DÉTERMINATION DU SIGNE OPTIQUE

croit- noire disparaît. Pour la revoir d'où le nom de stauroscope, dérivé de Etaupdç, crois , il faut tourner la lame biréfringente d'un certain angle, qu'on lit sur la graduation du porte-objet, jusqu'à ce que, les axes d'élasticité de la

lame étant devenus parallèles aux sections principales des niçois, celte lame fonctionne à ce moment comme un corps isotrope, c'est-à-dire sans rien changer aux conditions de l'interférence. Si donc, au préalable, on a installé la plaque de manière qu'une de ses directions cristallographiques (arête naturelle ou arête de clivage) fût parallèle à la ligne de foi du limbe, disposée elle-même suivant la section principale de l'analyseur, on connaîtra l'angfe d'extinction de la lame étudiée.

Le stauroscope ordinaire ne donne pas une approximation supérieure à un degré. Mais sa sensibilité peut être augmentée par certaines dispositions, dans le détail desquelles nous ne croyons pas qu'il y ait ici lieu d'entrer.

On peut aussi, et avec avantage, remplacer l'emploi du stauroscope par celui d'une lame de Bertrand; mais l'intelligence de ce procédé réclame la connaissance de la polarisation rotatoire. Nous n'en parlerons donc qu'un peu plus loin.

Détermination du signe optique. Cristaux uniaxes. Mica quartd'onde. — Les phénomènes d'interférence peuvent être utilisés pour la détermination du signe optique des cristaux. Supposons d'abord qu'il s'agisse d'une lame uniaxe, taillée normalement à l'axe et montrant par suite, en lumière convergente, la croix noire et les anneaux.

Si, à cette plaque, on superpose une plaque d'une autre substance également uniaxe, la variation de la figure d'interférence dépendra du signe optique des deux substances. Supposons-les de même signe. Dans ce cas, la différence de marche, établie par la première plaque au prolit du rayon ordinaire, par exemple, s'aggrave encore dans la seconde. Les choses se passent comme si l'on avait augmenté l'épaisseur de la première plaque, c'est-à-dire que les anneaux doivent se resserrer. Au contraire, si la seconde plaque est de signe opposé, elle retarde le rayon que la première avait accéléré et détruit, par conséquent, une partie de la différence de marche qui existait à la sortie de la première lame. Les anneaux doivent donc se dilater.

Comme il n'est pas commode de comparer deux figures qui ne sont entrevues que successivement, on préfère à cette méthode un autre procédé, fondé sur lemploi d une lame de mica.

Le mica dont on se sert pour cet usage est la muscovite, espèce biaxe fournissant, par le clivage, des lames minces qui n'introduisent, entre les rayons réfractés, qu'une différence de marche égale à un quart de longueur d'onde. Aussi leur donne-t-on le nom de lames de mica quart d'onde. L'épaisseur de ces lames est d'environ omm,o32. Aux niçois croisés, dans la lumière blanche parallèle, elles donneraient une teinte gris-bleu et la superposition de deux lames semblables produirait du jaune-paille.

PROPRIETES OPTIQUES

Fig. Soo.

La muscovite est biaxe et négative. Comme d'ailleurs son clivage est normal à la bissectrice aiguë, il en résulte que l'axe n9 du minimum d'élasticité est

contenu dans le plan du clivage, où il est représente'' par la trace du plan des axes optiques, tandis que la direction perpendiculaire correspond à l'indice moyen n„. On taille la lame de mica en rectangle, et on s'arrange de telle sorte que le long côté de ce rectangle fasse un angle de i>° avec l'axe ng, dont on ligure habituellement la direction, à droite, sur la monture, par une flèche

(lig. 3oo). Les niçois étant croisés, on introduit le mica quart-d'onde au-dessus de la lame uniaxe à étudier, de manière que le long côté du rectangle soil parallèle à la section principale du polariseur (auquel cas Taxe nn du mica est à , "> degrés des sections croisées des deux niçois). L'introduction du mica disloque la ligure d'interférence. Les anneaux isochromatiques se contractent dans deux quadrants opposés, s'écartent dans les deux autres. Le centre de la croix noire disparait et deux taches noires, diamétralement opposées, se montrent de part et d'autre du centre de la figure, la ligne qui les joint étant tantôt parallèle cristaux négatifs) et tantôt perpendiculaire (cristaux positifs) à l'axe ng du mica.

Sans entrer dans la théorie complète du phénomène, on peut facilement en faire comprendre le principe. Soient (lig. "mu) AA' et PP' les sections principales croisées du polariseur et de l'analyseur. Quand la plaque uniaxe est seule, nous savons qu'il n'y a pas de retard de rayons en O et c'est pour cela que le centre de l'image d'interférence est obscur. Introduisons le mica, de telle sorte que ses axes d'élasticité soient Ong et Onm. Le rayon qui a traversé, suivant la normale en 0, l'analyseur et la plaque uniaxe, se décompose, à la traversée du mica, en deux rayons, vibrant suivant On,,, et On.j. Ces deux rayons ne se propagent pas, dans le mica, avec une égale vitesse; il se produit, à la sortie, un retard justement égal à un quart d'ondulation poulies rayons moyennement réfrangibles. Donc le centre de l'image ne correspond plus à un point de retard nul ci ne peut rester obscur.

É irtons-nous maintenant du point O, dans la direction Onm et supposons que la plaque uniaxe soit positive, c'est-à-dire propage les vibrations ordinaires plus vite que les vibrations extraordinaires. Considérons, sur 0*m, un point t. En ce point aboutissent, en vertu de la convergence de l'appareil, deux rayons non normaux et destinés à interférer après intervention de l'analyseur. L'an, extraordinaire, vibre à peu près suivant On,,, ; l'autre, ordinaire, peut être considéré comme vibrant suivant la parallèle à On, menée