EMPLOI DU QUARTZ COMPENSATEUR

par /(u. La différence des vitesses et des chemins parcourus, dans la plaque uniaxe, a mis le rayon extraordinaire en retard par rapport à l'autre. Par un choix convenable du peint t, on peut faire en sorte que ce retard soit justement d'un quart d'ondulation. Mais, dans le mica, la composante dirigée suivant On,,, esl celle qui se propage le plus vite. Donc le retard du rayon extraordinaire s'y atténue, et précisément (ou à peu de chose près) de la même quantité. Par suite le point/, ainsi déterminé, correspond à un relard nul et doit être obscur. Au contraire, suivant Ong, le retard produit par la plaque ne peut que s'accentuer et, sur cette direction, ce qu'on trouvera d'abord, en s'éloignant de <>. .est un point a' où le retard total sera d'une longueur d'onde et où, par conséquent, devra passer le premier anneau obscur les niçois étant croisés). Ce point sera [dus rapproché de 0 que le point a, où passerait l'anneau s il a v avait pas de lame de mica ; en effet, au lieu de partir d'un retard nul, on est parti d'un retard déjà appréciable et égal à un quart d'onde.

On voit donc que, dans le cas d'un cristal uniaxe positif, le mica ('tant placé comme nous l'avons dit relativement au polariseur et à l'analyseur, d'abord les anneaux isochromatiques doivent se contracter de a en a' dans les quadrants que traverse l'axe ng du mica, et se dilater de b en b' dans les quadrants opposés ; ensuite la croix noire doit se disloquer, deux taches noires t et t' apparaissant, à égale distance du centre, sur la ligne de l'indice n,n, perpendiculaire à la ligne des axes optiques delà lame quart-d'onde. Au contraire, avec un cristal négatif, la contraction des anneaux aurait lieu suivant n,n et les taches noires apparaîtraient sur la ligne iiu.

Comme, en général et surtout dans le cas des cristaux microscopiques), la croix noire se voit beaucoup plus nettement que les anneaux, c'est le phénomène des taches noires qui est vraiment caractéristique de la détermination du signe optique. Aussi a-t-on coutume de reproduire, sur la monture de la lame de mica, dans sa partie gauche, les indications relatives à ces taches (fig. 3oo).

Emploi du quartz compensateur. — La méthode qui vient d'être indiquée ne s'applique ni aux cristaux biaxes, ni aux lames uniaxes trop épaisses pour laisser apparaître des anneaux, ou taillées parallèlement à Taxe. Il y a bien, avec la lame de mica quart-d'onde, une dislocation particulière des anneaux de la figure des cristaux biaxes; mais l'appréciation n'en est pas toujours facile. En revanche, voici un procédé qui rend de grands services :

Quand on a déterminé les deux axes d'élasticité d'une plaque cristalline, on peut se proposer de rechercher laquelle de ces deux directions correspond à la plus grande et laquelle à la plus petite élasticité. Cela permet de trancher la question du signe optique, soit pour une lame uniaxe parallèle à l'axe (qui est positive quand la direction de l'axe est celle du minimum d'élasticité), soit pour

(i) Ce serait tout à fait exact si les rayons aboutissant on B c'étaient pas obliques sur la plaque; mais leur obliquité est faible.

DE LAPPAREXT, COURS DE MINÉnALOGIE. 10

une lame biaxe parallèle au plan des axes optiques (qui est positive quand la bissectrice aiguë coïncide avec la direction de moindre élasticité). On emploie à cet effet un quartz compensateur. C'est une lame de quartz taillée en coin et découpée sous la forme d'un rectangle allongé suivant l'axe principal. Le quartz étant positif, la longueur du rectangle fixe la direction du minimum d élasticité. Soient NX. N N (fig. 3oa) les sections principales des niçois croisés, dans l'appareil à lumière convergente. Plaçons la lame cristalline à étudier dans la situation du maximum d'éclairement, auquel cas les deux axes d'élasticité de la plaque, ad et bb', sont à ',5 degrés des sections principales des niçois. La plaque est supposée trop épaisse pour que les anneaux isochromatiques puissent s'y développer.

Cela veut dire que les vibrations parallèles à aa' et à bb' présentent, à la sortie, une différence de phase trop considérable, égale à ni, n étant très o-rand, ce qui produit, comme on sait, du blanc d'ordre supérieur.

Introduisons maintenant la lame compensatrice de quartz et supposons que aa' corresponde au maximum et bb' au minimum d'élasticité. Dans le quartz, ce sont les vibrations parallèles à AA', c'est-à-dire à aa', qui rencontrent la moindre élasticité. Donc, a un certain moment de l'introduction du quartz, l'épaisseur correspondante produira une différence de n'I, en sens contraire de la précédente. L'interférence, après réduction par l'analyseur, aura donc lieu avec un retard de (n — n') X, et comme n — n' peut être rendu aussi petit que l'on veut, par le déplacement du coin de quartz suivant AA', on a ainsi le moyen de faire naître les franges d'interférence. Si, au contraire, on avait disposé AA' parallèlement à bb1, la différence de marche eût été de (n+»') À et la figure d'interférence serait devenue d'autant moins visible.

Par suite, lorsqu'une plaque cristalline a été placée entre les niçois croisés, dan< la situation du maximum d'éclairement, il suffit de disposer la lame de quartz de manière que la direction de son axe optique soit successivement parallèle aux deux axes d'élasticité de la plaque. Celle des deux positions qui fait apparaître des franges d'interférence correspond au maximum d'élasticité, c'est-à-dire au plus petit indice n'p.

On taille souvent le quartz, comme le mica quart-d'onde, en une lame rectangulaire, oâ l'axe optiquo est à \~< de l'allongement. Il suffit donc de retourner eette lame pour changer de 90 degrés la position de l'axe optique.

POLARISATION ROTATOIRE