simple et séduisante est cette hypothèse, qui répond du même coup à notre question sur l'équilibre des électrons! Mais il ne suffit pas qu'une hypothèse nous fascine il faut l'asseoir sur les bases de l'expérience. Ce fut l'œuvre de Zeeman. Voici le principe de sa méthode.

Si nous pouvions mettre en œuvre une cause qui diminue le nombre des révolutions électroniques dans la flamme d'alcool salé, la raie jaune serait reculée vers le rouge, qui correspond à des girations plus lentes; au contraire une cause accélératrice pousserait la raie du côté opposé, vers le violet. Or, on connaît une cause de ce genre et, pour vous en convaincre, j'ai construit un petit appareil tout à fait simple que je vais projeter à l'écran. Vous y voyez l'ombre d'une petite boucle métallique élastique et facilement déformable dans laquelle, grâce à un commutateur-inverseur, je puis à volonté lancer un courant électrique dextrogyre ou lévogyre (fig. 7). A présent le courant circule dans la spire: vous constatez qu'elle n'en est aucunement affectée. Mais je place au préalable à califourchon sur la boucle un aimant assez puissant; je fais passer le courant dans un sens : la boucle s'ouvre davantage. Je renverse le courant, elle se ferme. Je coupe le courant, elle reprend sa forme initiale.

Eh bien, imaginons maintenant que cette boucle soit la trajectoire d'un électron: dans un champ magnétique cette trajectoire s'allonge ou se raccourcit suivant le sens de la révolution. Dans le cas de la flamme d'alcool salė, par exemple, les électrons dextrogyres devront faire de plus grands tours; ils en feront donc moins par seconde, et la raie jaune reculera vers le rouge ; les électrons lévogyres feront plus de tours par seconde, et la raie sera avancée vers le violet. En définitive, la raie jaune sera dédoublée (fig. 8). Or, l'expérience de Zeeman confirme, point pour point, le dédoublement de

la raie jaune, lorsque la flamme d'alcool salé est placée entre les mâchoires d'un aimant.

On peut donc considérer la révolution des électrons dans l'atome comme confirmée expérimentalement. Mais Zeeman a été plus loin d'après le sens de la polarisation lumineuse des doublets et d'après l'importance de la déviation des raies, il rechercha la nature et l'importance de la charge électrique ainsi que la masse des particules en rotation dans la flamme d'alcool salé. Les résultats, pour attendus qu'ils soient, n'en sont pas moins merveilleux : la charge et la masse sont exactement celles que nous avons trouvées pour les

rayons cathodiques et les particules ẞ du radium. Quant. B. au nombre de tours nous n'avons plus rien à ajouter : nous savons, par exemple, qu'il est de 509 trillions par seconde dans le cas du sodium incandescent. Comparant ensuite la force centrifuge que subissent les électrons du fait de leur révolution avec la force centripète qui résulte de leur attraction par le noyau positif de l'atome, on a pu écrire très simplement une équation dont la solution donne le diamètre des orbites décrites. par les électrons, et cette valeur est précisément celle que des méthodes entièrement différentes assignent,

pour diamètre à l'atome (1). Donc les électrons qui engendrent la lumière forment un anneau extérieur et roulent à la surface de l'atome.

Serait-il possible de n'être point frappé par la stupéfiante cohérence de cette théorie, et qui voudrait encore traiter de fiction poétique la comparaison de l'atome avec un système solaire dont le noyau positif est le soleil et dont les électrons constituent les planètes ou les satellites ?

VIII. ARCHITECTURE INTERNE DES ATOM ES

Oserait-on maintenant s'attaquer au problème de l'architecture interne des atomes, et rechercher la relation qui existe entre celle-ci et les propriétés spécifiques des différents atomes?

Il y a plus de cinquante ans, Mendelejeff avait fait remarquer qu'il existe un rapport certain entre le

(1) L'électron est en équilibre quand la force centripête est égale à la force centrifuge. Or la première est due à l'attraction de l'électron par le noyau. Chacun d'eux ayant la charge e et leur distance mutuelle étant le rayon de l'orbite, il vient :

La force centrifuge sera donnée par la loi générale de mécanique F ou, puisque v = 2πrn, F = 4π2n2mr. L'équilibre demande donc que :

mv2

=

Remplaçons e, m et n par les valeurs que nous leur avons attribuées plus haut, soit 4,4 10-10, 0,83 ⋅ 10 −27, et 509 · 1012, il vient :

Cette valeur (environ trois dix-millionièmes de millimètre) est bien celle que d'autres méthodes tout à fait différentes indiquent comme celle du rayon de l'atome.

poids des atomes et leurs propriétés physiques et chimiques, c'est-à-dire, selon les hypothèses formulées plus haut, entre ces propriétés et le nombre d'électrons. positifs ou négatifs qui constituent l'atome.

Pour nous en convaincre, nous dresserons la liste complète des 80 corps simples connus, en ayant soin de les classer par ordre de poids atomiques croissants. Je l'ai arrêtée après le 21me terme, dans l'unique but d'éviter l'encombrement; les remarques que nous ferons. sur ces 21 premiers termes s'appliquent sauf quelques modifications de détail d'ailleurs explicables aux 59 suivants, de sorte qu'elles embrassent tous les corps simples connus.

Sous chacun des 21 termes de cette série nous avons désigné par un chiffre, d'abord leur poids atomique, et puis ce qui constitue leur principal caractère chimique leur valence, c'est-à-dire le nombre d'atomes monovalents qu'ils sont capables de fixer en combinaison. La parfaite régularité avec laquelle varient ces nombres frappe de prime abord : dans chaque série de 8 corps consécutifs, ils suivent d'abord une gradation ascendante de 0 à 4, puis une chute continue de 4 à 1.

Cette simple constatation serait déjà extrêmement remarquable, puisque l'ordre dans lequel ces corps ont été placés est uniquement déterminé par la grandeur du poids atomique. Mais voici qui est beaucoup plus curieux encore : l'immense majorité des propriétés tant physiques que chimiques des corps simples suivent des oscillations analogues, dont les maxima et les minima coincident exactement avec ceux des valences. En guise de vérification, choisissons au hasard une des multiples propriétés physiques : la température de fusion celle-ci est marquée, en degrés centigrades, sous chacun des 21 corps de notre série, et nous constatons aussitôt que leurs croissances sont exactement correspondantes à celles de leurs valences.

Et voici qui achève de rendre cette série singulièrement intéressante: si nous comparons entre eux les termes qui occupent le même rang dans les diverses