Paramagnétisme

“ Dans sa théorie bien connue du magnétisme, P. Langevin, en 1905, réussit à rendre compte de la loi de Curie et à retrouver, au point de vue théorique, la différence fondamentale entre les origines du diamagnétisme et du paramagnétisme. Ce travail, ainsi que les importantes recherches de P. Weiss, ont mis en évidence l’exactitude des conclusions de Pierre Curie, ainsi que la profondeur de l’analogie qu’il apercevait entre l’intensité d’aimantation et la densité d’un fluide, l’état paramagnétique étant comparable à l’état gazeux, et l’état ferromagnétique à l’état condensé. ”

“ Étage nucléaire - - - - contact par He liquide.
paramagnétique (étage électronique) et, par contact thermique, on refroidit à la même température une substance à paramagnétisme nucléaire (étage nucléaire) , maintenue dans un champ constant. Quand l'équilibre thermique entre les deux étages est atteint, on rompt le contact thermique et on désaimante l'étage nucléaire. A cause de la petitesse des moments magnétiques nucléaires les énergies
d'interaction sont beaucoup plus faibles que dans le cas du paramagnétisme électronique et par conséquent la température atteinte sera beaucoup plus basse. ”

“ Cette conception conduit à retrouver la loi d’indépendance établie par M. CURIE entre les constantes diamagnétiques et la température ou l’état physique ; 2° Si le moment résultant n’est pas nul, la substance possède un paramagnétisme qui masque toujours le diamagnétisme général sous-jacent, le nouveau phénomène, dû à l’orientation des molécules, étant considérable par rapport au premier, quand la symétrie moléculaire lui permet d’apparaitre. ”

“ On s’explique ainsi la différence profonde entre les deux catégories de molécules, et pie le paramagnétisme, dès qu’il est possible, masque complètement le diamagnétisme, sans qu’il existe de transition entre les deux catégories : les constantes paramagnétiques expérimentales sont toutes très grandes par rapport aux constantes diamagnétiques. La dissymétrie du cylindre tournant existe ou n’existe pas.
10. Précisons d’abord ce que nous appellerons mouve-ment d’ensemble d’une molécule, translation ou rotation. ”

“ Calcul d'un appareil à deux étages. — L'entropie enlevée à un sel paramagnétique par l'application isothermique, à la température T, d'un champ magnétique H est une fonction de (μH/kT) où μ est le magnéton de Bohr pour le paramagnétisme du spin de l'électron et k la constante de Boltzmann. Si dans la démagnétisation à deux étages sel-sel, la seconde démagnétisation a lieu à partir de (H1, T1) il est
FIG. 6. ”

“ Palestine. — Voir Électricité industrielle. Palmiers. — Contribution à l’étude des graisses de palmiers d’Amérique. Sur le beurre de Murumuru ; par MM. Émile André et Franck Guichard 228 Pancréas. — Voir Insuline. Paramagnétisme. — Anomalie réversible des cupronickels dans le domaine de l’état paramagnétique ; par M. P. Chevenard 28 — Étude thermique du paramagnétisme des sels de cobalt en solution ; par M. Chatillon 778 — Sur le paramagnétisme constant des solutions ; par Mlle Paule Collet 1057 — Voir Aimantation, Pouvoir rotatoire magnétique. Parasitologie. ”

“ L’attraction, la répulsion de l’aimant, son mouvement, tant en déclinaison qu’en inclinaison, démontrent donc que l’effet de cette force magnétique est un mouvement composé, une impulsion différemment dirigée ; et cette force magnétique agissant, tantôt en plus, tantôt en moins, comme la force électrique, et se dirigeant de même de l’équateur aux deux pôles, pouvons-nous douter que le magnétisme ne soit une modification, une affection particulière de l’électricité, sans laquelle il n’existerait pas ? ”

“ Les phénomènes naturels du magnétisme terrestre, comparés à ceux de l'électricité animale, présentent les différences les plus tranchées.
Ceux qui appartiennent à l'électricité ne sont sensibles que dans des circonstances locales et variables. Le magnétisme terrestre exerce une action invincible et durable. Le globe terrestre fait, à l'égard de l'aiguille aimantée, la même fonction qu'un aimant agissant sur un autre, c'est-à-dire, que l'aiguille abandonnée à la force de ce vaste corps magnétique, prend une direction qui va d'un pôle à l'autre. ”

“ La Force Primordiale, génératrice des formes, se révèle a nos sens par quatre manifestations distinctes ; Electricité, Chaleur, Lumière et Magnétisme : mais la vie réside avant tout dans la tension équilibrée des courants ; les corps, possédant la faculté d'absorber et d'organiser les forces libres à leur profit, fixent vers leur centre les forces attractives centripètes, et irradient vers leur surface les forces propulsives centrifuges, se constituant ainsi une atmosphère radiante protectrice et s'identifiant par cette double polarité individuelle au courant bipolaire universel. ”

“ De même, lorsque nous cherchons à vaincre l’attraction magnétique, nous donnons naissance à des courans induits, ne dirait-on pas une vibration née de la rupture d’équilibre des forces polaires ? Il est difficile d’entrevoir dès à présent de quelle nature peut être la vibration de l’éther qui produit l’électricité et le magnétisme : si c’est une vibration tournante analogue à celle que produit la torsion, ou bien une vibration longitudinale comme celle de l’air qui propage le son, ou enfin un autre mouvement d’une forme inconnue. ”

“ L’aimant reçoit des mouvements différents suivant qu’il ne peut que tourner dans le plan de l’horizon, comme l’aiguille d’une boussole, ou dans le plan du méridien magnétique, comme l’aiguille d’inclinaison attachée à un axe horizontal et perpendiculaire au méridien magnétique. Pour imiter ces deux mouvements en en imprimant d’analogues à un courant électrique, il faut que le plan dans lequel il se trouve soit, dans le premier cas, vertical comme celui de l’équateur d’une aiguille aimantée horizontale, et tourne autour de la verticale qui passe par son centre de gravité ”

“ Il se trouve que, d’après l’arrangement des substances de la Terre, ce courant a lieu de l’Est à l’Ouest, et qu’il dirige partout l’aiguille aimantée perpendiculairement à sa propre direction. Cette direction trace ainsi sur la Terre un parallèle magnétique, de manière que le pôle de l’aiguille qui doit être à gauche du courant se trouve par là constamment porté vers le Nord, et l’aiguille dirigée suivant le méridien magnétique. ”

“ C’est cette continuité de matière ferrugineuse magnétique sur la surface de la terre qui a produit le magnétisme général du globe, dont les effets sont semblables à ceux du magnétisme particulier d’une pierre d’aimant. Et c’est de l’électricité générale du globe que provient l’électricité particulière ou magnétisme de l’aimant. D’ailleurs la force magnétique n’ayant d’action que sur la matière ferrugineuse, ce serait méconnaître la simplicité des lois de la nature, que de la charger d’un petit procédé solitaire, et d’une force isolée qui ne s’exercerait que sur le fer. ”

“ Et ce qui prouve encore que le magnétisme n’est qu’un effet de cette force électrique, qui s’étend de l’équateur aux pôles, c’est que des barres de fer ou d’acier, placées dans la direction de ce grand courant, acquièrent, avec le temps, une vertu magnétique plus ou moins sensible, qu’elles n’obtiennent qu’avec peine, et qu’elles ne reçoivent même en aucune manière, lorsqu’elles sont situées dans un plan trop éloigné de la direction, tant en déclinaison qu’en inclinaison, du grand courant électrique. ”

“ Suivant Faraday, le magnétisme fait naître par induction des courants électriques. Ainsi, il n'est qu'une des formes multiples sous lesquelles l'électricité peut se manifester. Quand on réfléchit à la perpétuelle mobilité du magnétisme terrestre, quand on voit l'intensité, la déclinaison, l'inclinaison varier à la fois avec les heures du jour et de la nuit, avec les saisons et même avec la succession des années, on a tout lieu de croire que les courants électriques dont ces phénomènes dépendent, forment des systèmes partiels très complexes dans l'intérieur de l'écorce de notre planète. ”

“ Pour connaître la direction, il faut deux instrumens : l’un mesure la déclinaison, c’est-à-dire l’angle que fait l’aiguille aimantée avec le nord, l’autre l’inclinaison, ou l’angle que fait avec l’horizon un barreau aimanté qui peut se mouvoir librement autour de son centre de gravité. Quant à l’intensité de la force magnétique, on la mesure à l’aide d’un appareil unique. Quand on veut peindre aux yeux la répartition du magnétisme terrestre, on joint sur un globe les points où ces divers élémens ont la même valeur. ”

“ Les expériences qu’il entreprit à la suite de cette remarque donnèrent lieu à une communication faite le 22 novembre 1824 à l’Académie des sciences ; bientôt après, il montra qu’inversement un corps en mouvement agit sur l’aiguille magnétique en repos pour la dévier plus ou moins de la position d’équilibre qu’elle occupe par suite de l’action directrice de la Terre, et même pour l’entraîner tout à fait si la rotation du corps en mouvement est suffisamment rapide. Les conséquences que l’on peut tirer de cette découverte sont indiquées dans le chapitre viii de la Notice sur l’Électro-magnétisme. ”

“ Tout ce système de lignes de force électriques et magnétiques constitue ce que nous appellerons le sillage électromagnétique de la particule, sillage lié au centre et invariable par rapport à lui tant que la vitesse reste constante. Cette présence d’un champ magnétique accompagnant la particule électrisée en mouvement uniforme nous permet de comprendre comment la distribution du champ électrique peut se trouver modifiée quand la vitesse devient suffisamment grande, de même ordre que celle de la lumière. ”

“ De même, l'action simultanée du magnétisme et de l'électricité peut produire du mouvement, comme on le voit dans les expériences de Faraday de la rotation d'un aimant sous l'intluence d'un courant, et de la rotation d'un courant sous l'influence d'un aimant. ”

“ Les faits prouvant que l’atome est susceptible d’une dissociation apte à le conduire à des formes où il a perdu toutes ses qualités matérielles sont aujourd’hui très nombreux, et précisément parmi les plus importants il faut noter cette émission, non seulement par les corps dits radio-actifs, mais encore par tous les autres, de particules animées d’une vitesse de l’ordre de celle de la lumière, capables de rendre l’air conducteur de l’électricité, de traverser les substances matérielles, d’être déviées par un champ magnétique. ”

“ On sait que les phénomènes électriques et les phénomènes magnétiques sont liés si étroitement les uns aux autres, qu'on peut les considérer comme les manifestations d'une seule et même force. L'électricité appelle le magnétisme, et les phénomènes attribués à celui-ci se transforment aisément en phénomènes électriques sous les yeux, ou dans la pensée de l'observateur. Aussi n'est-il pas étonnant qu'après avoir signalé la présence de l'électricité dans les grands phénomènes souterrains, on ait constaté en même temps l'influence exercée par ces phénomènes sur l'aiguille aimantée. ”

“ Nous avons maintenant à considérer des phénomènes où le parallèle se soutient entre le globe et les aimants qui sont à notre portée, relativement à la faculté qu’ont ces derniers de communiquer le magnétisme au fer placé dans leur sphère d’activité. De même l’action du globe, qui s’étend dans l’espace à des distances immenses, est capable de produire un certain degré de vertu magnétique dans les verges de fer et autres corps semblables, dont la force coercitive n’est pas assez grande pour s’opposer à cette action. ”

“ Il est donc évident qu’une pulsation qui résulte de l’arrêt brusque d’un rayon cathodique et dont l’énergie totale est au plus égale à celle de ce rayon, ne peut, en se propageant dans l’espace et en passant sur un électron contenu dans la matière, fournir à celui-ci l’énergie nécessaire pour acquérir la vitesse perdue par le rayon cathodique primaire. On pourrait, d’autre part, penser que l’énergie des rayons secondaires ne dérive pas de celle de la pulsation, mais plutôt de l’énergie interne de l’atome, les rayons primaires n’agissant que comme cause déterminante de l’explosion de l’atome. ”

“ REMARQUES SUR LA RELAXATION MAGNÉTIQUE DES ÉLECTRONS ET DES NOYAUX
L'étude de la dispersion paramagnétique et de l'absorption paramagnétique comme fonctions de la fréquence conduisent à la notion de la constante de relaxation caractérisant le contact thermique entre le système des spins électroniques des ions et le réseau cristallin. Les susceptibilités sont données en première approximation par :
(1)
(2)
où F dépend de la chaleur spécifique du système des spins et du champ constant parallèle au champ alternatif. La constante de relaxation p dépend fortement de la température. ”

“ Les découvertes récentes des physiciens et des habiles chimistes, qui, depuis le commencement de ce siècle, se sont exclusivement livrés à l'étude de l'électricité, à celle du galvanisme, et à celle non moins intéressante de l'électro-magnétisme, démontrent jusqu'à l'évidence la connexion intime de ces fluides entre eux, et leur connexion non moins certaine avec le magnétisme terrestre, avec le calorique, avec la lumière. ”

“ Quand une pulsation qui se propage vient rencontrer un obstacle matériel, la matière se trouve soumise au champ électromagnétique de la pulsation. Si la matière contient des électrons, ceux-ci subissent l’action du champ électrique, et la vitesse qui leur est communiquée peut devenir suffisante pour que quelques-uns d’entre eux soient expulsés dans l’espace environnant. Ainsi peut s’expliquer la production de rayons cathodiques sur un obstacle rencontré par les rayons Röntgen. ”