RÉFRACTION

sont au contraire dans un rapport constant pour chaque substance ; ‘«e rapport est nommé l'indice de réfraction de la substance.

Le minéralogiste trouve quelquefois dans cet indice de réfraction le moyen de distinguer certaines substances , pourvu toutefois qu’elles soient pures. Les couleurs peuvent modifier, et en général augmenter la valeur de l'indice de réfraction d'une substance : ainsi la topaze incolore a pour indice 4,610, tandis que dans la topaze jaune cet indice est de 1,632.

L'indice de réfraction n’est pas non plus le même, quand une substance d’une même combinaison chimique cristallise dans deux systèmes : ainsi le carbonate de chaux a pour indices 1,854 et 4,483, tandis que pour l’arragonite ces indices sont 1,693 et 1 ,939. La réfraction simple dépend donc en partie de la nature de la substance, et en partie de l’arrangement moléculaire. C'est sur ce fait intéressant que nous voulions appeler l'attention.

S 4132. Rérracrion pouge. — Nous avons dit plus haut qu’en traversant les substances cristallisées qui appartiennent aux Cinq derniers groupes cristallins , le rayon incident se divise en deux rayons distincts ; de sorte que si l'on regarde un objet à travers un de ces cristaux, on aperçoit deux images de cet objet. Un rhom-

boèdre de Spath d'Islande {carbonate de chaux limpide }, par la limpidité et le volume des fragments qu'on en peut obtenir, est tout-à-fait propre à rendre sensible cette propriété remarquable , qui est en rapport intime avec l'arrangement des molécules et le mode de cristallisation.

La constatation de la double réfraction dans une substance est déjà un fait important, puisqu'elle permet d'affirmer que cette substance cristallisée n'appartient pas au système cubique.

Les deux images données par la réfraction double changent de position relative avec les mouvements que l’on fait subir au cristal ;: mais il en est une qui suit les lois de la réfraction simple , et

dont l'indice reste le même ; tandis que l’autre se place successivement dans des plans différents, et présente des relations variées. La première reçoit, en conséquence, le nom d'image ou rayon ordinaire ; la seconde est nommée image ou rayon extraordinaire.

Il est cependant une direction, et quelquefois deux, dans lesquelles on ne voit qu'une seule image, même à travers un cristal doué de la double réfraction. De là la distinction de ces cristaux en cristaux à un axe et cristaux à deux axes.

. 8133. Cristaux à un axe, — Quand les cristaux ont leurs faces

symétriques ordonnées autour d'une ligne ou axe unique , Comme c'est le cas pour ceux qui dérivent du prisme à base carrée et du rhomboèdre , l'observation prouve qu'il n'existe pas de rayon

extraordinaire, ou, en d’autres termes, qu'il n'y a qu’une seule image , lorsqu'on regarde suivant l'axe du cristal, Une oscillation à droite ou à gauche de cet axe produit la double image,

L'axe suivant lequel l'image est simple, dans les cristaux à double réfraction , est appelé axe optique, axe de double réfraction, ligne neutre. Dans les cristaux à un axe, il se confond avec l’axe cristallographique.

$ 134. Cristaux attractifs ou répulsifs. — Dans certains cristaux à un axe, le rayon extraordinaire est plus éloigné de l'axe que le rayon ordinaire ; dans certains autres, c'est le contraire qui a lieu. Il semble donc que, dans les uns, le rayon extraordinaire soit repoussé par l'axe, et qu’il soit attiré dans les autres. De là le nom de cristaux répulsifs donné aux premiers, et celui de cristaux atiractifs aux seconds. Les cristaux répulsifs sont encore appelés négatifs; les cristaux attractifs reçoivent aussi le nom de positifs. Cette circonstance permet souvent de distinguer l'une de l’autre diverses substances que leurs caractères extérieurs pourraient faire confondre ; c’est ainsi que le Cinabre (sulfure de Mercure), qui est négatif, se distingue de l’Argyrose (sulfure d'Argent ), qui est positif, etc.

$ 135. Cristaux à deux axes, — Dans les cristaux dont toutes les faces verticales ne sont pas ordonnées autour d’une ligne ou axe unique, c’est-à-dire dans le système du prisme droit rectangulaire , et dans ceux des deux prismes obliques des cinquième et sixième groupe, il existe deux axes de double réfraction, c'est-àdire deux directions suivant lesquelles on peut regarder un objet sans le voir double.

Ces deux axes déterminent un plan dans lequel est compris un des axes cristallographiques ; ce dernier recoit le nom de ligne moyenne, parce qu'il partage ordinairement en deux parties égales l'angle que forment entre eux les deux axes optiques. Une ligne perpendiculaire à la ligne moyenne partagerait évidemment en deux parties égales les deux autres angles ou angles supplémentaires que les axes optiques font entre eux ; on désigne en conséquence une telle ligne sous le nom de ligne suppiémentaire.

Dans les cristaux à deux axes, il n'existe de rayon ordinaire que dans un plan perpendiculaire à la ligne moyenne des axes et à la ligne supplémentaire. On voit donc que, dans tous les phénomènes dont il s’agit ici, le plan des axes, la ligne moyenne et la ligne supplémentaire sont entre eux dans des conditions déterminées de symétrie et d'action, en rapport avec la forme cristalline.

$ 136. POLARISATION. — On comprend quelle est l'importance des phénomènes de double réfraction, puisqu'ils se lient si étroite