2-9-19. René Blondlot à H. Poincaré

Nancy Mars 1903

Mon Cher ami,

Je vais d’abord répondre de mon mieux aux questions que vous m’avez posées.

Les rayons émis par un tube focus sont de moins en moins polarisés à mesure que l’angle qu’ils font avec les rayons cathodiques diminue. Même ceux qui sont émis perpendiculairement aux rayons cathodiques ne sont pas entièrement polarisés, comme je l’ai reconnu récemment par des expériences plus raffinées que les premières.

Les rayons émis par un tube sont plus faibles dans les directions obliques aux rayons cathodiques que dans la direction perpendiculaire.

Ce que j’appelais dépolarisation est en fait de la polarisation elliptique, comme le prouve l’expérience suivante : sur le trajet des rayons émis par le tube, interposons un mica orienté à 45 degrés par rapport au plan d’action : on constate que la polarisation rectiligne a disparu; interposons maintenant un second mica, identique au premier (découpé dans la même feuille), mais croisé par rapport à lui : la polarisation rectiligne reparaît. Au lieu d’un second mica, on peut employer un compensateur de Babinet en quartz.

Voici maintenant des expériences entièrement nouvelles : L’existence de la polarisation elliptique entraîne celle de la double réfraction; j’ai alors eu la témérité d’essayer la réfraction simple, à l’aide d’un prisme équilatéral en quartz. Cette réfraction existe, & le phénomène est très gros & aisé à obtenir : un tube envoie à travers des écrans en aluminium, en bois, etc., un faisceau de rayons limité par deux fentes $F$ & $F^{\prime}$ pratiquées dans une lame de plomb.

La petite étincelle (horizontale dans le dessin) est placée en $e$, à un centimètre environ en dehors du faisceau, de façon à ne pouvoir être atteinte, même par la pénombre (l’interposition d’une lame de plomb ne la modifie pas). Maintenant, si l’on interpose un prisme, l’arête en haut, l’étincelle devient beaucoup plus brillante, & inversement, si l’on enlève le prisme.

C’est bien une réfraction et non des rayons secondaires, car si l’on retourne le prisme, ou si on le remplace par une lame à faces parallèles, on n’obtient rien. On peut aussi faire tomber d’abord le faisceau en plein sur l’étincelle, puis le dévier à l’aide du prisme : on retrouve alors avec l’étincelle ce faisceau dévié vers la base du prisme, comme dans le cas de la lumière.

D’après cela, j’ai tout de suite essayé de concentrer les rayons par une lentille de quartz. L’expérience réussit parfaitement : on obtient un foyer extrêmement bien défini dans tous les sens, & dans lequel l’étincelle a une intensité très grande.

J’ai montré ces phénomènes à Haller, qui les a vu aisément, & qui vous en a peut-être parlé.

La réflexion régulière existe : je l’ai vérifié avec une très grande exactitude. Un foyer donne dans une lame de verre bien polie une image virtuelle qui est elle-même un foyer très petit et placé symétriquement. J’ai répété avec succès l’expérience des deux miroirs paraboliques conjugués. Bien que les radiations traversent en partie les miroirs, l’effet est très net. Depuis quinze jours que j’ai observé pour la première fois la réfraction, j’ai varié ces expériences de mille manières.

De tout ce qui précède, il résulte que les rayons que j’étudie ainsi ne sont pas les rayons de Röntgen : la petite étincelle révèle une nouvelle espèce de radiations émises par le tube. Ces radiations traversent l’aluminium, le bois etc.; ils sont polarisés à leur émission même, se réfléchissent, se réfractent, ne produisent ni fluorescence ni action photographique, mais agissent sur la petite étincelle.

Les distances d’une lentille de quartz à l’anticathode & à son image donneraient un indice voisin de 2,1, mais qui semble croître et décroître un peu en même temps que la distance focale principale de la lentille employée. Le prisme semble indiquer un indice moindre, ce qui ne serait peut-être pas contradictoire s’il y a un spectre de ces rayons. Dans les expériences avec une lentille, on trouve que l’étincelle devient très brillante non seulement aux foyers, mais aussi derrière la lentille, tout près de celle-ci. Ceci semble indiquer des rayons extrêmement réfrangibles.

En résumé, ces nouveaux rayons, que j’appelle provisoirement rayons N, du nom de la ville de Nancy, ressemblent tout à fait à la lumière, à part la propriété de traverser l’aluminium, le bois etc., comme les rayons Röntgen. N’y en aurait-il pas dans le spectre solaire ? Ne seraient-ils pas un prolongement de ce spectre ?

Le bois agit sur eux comme un corps biréfringent, ce qui semblerait indiquer une grande longueur d’onde, puisque ce qui rend le bois symétrique tient à une structure relativement grossière.

Des questions se présentent en nombre infini.

J’espère que l’on me pardonnera de m’être trompé en croyant étudier les rayons Röntgen, auxquels j’attribuais les propriétés qui appartiennent en réalité aux nouveaux rayons. Il était impossible de soupçonner cette erreur avant d’avoir rencontré la contradiction relative à la réfraction. Les chimistes ont souvent fait des fautes de ce genre quand ils se sont trouvés en présence de métaux nouveaux. Je ne sais pas encore si mes expériences sur la vitesse de propagation s’appliquent aussi aux rayons de Röntgen; en tous cas elles s’appliquent certainement aux rayons $N$. Comme les rayons Röntgen agissent aussi sur l’étincelle, mais sans polarisation, je pourrai, en répétant mes expériences, savoir si elles s’appliquent à ces rayons; d’avance je ne le pense pas, d’après ma toute première expérience; & alors cela indiquerait que les rayons de Röntgen ont une vitesse beaucoup plus grande que celle de la lumière.

L’insuccès de l’expérience que vous proposiez s’explique maintenant, puisque les rayons sur lesquels j’opère ne sont pas ceux qui produisent la fluorescence & l’action photographique; les rayons Röntgen, qui eux produisent ces effets, sont sans doute tout autre chose (ils ne sont pas polarisés) : ils semblent rester encore tout aussi mystérieux.

Excusez, je vous prie, cette lettre si longue, si décousue, si mal écrite, & croyez à mes sentiments tout dévoués.

R. Blondlot

ALS 8p. Collection particulière, Paris 75017.

Time-stamp: " 3.05.2019 01:30"

Notes

• 1 Albin Haller (1849–1925) est professeur de chimie organique à la Sorbonne, et membre de l’Académie des sciences, section de chimie.
• 2 La “découverte” des rayons N fait l’objet d’une communication (Blondlot 1903) à l’Académie des sciences le 23.03.1903.
• 3 La remarque entre parentheses est un rajout.