Éd. 1971-1976

polymorphisme (suite)

Transformation ordre-désordre

• Rotation de molécules ou d’ions complexes. Cette rotation, due à l’agitation thermique, augmente la symétrie. Ainsi, des composés moléculaires tels que HCl, HBr, HI, CH₄ sont polymorphes, et la forme solide, stable avant la fusion, est un assemblage compact de sphères, ce qui veut dire que, dans le cristal, ces molécules ont, d’une manière statistique, la symétrie sphérique. Le nitrate d’ammonium NH₄NO₃ manifeste à la pression ordinaire cinq modifications polymorphiques ; la forme à plus haute température, stable entre 125 °C et le point de fusion 168 °C, est cubique avec la structure CsCl (coordination 8). C’est que les ions NO₃^– et NH₄⁺ ont, par rotation, en moyenne, la symétrie sphérique.

• Réarrangement plus ou moins ordonné par substitution. Certains atomes de nature chimique différente, par diffusion thermique, occupent à température élevée les mêmes sites cristallographiques et deviennent statistiquement équivalents. La symétrie est la plus grande. À température plus basse, ils se distinguent avec une disposition ordonnée et une symétrie plus basse. C’est un cas fréquent en métallurgie. Le cas classique est l’alliage or-cuivre AuCu₃. Dans la forme désordonnée, à haute température, les atomes Cu et Au occupent au hasard les sites d’un réseau cubique à faces centrées. Dans la forme à basse température, les Au s’ordonnent aux sommets des cubes, et les Cu aux centres des faces. Cette surstructure a une symétrie quadratique.

Le polymorphisme de ce type s’observe aussi dans les aluminosilicates, dans lesquels les atomes Si et Al sont aux centres de tétraèdres quasi réguliers d’atomes d’oxygène. Ainsi, le feldspath potassique KAlSi₃O₈ est monoclinique dans la forme désordonnée, où les Si et les Al occupent au hasard les mêmes sites tétraédriques, comme cela se produit dans la sanidine, d’origine volcanique, formée à température élevée ; avec un traitement thermique convenable, les Si et les Al diffusent vers des sites qui caractérisent la forme ordonnée, ou à basse température, triclinique, qui est le microcline. Cet ordre, que l’on peut mesurer, permet de retracer l’histoire thermique de la roche dans laquelle se trouve le minéral.

J. W.

Deux savants

Percy Williams Bridgman,

physicien américain (Cambridge. Massachusetts, 1882 - Randolph, New Hampshire, 1961). Il s’est attaché à la production d’ultrapressions (plusieurs centaines de milliers d’atmosphères) et à l’étude des propriétés de la matière sous leur action. Il a ainsi découvert plusieurs variétés de glace. Prix Nobel de physique en 1946.

Gustav Tammann,

chimiste allemand (Iambourg, auj. Kinguissepp, près de Leningrad, 1861 - Göttingen 1938). Il réalisa des expériences sur les très fortes pressions et fut l’un des créateurs de l’analyse thermique des métaux.

Polynésie

Partie de l’Océanie*.

La Polynésie est constituée de nombreuses îles, comme son nom le souligne bien, mais ces terres sont dispersées à travers tout le Pacifique central, de part et d’autre de l’équateur, et leur superficie totale dépasse à peine 25 000 km², dont 16 700 pour les seules îles Hawaii*.

La plupart des îles polynésiennes se groupent en archipels qui correspondent aux parties émergées de vastes dorsales sous-marines, formées par des épanchements de laves basaltiques, le long de grandes fissures de direction N.-O. - S.-E. Quelques volcans sont encore actifs, en particulier aux îles Hawaii et Tonga, mais la plupart sont éteints et ont été profondément démantelés par l’érosion ; certaines îles présentent un modelé pittoresque de pitons escarpés et de crêtes aiguës (Moorea, Rarotonga, etc.) ; le long du rivage s’étire une étroite plaine littorale protégée des attaques de la mer par un récif-barrière qui enserre un lagon.

Les constructions coralliennes sont, en effet, très abondantes, et certains groupes (Ellice, Tuamotu) sont surtout formés d’atolls. Assez souvent, on trouve dans un même archipel à la fois des îles hautes et des îles basses : les îles Cook comportent un groupe nord avec six atolls et un groupe sud volcanique et montagneux.

Les îles polynésiennes ont un climat tropical, mais la chaleur est souvent atténuée par le souffle des alizés et, sur les plus grandes îles, par les brises côtières. Les pluies sont abondantes sur les îles montagneuses, particulièrement sur les côtes orientales, au vent, mais les îles plates peuvent souffrir d’une relative sécheresse.

Toutes les îles du Pacifique central ont été découvertes et colonisées par des populations de race polynésienne. De peau assez claire, les Polynésiens ont de grands yeux en amande, des cheveux plats ou ondulés. La langue maorie, divisée en plusieurs dialectes, fait partie des langues austronésiennes (ou malayo-polynésiennes). Étonnants navigateurs, les Polynésiens seraient venus du Sud-Est asiatique et auraient peuplé de proche en proche tous les archipels. Vers 750-500 av. J.-C., ils étaient déjà installés aux Samoa et aux Tonga. Vers le ii^e s. avant notre ère, ils se trouvaient aux Marquises et dans les îles de la Société, d’où ils auraient découvert les Hawaii (v. 120 apr. J.-C.), l’île de Pâques (v. 400) et la Nouvelle-Zélande (v. 1000), dont la population maorie est d’origine polynésienne. Des contacts épisodiques ont même eu lieu avec la côte péruvienne, mais, en dépit de l’exploit du Kon-Tiki, l’hypothèse d’un véritable peuplement des îles à partir de l’Amérique ne semble pas devoir être retenue.

Certaines îles polynésiennes ont été découvertes par les navigateurs espagnols au xvi^e s. et hollandais au xvii^e s., mais l’exploration systématique des archipels date du xviii^e s. (Cook, Bougainville, etc.) Au xix^e s., les rivalités entre les grandes puissances maritimes ont abouti à un partage politique : la France s’est installée dans les îles de la Société (Tahiti, 1843) et dans les archipels voisins des Tuamotu, des Gambier, des Marquises et des Australes, tous regroupés en 1885 sous le nom d’Établissements français de l’Océanie (E. F. O.) et devenus en 1958 le territoire d’outremer de la Polynésie française. La France avait également établi son protectorat sur les îles Wallis et Futuna, devenues, elles aussi, territoire d’outre-mer. Les Britanniques ont pris en main les destinées des îles Cook (1888), aujourd’hui rattachées à la Nouvelle-Zélande, et des Tonga (1900), protectorat devenu indépendant ; les Samoa occidentales, d’abord allemandes, puis néo-zélandaises (mandats de la S. D. N., puis de l’O. N. U.), sont devenues indépendantes en 1962. Le Royaume-Uni administre toujours les îles Phœnix (Canton), Line (Christmas), qui forment la partie polynésienne des Gilbert, les îles Tuvalu (anc. Ellice) et l’île Pitcairn. Les États-Unis ont occupé les Samoa orientales (1899) et surtout les îles Hawaii, annexées en 1898 et devenues en 1959 le 50^e État des États-Unis. Le Chili possède l’île de Pâques.