V. s. M. VAN DER WILLIGEN. SUR LA FAUSSETÉ

Konig et de celle que je viens de décrire est connu depuis longtemps. Si devant l’objectif d’une lunette dirigée sur une fente éclairée on place une fente double, et devant celle-ci un compensateur de Jamin, disposé de façon que la ligne de séparation des deux plaques tombe sur l’intervalle de la fente double, on voit les minima de seconde classe se déplacer quand on tourne le compensateur. Les deux parties de la fente double sont ici deux sources lumineuses , qui produisent entre elles des battements , parce que le chemin de l’une d’elles, jusqu’à un point du plan focal de la lunette, est continuellement changé par l’introduction continuelle d’une nouvelle épaisseur de verre. Le phénomène peut aussi être interprété comme un simple déplacement d’une figure d’interférence.

Je cite cette expérience parce qu’elle montre que le principe de Doppler, à proprement parler, n’est pas un principe nouveau.

Cette expérience optique est en elle-même très claire ; mais son analogie avec l’expérience acoustique n’est pas grande. Celle-ci dépend d’un allongement ou d’un raccourcissement continuel du chemin de la source vibrante au point où le phénomène se produit ; celle-là dépend, comme beaucoup d’autres phénomènes optiques, d’un changement dans le temps mis à parcourir le même chemin ; en outre, je ne comprends pas bien comment, dans l’expérience optique , on peut parler de battements , qui dénotent une divergence des hauteurs de deux tons, tandis qu’ici les ondulations interférentes ont même longueur. Il en est ici comme en mainte autre circonstance, où se vérifie l’aphorisme: comparaison iiest pas raison.

Qu’il faille tirer de cette expérience la conclusion que le principe de Doppler n’est pas un principe nouveau, c’est ce qu’on ne saurait admettre. Car Doppler veut que par le mouvement de la source la hauteur du ton et la couleur de la lumière soient modifiées, et ses successeurs veulent même que la vibration de la source soit communiquée au milieu ambiant avec une période allongée ou raccourcie; or ni l’une ni l’autre de ces idées ne viendra sans doute à l’esprit de personne en analysant l’expérience

optique dont il est question. Si Ton a en vue autre chose, on doit indiquer nettement la signification qu’on veut attacher à ces mots ^principe de Doppler,” et s’en tenir à ce qui découle directement de l’expérience. On en viendra alors aux limites étroites dans lesquelles se restreint mon explication des expériences acoustiques; je n’aurai plus d’objections à faire, mais alors aussi on devra renoncer à appliquer le principe à l’analyse spectrale du ciel.

§ vm.

30. Je prends ici congé de mes prédécesseurs et vais maintenant parler en mon propre nom.

Antérieurement j’ai déjà cherché à maintenir les droits et la valeur de l’hypothèse de Fresnel en ce qui concerne son application aux phénomènes de diffraction. La question de la différence entre les constantes de l’aberration données par Delambre et par Struve est, il est vrai, encore pendante; mais il me paraît certain que la solution sera trouvée dans l’observation, et non dans la théorie.

Essayons maintenant de ramener la science de la voie fausse dans laquelle, à mon avis, elle a été engagée. Conformément à ce qui a été dit à l’art. 5, je suppose ici l’éther de la densité normale en repos dans l’espace.

L’hypothèse de Fresnel contient probablement l’expression de la vérité; elle me suffit encore pleinement, en tenant compte du dernier travail de M. Veltman, pour expliquer comment la réfraction ou, pour mieux dire, la déflexion que le rayon lumineux éprouve de la part d’un milieu réfringent, reste tout à fait indépendante du mouvement de ce milieu. Sans doute , et c’est là le I point faible de l’hypothèse^), elle exigerait, au point de vue de

D Sur Viniiuence que le mouvement de la Terre exerce sur les 'phénomènes de diffraction. Archives du Musée Teyler , Vol. III, p. 72.

*) aussi: Hoek, Recherchés astronomiques de V Observatoire d'TJtrecht,

première livraison. De V influence des mouvements de la Terre sur les phénomènes fondamentaux de V optique dont se sert l'astronomie. 1861.

Asiron. Nachr., B. LXXV, p. 160.

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r interprétation physique , que Tentraînement de Téther par le milieu réfringent se fît dans une mesure variable suivant la période de vibration de la couleur; mais M. Veltmann lui-même a déjà montré qu’à l’entraînement variable de l’éther on n’a qu’à substituer un entraînement variable des ondes lumineuses , pour que l’explication du phénomène soit remise dans la bonne voie. Pour le moment , je ne m’occupe pas de savoir quel est le sens physique de cette explication mathématique. La mécanique nous laisse encore ici dans l’ignorance; peut-être prouvera- t-elle un jour que c’est la pression exercée par le milieu matériel en mouvement sur l’éther immobile au sein de l’espace qui produit ce déplacement ou entraînement variable des ondes lumineuses.

Plus haut, à l’art. 5, j’ai déjà noté qu’un entraînement éventuel de l’éther ambiant par la source lumineuse déplacée ne faciliterait pas, dans ma manière de voir, l’explication de la propagation de la vibration inaltérée. En effet, le cas extrême, celui où la source et l’éther ambiant se déplacent ensemble , serait sous ce rapport , conformément au résultat obtenu par M. Petzval dans son premier Mémoire, en apparence le plus favorable de tous ; mais la difficulté consisterait alors à prouver que la vibration courante se transmet, sans raccourcissement, d’une portion déplacée du milieu à une portion en repos.

31. Tout ce que j’ai à dire se résume, en effet, dans le principe de la conservation de la période de vibration et de la longueur d'onde vraie y lors de la transmission entre la source déplacée et l'éther y et dans la propagation jusqu'au milieu réfringent; l’éther étant, je le répète, supposé en repos.

Je prends pour base de mon raisonnement les points suivants , que tous les physiciens accorderont sans doute volontiers: 1®. la source vibratoire n’est pas un point mathématique, mais a indubitablement une certaine extension physique ; 2®. cette source vibratoire limitée doit être conçue, ainsi que l’ai déjà indiqué à l’art. 5 , et d’après tout ce que nous savons des corps qui émettent des

) Astrom. Nachr., B. LXXVI, p. 143.

tons, comme composé d’un grand nombre de molécules , qui vibrent toutes dans des orbites semblables et parallèles , et dont des masses entières se trouvent au même instant dans la meme phase , c’està-dire, ont la même anomalie; sur les lignes ou les surfaces nodales éventuelles , cette vibration devient tout à fait nulle , pour reparaître peu à peu, avec un saut d’une demi-circonférence dans la phase, à l’autre côté du nœud; 3®. la sphère d’action directe d’une molécule en état de vibration fixe n’est pas bornée aux molécules du milieu immédiatement voisines , mais s’étend bien certainement encore un peu au-delà.

Sauf peut-être M. Klinkerfues, tous ceux qui se sont occupés de la question l’ont envisagée trop exclusivement à un point de vue abstrait; ici, au contraire, elle sera traitée d’une manière purement concrète.

32. Une molécule animée de vibrations fixes, isolée*, infinement petite et capable d’action directe seulement sur les molécules du milieu immédiatement voisines, ne saurait, si elle se déplace, transmettre sa vibration au milieu intégralement, c’est-à dire comme un tout, ni avec conservation de la période, ni avec allongement ou raccourcissement, aussi longtemps que le milieu ne partage pas complètement son mouvement de translation. Il ne peut être question, comme nous l’avons déjà dit au § I, d’admettre , comme effet de ce mouvement, un simple allongement ou raccourcissement de la période de' la vibration transmise ; toutes les impulsions différentielles doivent s’éparpiller , — c’est là le résultat de l’abstraction poussée trop loin, — en vibrations spontanées de périodes inconnues. Dans le cas seulement où la molécule vibrante ' primaire et le milieu se déplacent ensemble avec la même vitesse , ij la vibration est transmise intégralement, mais alors aussi avec une période complètement inaltérée ; nous rencontrons ici M. Petzval , avec sa démonstration de la conservation de la durée de vibration dans un milieu entraîné par un courant uniforme.

Supposons maintenant , en premier lieu , que la sphère d’action directe de la molécule vibrante primaire s’étende plus loin que les molécules du milieu immédiatement voisines, — ce qui est