POLARISATION PAR LES CRISTAUX BIAXES
cristal négatif, c'est-à-dire que les vibrations ordinaires y sont plus retardées que les autre-; il est donc naturel qu'elles soient aussi plus rapidement absor- Cel effel sera le mieux marqué si la plaque est taillée parallèlement à Taxe optique. En effet, dans ce cas, un rayon incident normal voit ses \ ibrations, contenues dans le plan même de la plaque, s'y décomposer en deux, l'une extraordinaire, suivant Taxe optique lui-même, ! autre, ordinaire, perpendiculairement à cet axe. C'est donc pour cette position qu'il y a le plus de différence entre les vitesses de propagation, alors égales à '/ pour les vibrations extraordinaires et à b pour les autres. Avec une plaque de ce genre, la rapidité di l'extinction de ces dernières sera donc proportionnellement plus grande.
Sur ce principe est basée la construction de la pince à tourmalines. Deux lames de tourmaline verte, taillées parallèlement à l'axe et épaisses d'environ un millimètre et demi, sont disposées l'une au-devant de l'autre, «la ti s nue monture métallique assez élastique pour permettre l'interposition d'une lame cristalline qu'on veut étudier. En tournant le cercle dans lequel l'une des deux tourmalines est enchâssée, "ri amène I appareil au maximum d'obscurité, c'està-dire qu'alors les sections principales sont à angle droit l'une sur l'autre. On peut donc procéder comme avec les niçois croisés; mais si cet instrument est P"ii coûteux et d'un maniement: facile, en revanche, la couleur assez foncée de la tourmaline y détermine un notable affaiblissement de l'intensité des images, ce qui est un inconvénient sérieux, lorsqu'on ne se borne pas à observer les phénomènes d'extinction.
Souvent on combine une lame de tourmaline verte avec une autre de couleur brune, ce qui donne au croisement une obscurité plus parfaite. Mais la lame brune a besoin d'être considérablement amincie et son épaisseur ne doit être qu'une petite fraction de millimètre.
POLARISATION PAR LES CRISTAUX BIAXES. — EXTINCTIONS DES LAMES BIRÉFRINGENTES
Caractères des deux rayons réfractés dans les cristaux biaxes. — Tout cristal biaxe a, pour ellipsoïde des indices, un ellipsoïde à trois axes inégaux, dont les moitiés ont respectivement pour valeurs —, -r, -. Supposons
abc
a < b < c. Une onde plane quelconque coupe cet ellipsoïde suivant une ellipse,
dont les demi-axes, —. et -r-., variai des avec la direction de l'onde, sont compris
au l
entre un maximum égal à - et un minimum égal à -. Par conséquent, on peut
dire que les deux rayons auxquels donne lieu la biréfringence, dans un cristal biaxe, sont l'un et l'autre extraordinaires. Chacune des deux vibrations, pola-
- s à angle droit, se propage avec une vitesse variable, dont le minimum est a et le maximum c. Les inverses des (rois vitesse- principales a, b, c, définissent les trois indices principaux, n8, nm, np de la substance, pour la radiation sidérée.
Lorsque le plan d'incidence d'un rayon, au lieu d'être quelconque, se confond avec l'une des sections principales OAB, OAC, < >BC de l'ellipsoïde (8g. 27V. le- choses se passent différemment. Soit 10 un rayon incident, contenu dans la section OAC. L'onde plane coupe l'ellipsoïde suivant une ellipse dont le plan, normal au plan IOA, doit contenir, pour ce motif, l'axe moyen OR. Par conséquent, les deux demi-axes de cette ellipse sont OB et OM, c'est-àdire - et une longueur comprise entre - et -. Cela b ° 1 a c
est vrai, quelle que soit l'inclinaison de MX sur OC. Donc, dans ce cas spécial, le rayon incident donne un rayon ordinaire, dont la vibration OB se propage avec une vitesse constante b et un ravon extraordinaire, dont la vibration OM se propage avec une vitesse variable, comjn-ise entre a et c. Il en est de même pour les deux autres sections principales de l'ellipsoïde.
Lorsque, dans un cristal biaxe, la face d'incidence est normale à l'un des axes d'élasticité, et que le rayon est normal, par exemple suit la direction AO, ses vibrations, OB et OC, se propagent avec les vitesses b et c, et ainsi deux rayons, animés de vitesses différentes, suivent la même direction. Si la face de sortie n'est pas parallèle à la face d'entrée, les deux rayons se séparent à l'émergence.
Signe optique des cristaux biaxes. — Dans l'hypothèse où nous nous sommes placés, c'est-à-dire avec a < b < c, pour un rayon contenu dans la section principale AOB, perpendiculaire à l'axe de plus grande élasticité, le cristal se comporte comme un cristal uniaxe attractif, puisque la vitesse c du ravon ordinaire est plus grande que la vitesse du rayon extraordinaire. Au contraire, pour un rayon incident contenu dans la section BOC, normale à l'axe de plus petite élasticité OA, le rayon ordinaire, qui vibre suivant OA, a le minimum de vit< sse, égal a a. Le cristal se comporte pour ce rayon comme un cristal uniaxe répulsif.
D'après cela, il semblerait qu'un cristal biaxe ne dut pas avoir de signe optique bien défini. On peut cependant lui en assigner un, en vertu de la convention suivante : Si les sections circulaires (revoir lig. 271 de l'ellipsoïde se rapprochenl sensiblement du plan BOC, on peut dire que la surface tend vers un ellipsoïde de révolution autour de l'axe <>.\. avec a < b, ce qui donne un cristal attractif. Dans ce cas, les axes optiques, toujours perpendiculaires aux