LXXXIII^ M. — ÉTUDE DE LA POLARISATION CHROMATIQUE. ^O'J
espondent à la section principale et à une section perpendiculaire.
3« On observe avec soin la coloration que prend Timage et /on cherche dans l'échelle chromatique de Brùcke l'épaisseur i'air correspondante; il reste à la multiplier par la constante :1e la substance.
4* Plaçons Tun des axes déterminés précédemment à 4^** du plan primitif de polarisation, et inclinons la lame autour de l*une d'elles ; lorsque la rotation produit un retard dans la diJBférence de marche des deux rayons, ce qui se reconnaît à ce que les couleurs remontent dans Téchelle, la section principale est perpendiculaire à Taxe de rotation.
IL Soleil a indiqué une méthode très simple qui permet de reconnaître si une lame est rigoureusement parallèle à Taxe.
A cet effet, on amène la lentille B' dans le champ de l'instrument, de telle sorte qu'elle fasse converger le faisceau parallèle en son foyer qui doit se trouver sur la glace inférieure ; la lame est couchée sur cette glace et on la recouvre d'une lamelle de mica quart d'onde, orientée de façon que sa section principale fasse un angle de 45^ avec celle de la lame à essayer. Le mica, traversé deux fois par la radiation, fait tourner le plan de polarisation de 90^; l'onde qui était ordi- \aire devient donc extraordinaire, et réciproquement. Les leux ondes sont par conséquent polarisées à angle droit et ne Présentent aucune différence de marche, chacune d'elles ayant parcouru des chemins identiques à l'état ordinaire et extraorlinaire. Si la lame est rigoureusement parallèle, elle ne présentera donc point de trace de coloration dans l'analyseur. Au 3as où le parallélisme n'existerait pas, on verrait apparaître des bandes colorées rectilignes, perpendiculaires à la section principale de lalame(*).
Résultats.
Ce n'est point en passant de nombreuses lames de mica au sphéromètre qu'on choisit les quarts d'onde, dont l'usage est si répandu en Optique, mais bien en étudiant leurs teintes à l'appareil de Norremberg; sur la plate-forme supérieure, ils
(*) Verdet, Leçons d'Optique physique, U, p. 157.
4o8 CBAP. XVI. — POLARISATION.
donnent un gris bleuâtre ; sur la plate-forme inférieure, un jaune peu tranché. Le calcul leur assigne donc pour épaisseur
On noie ces lames entre deux verres dans de la térébenthine, et on les installe dans un liège octogonal qui permette d'orienter sans peine leur section principale et de la faire tourner de 4^^ ou 90*. La direction des axes se détermine toujours sur le cristal épais duquel on tire par clivage la lame quart d'onde.
Le mica devrait être uniaxe et taillé parallèlement à cet axe; mais on est forcé d'admettre les biaxes, et alors la lame esi taillée parallèlement à l'une des sections principales du cristal, et l'on admet que l'un des axes contenus dans cette section principale joue le rôle d'un axe unique.
L'appareil de Norremberg se prête aux plus curieuses expériences de la polarisation : rappelons pour mémoire les étoiles, fleurs, papillons, etc., de gypse qui donnent de magnifiques figures colorées, et les lames d'œil de poisson, de pointes d'oursin, de gomme copal, etc., sujettes à la double réfraclion accidentelle.
On augmente le champ en ajoutant une lentille sur le cristal pour opérer dans la lumière divergente : les verres trempés, cliaufl'és, ployés ou comprimés donnent alors les couleurs les plus vives.
Un disque concave de quartz produit des anneaux : en le combinant avec un quartz parallèle mince, on voit ces anneaux changer de couleur, et, si l'épaisseur est convenable, il se forme un anneau noir quand les sections principales sont croisées.
Un quartz ou un ^ypse parallèle prismatique fait voir des bandes colorées plus ou moins étalées.
Enfin, le compensateur de Babinet, formé de deux quarlz prismatiques parallèles, égaux, renversés et croisés, montre dos franges parallèles avec une raie noire au milieu.
LMntluonoo de la direction, suivant laquelle la lame est taillée, peut aussi être étudiée par cet appareil; car, les teintes dépendent, toutes choses égales d'ailleurs, de la direction des laoos do la lanio.
LXXXIT*' M. — QUANTITÉ DE LUMIÈRE POLARISÉE. 409
S'il s'agit d'un crislal uniaxc, les teintes sont d'autant moins élevées que la lame se rapproche davantage d'être perpendiculaire à l'axe; dans une lame exactement perpendiculaire, les couleurs disparaissent entièrement.
Terminons cette manipulation par l'examen des ingénieuses combinaisons de mica obtenues par M. Reuscli (*). En superposant un gi'oupement binaire de 12 lames de mica, d'épaisseur 7-> croisées à 60°, le savant professeur obtient un résultat
qui semble correspondre à la fois à la polarisation chromatique et à la polarisation rotatoire; l'analyseur étant à zéro, si l'on vient à tourner la lame dans son plan, les teintes changent d'intensité, et non de couleur; au contraire, quand on fait tourner l'analyseur, les couleurs se succèdent à peu près comme avec un quartz. Une pile, formée par le groupement
trois par trois de 3o lames -^y reproduit exactement les effets
de la polarisation rotatoire.
Soleil avait obtenu un résultat analogue en plaçant entre deux micas quart d'onde, parallèles ou croisés, une lame mince cristalline dont la section principale était à 4^** de celles des micas : le gypse réussit fort bien, et, en lumière parallèle, le système se comporte comme un quartz. Un quartz perpendiculaire, enclavé de môme entre deux micas croisés, perd an contraire son pouvoir rotatoire.