLGLYOXALIQUE. (Berichte, X, 2081. Zurich.) En chauffant ensemble deux molécules de diméthylaniline et une molécule du chlorure COCI — COOC, H,, on obtient, après purification des feuilles jaunes fusibles à 95° qui ont pour formule de H, N (CH;), fe COOC,H, Cet éther insoluble dans l’eau, saponifié par la baryte, donne l'acide, qui cristallise de sa dissolution aqueuse sous forme de feuilles ou d’aiguilles fusibles vers 187°. . LUBLIN. SUR L’ISONITROBUTANE PRIMAIRE. (Berichte, X, 2087. Zurich.) Zublin à préparé l’isomonobromnitrobutane. CH /H CH — C—Br huile bouillant vers 173°-175° CH, / NNO, ÿ L’isobinitrobutune (CH,), CH CH (NO,), huile qui se décom- pose à la distillation, sa vapeur ainsi que ses sels ne sont pas explosibles; le sel d'argent cristallise avec une demi- molécule d’eau. L’isomonobrombinitrobutane, c’est une masse ressemblant à du camphre, douée d’une odeur insupportable, fusible vers 38°. L'isonitrobutylazophényle, huile jaune soluble dans les al- calis avec une couleur jaune-rouge et qui n’a pas pu être purifiée entièrement. a CHE. A 363 H. BRUNNER ET R. BRANDENBURG. ACTION DE N& SUR LE PROTO- CHLORURE DU CHLORURE D'ÉTHYLÈNE. (Berichte, XI, GA. Lau- sanne.) Dans une précédente communication ces chimistes avaient établi que la réaction est la suivante ne CI CH CH, CHC/ * Ho, —+ 4 Na, = 8 Na + je ele Sn L er Le et avaient en effet identifié Sr re et le dichloréthylène, maintenant ils ont aussi isolé l'hydrogène complétement et prouvé sa présence en le combinant avec de l’oxygène. W. Micazer et A. GRADMANN. SUR LA DIMÉTHYLANILINE. (Berichte, X, 2078. Zurich.) Si Pon mélange des molécules égales de chlorbenzyle et de diméthylaniline, au bout de peu de temps à la tempéra- ture ordinaire, on obtient une masse cristalline, et par des cristalisations répétées on isole un corps qui à pour for- mule Ne th + H,0 il est insoluble dans l’éther, bien dans l’eau et l'alcool, il fond vers 410°; distillé, il se sépare en ses constituants, chlor- benzyle et diméthylaniline, mais si on le chauffe sous pres- sion vers 220° pendant plusieurs heures, on obtient les chlo- rures de plusieurs bases non encore étudiées. La base elle-même s'obtient de son chlorure en traitant par du sulfate d’argent, puis par de la baryte.C’est une masse syru- peuse se transformant à l’air en carbonate. Distillée, on obtient de l'alcool benzylique et de la diméthylaniline suivant la réaction AE 0 MR AN Me 7 EAN EE PO SN ENT VAN Es SR OR = a Une * QUES Tr 364 BULLETIN SCIENTIFIQUE. CH, = C,H,CH,O0H + C,H,N (CH), TH. Din. DÉRIVÉS DE L’ANTHRACÈNE. (Berichte, XI, 173. Zurich.) Ce chimiste a obtenu les corps suivants: Cie Hé CCE fusible à 1419-1450, C;, H, C1, — 3202-3302. Ci B Cl — au-dessus de 3602, C, E Cl soluble dans la nitrobenzine, le sul- fure de carbone. C;; H, Br, fusible à 310°-320° soluble dans la benzine. Ci Br non fusible à 350°, soluble dans le chloroforme. CE Br: très-peu soluble dans l’aniline, ai- guilles. * Il a aussi chloré et bromé de l’anthraquinone et obtenu CL CIO, fusible à 284°-290° aiguilles. Ci H, Cl, 0, —— 320°-330°. Ci H3 CL Os sublime sans fondre. C2Br, 0, fond à 186° aiguilles. CH Br; 0, fond à 295°-300°. Gr Br:0, sublime difficilement sans fondre. En fondant la tribromanthraquinone avec un alcali caus- tique, il a obtenu la purpurine C,, H, O0, (OH),. Mais si on maintient en fusion pendant trop longtemps, la purpurine - s’oxyde et on obtient une oxypurpurine C,, H, O0, (OH),, dont le dérivé acetylé fond à 240. Par la fusion de la tétrabro- manthraquinone avec un alcali, ila obtenu un nouvel isomère de la purpurine. En traitant enfin l’alizarine elle-même par des chlorurants 4 et des bromurants, Diehl a obtenu : &S ÿ M F4 hr guilles rouges. C,, H, CL 0, — 208-210 cristaux d’un jaune orange. Ci Hi C0, commence à fondre vers 260°. en se décomposant, ce n’est plus matière colorante. G;H78r0, fusible à 280°. CH, Br; 0, — 168°-170° aiguilles. C, H, Br, O0, se décompose en sublimant et n’est plus une matière cotorante. En résumé, il ressort de ces recherches que l’anthracène peut échanger 8 H contre des halogènes, mais ces dérivés _ S’obtiennent de plus en plus difficilement, deviennent de moins en moins solubles dans les réactifs, moins fusibles, et par contre de plus en plus sublimables à chaque adjonction d’un nouvel atome d’halogène. IL n’a point observé de cas d’isomérie. L'anthraquinone se comporte de même, mais on ne peut plus remplacer que 5 atomes d’H., et par la fusion avec un alcali, on peut remplacer l’halogène par un hydroxyle; mais pour les produits de substitution renfermant plus de 3 halo- gènes, on ne peut les enlever tous par la fusion avec la potasse. Enfin pour lalizarine, plus on introduit d’halogène dans la molécule, plus ses propriétés tinctoriales disparaissent. ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. LE CONTE. — QUELQUES RÉFLEXIONS SUR LA FONCTION GLYCOGÉ- NIQUE DU FOIE ET SUR SES RELATIONS AVEC LA FORCE VITALE ET LA CHALEUR ANIMALE. (American Journal, février 1878, p. 99.) La constance de la présence du foie dans la série animale montre quelle est l'importance de cet organe. Et pourtant . malgré cette grande importance, quelles lacunes dans l'étude 300": BULLETIN SCIENTIFIQUE. complexe de ses fonctions! Laboratoire de la bile et du sucre, le foie est un organe à la fois sécréteur et excréteur dont l’étude nous donne les résultats suivants : lo Chez les carnivores, le sang de la veine porte ne con- tient pas de sucre, tandis que celui des veines sushépatiques en contient constamment. 2 Le foie dépouillé par le lavage de toute trace de sucre . en contient de nouveau après être resté quelques instants au contact de l’air. 3° Si on conserve le foie plus longtemps dans les mêmes conditions, la présence du sucre se constate même au goût. ke Le sucre se forme continuellement dans le foie, aux dépens du glycogène, substance blanche, amorphe, de com- position semblable à celle de la dextrine ou de l’amidon, et se changeant rapidement en sucre par le simple contact du sang ou d’un ferment albuminoïde. 5° Le sucre dérivé du glycogène diffère de la glycose par sa structure moléculaire plus instable, qui lui permet d’être brülé ou oxydé avec plus de facilité dans le sang. 6° Cette transformation du glycogène en sucre n'est qu'un simple processus chimique et non vital qui a lieu après la mort aussi bien que pendant la vie. 7° Par une nourriture amyloïde abondante un homme sain peut introduire dans son sang 2 livres de sucre. 8° Cette quantité de sucre ne se retrouve pas dans le sang. La plus grande partie est consumée à mesure qu'il se pro- duit. Les substances sucrées arrivent dans le foie pour s’y trans- former en glycogène qui, peu à peu, se transforme en sucre de foie plus oxydable. Il y a donc double transformation, d’abord de sucre en glycogène par hydratation, et de glyco- | gène en sucre encore par hydratation. Le foie est un réser- voir de combustible. : Quand la nourriture amyloïde est insuffisante, les matières | ZOOLOGIE aTouuE Er AN TOES EL SG | D ondes, ainsi que les tissus usés, sont aussi brûlées dans les poumons (comme sucre) laissant un résidu azoté éliminé par les reins. Or, les détritus des tissus seront remplacés par un nouvel apport de substances albuminoïdes qui, à leur tour, seront aussi détruites. Le matériel destiné à produire du glycogène est donc représenté par la nourriture totale que le foie prépare continuellement pour l'élimination finale par les poumons et par les reins (un seul organe chez les insectes) en produisant par leur combustion de la force vitale et de la cha- leur animale. + Donc, le seul combustible dans le corps humain est le su- cre du foie (si l’on exceple les graisses, dont le mode de combustion est encore inconnu). On peut comprendre maintenant quelles graves consé- quences peut avoir la cessation de la fonction glycogénique du foie. Mais qu’on ne s’y trompe pas, cette fonction ne con- siste pas dans la transformalion du glycogène en sucre (pro- cessus purement chimique), mais bien dans la production du glycogène (processus vital). Dans le diabète sucré le sucre est éliminé en grande quan- tité par les reins, parce qu'il n’a pas subi préalablement les transformations hépatiques qui lui sont indispensables pour devenir oxydable. Il ne reste plus alors comme combustible que les albuminoïdes. Il y à une analogie très-intéressante entre la glycogénie et la propriété qu'ont certaines plantes de transformer la dex- trine et le sucre solubles en amidon insoluble, qu’elles trans- forment de nouveau en dextrine ou en sucre soluble. C’est un dépôt. Or, un dépôt soluble serait bientôt épuisé par les liquides circulant dans la plante. Chez les animaux inférieurs et les embryons la fonction glycogénique n’est pas encore localisée, elle est propre à tout le tissu dans son ensemble. Beaucoup de physiologistes disent que les aliments respi- ratoires ne servent qu’à produire de la chaleur; mais la ma- chine humaine, pas plus qu’une machine à vapeur, ne sont TA, rè UN PES E ALAN "ET EAN", AM NUATT, À NORME EE D \ va CE rer. (°°° ne LA PPT A an 368 BULLETIN SCIENTIFIQUE. faites pour produire de la chaleur, mais bien pour engendrer de la force. : L'auteur de ce mémoire trouve dans les expériences de M. le prof. Schiff « sur une nouvelle fonction du foie,» une confirmation de son hypothèse que les détrilus des tissus vi- vants servent à la formation du glycogène dans le foie, aussi appelle-t-il cette nouvelle fonction une simple extension de la fonction glycogénique. La ligature de la veine porte cause rapidement la mort par intoxication, par décomposition des détritus des tissus qui ne peuvent plus se transformer en gly- cogène dans le foie. AD. A. AGAssiz. ÜN THE YOUNG STAGES OF SOME OSSEOUS FISHES. [. DEVELOPMENT OF THE Tai. (Proceed. Amer. Acad. of Arts and Sciences. Vol. XIIL. Oct. 1877.) Dans ce mémoire consacré à l’étude du développement de la queue chez les poissons, l’auteur rapporte des observations détaillées faites principalement sur les Pleuronectes. Les con- clusions auxquelles il arrive ont, comme on le verra plus loin, un grand intérêt au point de vue de la succession des formes dans les poissons fossiles. Le jeune Pleuronecte, au sortir de l’œuf, a l'extrémité pos- térieure de sa corde dorsale droite et sa nageoïire caudale est arrondie. Bientôt, l’extrémité de la corde dorsale s’arque légèrement en dessus et offre une concavité du côté de la face ventrale ; c’est à ce moment qu’apparaît la première trace de séparation entre la nageoïire caudale embryonnaire et la caudale permanente ainsi que la première indication des rayons principaux et des rayons accessoires de la queue. Dans la période suivante l’échancrure qui existe entre la caudale embryonnaire et la caudale permanente est devenue plus profonde et la corde est plus arquée; les rayons sont bien marqués et la caudale permanente dépasse en arrière la nageoire embryonnaire. Par la suite du développement, la caudale embryonnaire FE ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. 369 prend la forme d’un grand lobe indépendant ; la nageoire permanente s'étend entièrement au-dessous d’elle et forme une nageoire distincte ayant l’apparence d’une seconde anale. Arrivée à ce point, la région caudale d’un Pleuronecte offre une ressemblance frappante avec celle du jeune Lepidostée telle qu’elle a été décrite et figurée par Wilder *. L’arc formé par l'extrémité caudale de la corde devient encore plus prononcé et la caudale permanente s’étend d’abord aussi loin que la caudale embryonnaire et ensuite la dépasse en arrière. La caudale embryonnaire est rejetée de plus en plus en haut et les rayons de la caudale permanente prennent une disposition en éventail. En même temps que se font ces derniers changements, on voit s’opérer une disparilion de la notochorde qui précède la formation de lurostyle. La caudale embryonnaire disparail aussi de plus en plus et finit par ne plus se présenter que sous la forme d’un petit épaississement semi-lransparent de la ligne dorsale. Par contre la nageoire permanente augmente continuelle- ment ; de pointue qu’elle était, elle devient arrondie et prend les formes qu’on lui trouve chez l’adulte. En même temps on voit se faire l'ossification des vertèbres, apparaître les car- tilages qui supportent les rayons, etc. M. A. Agassiz a observé ces mêmes phases de développe- ment de la nageoïire caudale embryonnaire dans un grand nombre d’autres genres de poissons appartenant à plusieurs familles. Chez tous, la queue passe graduellement de l’état d’un appendice ventral situé au-dessous de la colonne dor- sale à celui d’une queue terminale placée en continuation de la ligne des vertèbres. La distinction entre les deux nageoires se retrouve toujours, mais d’une manière plus ou moins tranchée. 1 Notes on the American Ganoids. Proceed. Am. Assoc. Adv. Sc. 1876. Detroit Meeting. ARCHIVES, t. LXI. — Mars 1878. 25 370 Z00LOGIE, ANATOMIE ET PALÉUNTOLOGIE. | Voyons maintenant quelles sont les COnSÉAMenCEs que l’au- teur tire de ses observations. Huxley et van Beneden ont combattu la théorie d’Agassiz et Vogt sur le parallélisme qui existerait entre les queues embryonnaires des poissons osseux actuels et celles des pois- sons qui ont apparu avant la période jurassique. Huxley s’appuye sur le fait que les poissons osseux de l’époque : actuelle ont une queue à structure réellement hélérocerque. Van Beneden fait remarquer que chez les Plagiostomes la queue commence par être homocerque avant de devenir & hétérocerque, tandis que selon la théorie d’Agassiz et Vogt les jeunes Plagiostomes devraient avoir une queue éminem- ment homocerque. M. À. Agassiz admet bien avec Huxley que la forme de queue appelée homocerque par L. Agassiz et Vogt n’est due : qu’à une apparence extérieure trompeuse ; il reconnaît aussi avec van Beneden que les jeunes Plagiostomes ont, dans les premiers temps de leur développement une queue stricte- ment homocerque; mais il estime néanmoins que ni l’un ni l’autre de ces deux anatomistes n’ont renversé l’ancienne théorie d’Agassiz et Vogt et que l’on doit conserver cette grande généralisation de la concordance du développement embryonnaire avec le développement paléontologique. IL faut seulement faire un pas de plus et interpréter un peu dif- s féremment qu’Agassiz et Vogt, la disposition de la queue qui prédomine tellement chez les poissons osseux de l’époque actuelle. On doit d’abord constater que l’hétérocercie ne correspond pas au premier stade, et que ni Baer, ni Agassiz et Vogt n’ont prétendu cela, mais ont seulement indiqué cette disposition comme caractérisant un des premiers états A du développement. En réalité, le poisson au sortir de l'œuf Jr. a une queue presque symétrique, la notochorde s'étendant Fe en ligne droite dans la direction de l'extrémité caudale. Ce stade qui représente la première forme de queue des téléos- téens aussi bien que des autres groupes et qui précède celui ——# -ci5d Le = ROUE pv AS ASS ARS 1 LÉONTOLOGIE. 371 #% ZOOLOGIE, ANATOMIE ET P de la queue hétérocerque proprement dite, est ce que M. A. Agassiz propose d'appeler l’état leptocardial. Ainsi, au point de vue embryogénique, la queue des \ Sélaciens est formée tout à fait en accord avec les lois de dE” développement des autres poissons, et il reste seulement à 4 _ voir comment cela concorde avec l’histoire paléontologique. 4 Si l’on examine la queue des poissons dévoniens, on est 4 frappé du parallélisme exact qui existe sous ce rapport entre 3 ces anciens représentants du groupe et les stades successifs 2 de la queue des Pleuronectes. ; Parmi les genres dévoniens, il y en a dont la queue est nettement leptocardiale (ex. Glyptolæmus, Gyroptychius) ; d’autres ont une queue légérement modifiée et offrant une très-faible tendance à l’hétérocercie (Holoptychius et Osteo- lepis) ; ensuite viennent les genres Glyptolepis, etc., où l’hé- térocercie est plus marquée ; et, enfin, dans le genre Dipterus le caractère hétérocerque se montre bien accusé. Le parallélisme entre les genres fossiles et les stades em- bryonnaires des poissons osseux actuels est encore plus frap- pant si l’on examine des formes telles que les Phanero- pleuron et Tristichopterus où la queue est lobée, la colonne dorsale pénétrant dans le lobe dorsal comme dans les jeunes Pleuronectes. Les genres Acanthodes, Diplacanthus, Cheirolepis, etc., du vieux grès rouge représentent les stades des Pleuronectes dans lesquels il y a une première indication de la séparation entre la vraie caudale et la caudale embryonnaire. Dans les modifications ultérieures de la queue des poissons fossiles il y a une tendance à la diminution graduelle du lobe embryonnaire ou supérieur et au développement prédomi- nant de ce qui doit devenir le lobe caudal proprement dit. En comparant les formes les plus anciennes avec les genres Platysomus, Semionotus, Lepidotus, et enfin Pachycormus, nous constatons, comme dans le développement des Téléo- stéens de l’époque actuelle, une approche graduelle à une queue extérieurement homocerque. nr | sr en A CCE D he à L L4 Le, : 7 +, Cat CLS n a + n° à AD ad À 4 41" LS 372 BULLETIN SCIENTIFIQUE. A ces faits démontrant le parallélisme qui existe entre le développement embryonnaire et le développement paléon- tologique de la queue, M. Agassiz en ajoute quelques autres tirés de caractères de Ganoïdes anciens qui se retrouvent chez les embryons des téléostéens. Si l’on voulait formuler les conclusions de M. Al. Agassiz en employant le langage Haeckelien, on pourrait dire qu’elles apportent une preuve de plus en faveur de la loi d’après laquelle « l’Ontogénèse est la récapitulation brève et rapide de la Phylogénèse. » A. H. BOTANIQUE. Bouvier (Louis, D”). FLORE DES ALPES DE LA SUISSE ET DE LA Savoie. À vol. in-8°. Paris, 1878. Les flores de Suisse sont toutes en latin ou en allemand. Il y a une bonne flore du canton de Vaud, par M. Rapin, et plusieurs catalogues d’autres cantons, utiles à consulter quand on connaît les plantes, mais les nombreux amateurs qui visitent, chaque année, la Suisse et la Savoie avaient besoin d’un ouvrage portatif, en français, donnant les carac- tères des espèces et leurs principales localités. C’est cette lacune que la Flore de M. le Dr Bouvier vient combler. Les caractères de genres et d’espèces sont rédigés en français, d’une manière comparative, d’après un plan sur lequel l’au- teur avait consulté M. A. de Candolle, et qui est du reste celui des bonnes flores modernes de divers pays. Les espèces ne sont pas multipliées outre mesure, ce qui rend les re- cherches plus faciles. M. Bouvier indique fréquemment les localités de la Savoie, pays dans lequel il a beaucoup herbo- risé. Un vocabulaire des mots techniques, à la fin du volume, sera bon à consulter pour les personnes un peu novices en botanique. PTE FAITES À L'OBSERVATOIRE DE GENÈVE sous la direction de M. le prof. E. PLANTAMOUR PENDANT LE Mois DE FÉVRIER 1878. la bise se lève dans la soirée et elle souffle assez D US main soir. ? ES , brouillard une partie du jour. EN id. , brouillard tout le jour. à id. 10, brouillard le matin ; dépôt de givre. 11, brouillard le pres 13, forte gelée blanche le matin, par un ciel très-clair; puis “brouillard j 6 h. du soir; halo lunaire à 8 h. du soir. 14, gelée blanche le matin. puis brouillard le reste du jour: bruine à 4 [ + 16, brouillard le matin. 47, forte gelée blanche le matin. 18, id. ; la pluie commence à 10 h. du soir et dure tan 19, forte bise depuis 2 h. après midi jusqu'au soir. 4 gelée blanche le matin. a id»; brouillard à plusieurs reprises dans la journée 23, forte gelée blanche le matin ; faible brouillard à plusieurs reprises, 4, gelée blanche le matin, | 25, id. 27, gelée blanche le matin; léger brouillard à plusieurs reprises ; à 4h, ap midi faible halo solaire. ARCHIVES, L. LXI. — Mars 1878, Le 1° x a x rl x ra | 374 Valeurs extrêmes de la pression atmosphérique. MAXIMUM. ON matt ne, AR OTAS PAL SC opaeURe ME SN SOMME C ATARI SUNAAIMAUN se ERNST ; ER GR 06 1 NEA SN mat ne des 10hASore rer Die he ni 739,78 739,12 739,68 735,08 740,48 740,47 … 134,54 Le 2 à 6 à 11 à 14 à 20 à : JE MINIMUM. 1H 1) A0 Ne SOL RENTE 727,69 4 h. après midi...... 737,16 4 h. après midi...... 724,54 4 h. après midi ...... 731,05 4 h. apres midi...:..: 734,30 2 h. après midi...... 7128.80 — er te es SSSS RESTE ERP 222 ce EN CN GI M) CE |lopemaou “dura tt en en +++ °2HI00 EE CES Sss= lie décade 3,26 3:29 3,36 3,47 3,43 3,67 3,14 11 3,96 de » 4,44 4,51 4,92 %,90 1,66 2,07 5,20 5,14 4,95 3° » 4,47 4,58 2,21 5,35 5,41 »,19 9,01 5,63 Del Mois 1,03 4,07 4,45 4,92 4,43 4,70 4,79 4,77 4,93 Fraction de saturation en millièmes. Lie décade 890 867 855 789 133 781 827 598 864 2e » 942 930 820 683 997 671 754 S41 896 3e » 910 890 766 685 674 690 749 825 854 Mois 91% 896 817 721 668 716 779 842 873 Therm. min. Therm. max. Clarté moy. Température Eau de pluie Limnimètre. du Ciel, du Rhône. ou de neige. 0 ô û mm cui Lre décade — 3,63 + 1,02 0,76 + 4,51 — 106,2 2e » — 0,57 + 8,8 0,46 + 5,13 6,6 99,7: bL » + 0,04 + 9,46 0,43 + 6,39 1,2 98,5 Mois — 1,49 + 6,13 0,56 + 5,29 13,8 101,7 Dans ce mois, l'air à été calme 0,4 fois sur 100. Le rapport des vents du NE. à ceux du SO. a été celui de 2,08 à 1,00. La direction de la résultante de tous les vents observés est N. 530,9 E, et son iutensité est égale à 32,3 sur 100. 377 TABLEAU DES OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES FAITES AU GRAND SAINT-BERNARD pendant LE Mois DE FÉVRIER 1878. Du fer au 10, ciel constamment très-clair, 11, brouillard tout le jour. Le 14, brouillard le matin. 15, dans la nuit du {4 au 15 il est tombé une très-faible quantité de neige quina pas pu être mesurée. 18, brouillard une partie de la journée. 2, assez forte bise tout le jour. 20, assez fort vent de SO. dans la matinée. 24, brouillard une partie de la journée. 25, brouillard toute la journée par une forte bise ; neige le soir. 26, forte bise presque tout le jour. 27, brouillard une partie de la journée. 28, neige et brouillard tout le jour par une forte bise. g {er à 8 h. soi » à 10 h, soi f'àa 10 h. 13 à 10 h. soi 17/2218" h. 9 baMOU, 28: à 10 h. MAXIMUM ST OU AE PA SOL RARES à Ne Men SOL UN . SOLE OT SN Tee MALI RSR À LNH a 4 een P'ÉEE SOL ML DIRE ’ my 562,65 »74 61 912,32 69,18 à , neige et brouillard une partie de la journée : forte bise. Valeurs extrêmes de lu pression atmosphérique. MINIMUM. mu SAN SDIP NES AE +. D01,14 4 h. après midi. ....... 969,97 Gr SOLE ACIER Er 999,78 6>h: Soir...) ..... 065,89 2 h. après mi 0 567,17 # h. après midi . .... 562,97 vs millim. 559,21 | 560,88 566,35 570,26 570,02 571,24 570,93 568,14 563,75 559,99 562,35 567,07 566,22 568,37 572,53 74,14 570,69 567,47 568,84 971,42 571,86 | 569,74 Baromètre. CORRE De. 2. ti NE. Hauteur | É FA des 24 heures. millim. 261,24 ! 997,14 599,25 564,60 569,29 969,57 270,53 569,94 567,43 562,44 560 59 560,16 565,93 569,83 566,70 570,76 573,80 569,92 567,17 908,31 570,58 571,53 569,23 965,36 562,57 564,65 207,52 567,21 1 Minimum. Maximum. millin. 562,65 560,66 563,03 368,20 871,18 570,45 572,44 371,69 569,18 565,61 559,78 565,87 567,78 566,82 369,78 374,29 574,61 571,80 568,11 569,92 572,26 579,32 570,65 567,34 564,03 568,05 568,01 569,18 RE EE RE | Moyenne _: Écart avec la | lempérature Minimum” |Maximum* normale. : A ————— ——————— — 0 2,00 4,37 0,34 417 4,67 6,07 7,00 6,84 7,30 2,10 1,84 0,17 4,53 Fa à ire is "A SAINT-BERNARD. — (l 13,8 —13,9 —12,0 6,3 ES à 1 ZTALD TS HERGEHASEUES RS LE Os ” IE XIE Lo do = © — 1 00 1 St SI O1 Pluie ou neige. CR EL NN. tombée dans benourve-ocork - ROSE © Se : “- = D de = ” SW © à © € | | HO > DO LO mn me mn me | NO de me mb ne me nee KO ln me de nb me me me ne de de 19 19 CS © © © = - Ex 0 e6h.n Me = e 379 MOYENNES DU MOIS DE FÉVRIER 1878. 5h. m. S h. nt. 10 h, m. Midi, 2h: S. #h.s. 5h.s. Sh.s 140h.s. Baromètre. mu um un mm mm nm ini Tim mm dre décade 566,22 566,30 566,33 566,28 566,23 566,22 566,37 566,38 566,56 2e » 567,29 567,44 567,67 567,65 567,65 567,69 567,91 568,23 268,58 3e » 567,97 568,04 568,21 568,15 568,04 567,89 568,08 568,34 568,47 Mois 567,10 567,21 567,3% 567,30 567,26 567,22 567,41 567,60 567,83 Température, 0 to] u 0 0 0 u 0 {re décade— 7,00 — 6,75 — 4,98 — 2,29 — 2,72 — 3,87 — 6,34 — 6,00 — 6,09 2e » — 5,46 — 4,86 — 3,50 — 1,83 — 2,00 — 3,57 — 4,82 — 5,44 — 5,47 UDC 5,96 — 484 — 3,03 — 207: — 1,20 212-416 479 00 Mois — 6,15 — 5,53 — 3,89 — 2,06 — 2,03 — 3,26 — 5,17 — 5,44 — 5,50 Min, observé. Max. observé. Clarté moyenne Eau de pluie Hauteur deta du ciel. ou de neige. neige tomhée. 0 0 mm mA 1re décade — 1,57 — 1,97 0,0% _ re 28 (y — 6,24 — 1,64 0,38 4,6 70 3e » — 6,19 — 1,13 0 57 15,4 220 Mois — 6,70 — 1,61 0,31 20,0 290 Dans ce mois, l'air a été calme 0,00 fois sur 100. Le rapport des vents du NE. à ceux du SO. a été celui de 9,48 à 1,00. La direction de la résultante de tous les vents observés est N, 45 E., tensité est égale à 90,9 sur 100, a et son in- 110 co o ap SPI0Q : SSAUUOPA/) 507 4 Lez] e + en [=] [= QJ11| T SUPD SAULIPIS U9 1 P aJJ9WIju99 | = Jnessiedz — 2SSB]O4 2p 9}e)07y LE d'il? 2 Nu NT «Archives des Sciences phys dl nat «Wars, /878. L IXT . = = [=] wo e Fr e “auji] [ Sup Sauueub ua ;gu9 2p SpiOd : SESUU0pA( CIRRUESBUIE Anassied - 2SSE)0 2p SJNAU 21PLOUU) 50 46 mo Hlpl vw #2 EU Fig: 4. 902: #79 48° 499 50° LE TT ;. | Azotate « Potasse Ordonhees: Poids de Az°0° 70 en milligrammes dans | litre 60 50 40 30 AOL ER ee 10 0 472 48° 19e 502 :0ZY 2P Spiod : Saauuopup) 24}1{ T Suep sauuelg ua s = = s = S -] = e = Jnessiedz - 2ssejog4 op ee)07y aJeuHuen | BIBLIOTHÈQUE UNIVERSELLE ARCHIVES DES SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES TABLE DES MATIÈRES CONTENUES DANS LE TOME LXI (NOUVELLE PÉRIODE) 1878. — N°° 241 à 243. Pages Sur l'existence des races physiologiques dans les espèces végétales à l’état spontané, par M. Alph. ORDRE Es tte des ns ie ÿ) Mémoire sur la liquéfaction de l oxygène, la liqué- faction et la solidification de l’hydrogène et sur les théories des changements d’état des corps, MR aout PEL. Sr 0 ! 16 Indices de réfraction ordinaires et pe at du quartz pour les rayons de différentes lon- gueurs d'onde jusqu’à l’extrême ultra-violet, par M. Édouard Sarasin. ............... 109 Revue géologique suisse pour l’année 1877, par ND PPS AURA NS Et res 153 Recherches faites dans le laboratoire de physiologie de Genève. VII. Sur les nerfs dits arrestateurs, par M. le prof. Schiff. 2. L’irritaton négative... 234 Sur le Terbium et ses composés et sur l'existence probable d’un nouveau métal dans la Samars- kite de la Caroline du Nord, par M. Marc De- ljontaine (4° mémoire). Lo ie in 273 Sur les terres de la Gadolinite, par M. C. Marignac. 283 rs es se ; se ! L FE PRE ER RS CRT 2 ER ES PT UER PRET PTE GT QU ET TE RE) 282 TABLE DES MATIÈRES. ; Pages Transformation des hydrocarbures bromés de la série de l’éthylène en bromures d’acide de la série grasse par simple addition d'oxygène, par ME. Demole :7. 25 72 NOR 296 Sur les fiords et les glaciers du Groënland septen- trional, par M'A" Helland:.. "PRE 305 Recherches sur l'absorption des rayons ultra-violets par diverses substances, par M. J.-L. Soret... 322 BULLETIN SCIENTIFIQUE ASTRONOMIE. Raoul Gautier. Détermination de l'orbite de la Comète IN,,4873 2 AL 2 ARE 360 PHYSIQUE. Du Bois-Reymond. Sur le téléphone................ 120 E. Yung. Etudes sur les poussières cosmiques ...... 252 CHIMIE. F. Kraft. Distillation de l’huile de ricin sous faibles DresslONS. 2% » 4e à à «ea eme max do 1e NS NE 124 R. Fittig. Traité de chimie organique, d après Wôhler (trad. par H. de la Harpe et Fr. Reverdin)......... 259 Th. Dietl et V. Mertz. Dérivés de la Naphtoquinone.... 258 V. Meyer. Détermination de la densité des vapeurs... 258 M. Knecht. Poids moléculaires de quelques combinai- V. Meyer. Introduction de radicaux azotés dans les corps de la série grasse. . 14742410, 7008 RACE 259 cs Ter Lie hler et V. hd Sur l'acide FE € nylgly oxalique. H. Brunner et R. Brandenburg. Action de Na sur le protochlorure du chlorure d’éthylène W. Michler et Gradmann. Sur la diméthylaniline . . . … Th: Dichl. Dérivés de P’anthracène . . .. .. .. té ZOOLOGIE, ANATOMIE ET PALÉONTOLOGIE. … Revue des travaux sur le pourpre de la rétine : FÆ. Ball. Anatomie et physiologie de la rétine. — Le méme. Communication à l’Académie de Berlin. — Le même. Divers articles dans le Centralblatt.— Kuhne. Le pourpre visuel. — Le méme. Nouvelles observa- tions sur le pourpre visuel de l’homme.— Le méme. Divers articles sur l’optographie et le pourpre réti- nien dans le Centralblatt. — A. Ewald et W. Kuhne. Recherches sur le pourpre visuel. — Séefuno Capra- nica. Études chimico-physiologiques sur les matières colorantes de la rétine. — Helfreich. Communications ophthalmoscopiques sur le pourpre de la rétine. — Adler. Pourpre visuel dans l'œil humain malade ou blessé. — Schenk et Zuckerkandi. Pourpre visuel dans l'œil d’un pendu. — Fuchs. Couleur de la rétine. — Dietl et Plenk. Visibilité du rouge visuel à l’ophthalmoscope. — Schmidt-Rimpler. Rouge vi- suel chez un amaurotique. — Michel. Contribution à la connaissance du rouge visuel. — 0. Becker. De la visibilité ophthalmoscopique du rouge visuel. — v. Bezold et Engelhardt. Fluorescence de la rétine.. 125 Le Conte. Quelques réflexions sur la fonction glycogé- _ nique du foie et sur ses relations avec la force vitale de la chaleur animale LU OS En" 5 A A. Agassiz. Développement de la queue chez les pois- 384 TABLE DES MATIÈRES. BOTANIQUE. Pages Vivien-Morel. Rapport sur le jardin MA ne de “à M. Jordan. rio UT ARE RS 260 D' Louis Bouvier. Flore des Alpes de ni Suisse et de là SAVOIE LL D Na 2e 0 NOR ONE POP TNT 372 OBSERVATIONS MÉTÉOROLOGIQUES faites à Genève et au Grand Saint-Bernard Observations météorologiques du mois de décembre Observations météorologiques dur mois de janvier 1878. 265 Observations météorologiques pendant le mois de fé- il | IL ii York Bota RME GE 2 DS Due Tr Ses + dem an DOVE 6 HOUSE an {4 47 # f LA PCF