VIII. — SPECTROSCOPES
244. méthode de Fraoenhofer. — Frauenhofer , pour étudier les spectres, regardait au travers d'un prisme, dans une bonne lunette de théodolite , une fente placée à une distance de 12 mètres environ.
245. Speetroseope à vision obllqae. — Sur les indications de Babinet, on ne tarda pas à adopter dans l'observation des spectres, comme dans d'autres instruments dont nous parlerons plus loin, l'emploi d'un collimateur^ c'est-à-dire d'une fente placée au foyer principal d'une lentille; on eut alors des instruments appelés spectroscopes. Puis on augmenta la dispersion des rayons lumineux en les faisant se réfracter successivement au travers de plusieurs prismes.
La figure 174 représente un spectroscope ordinaire à deux prismes.
La source lumineuse qu'il s'agit d'étudier est placée devant une fente A supposée perpendiculaire au plan de la figure, et dont on peut écarter ou rapprocher les deux bords; cette fente, placée à l'extrémité d'un collimateur A6, est située dans le plan focal principal de la lentille B placée à l'autre extrémité. Un faisceau de rayons passant par un point de cette fente est donc transformé par la lentille en un faisceau parallèle.
Ce faisceau se décompose, en traversant les prismes, en une série d'autres faisceaux parallèles correspondant aux diverses couleurs simples qui composent la radiation étudiée. Ces rayons sont reçus dans une lunette CL, et, si nous considérons en particulier Tun de ces faisceaux de lumière simple, nous obtiendrons Timage correspondante du point de la fente en menant par le centre optique C de l'objectif une parallèle au faisceau incident jusqu'à sa rencontre avec le plan focal principal. Chaque point de la fente fournira une
image semblable, et si, comme cela a lieu généralement, le collimateur et la lunette ont même distance focale, l'image de la fente, ainsi formée, aura les mêmes dimensions que la fente elle-mênie. Enfin, les diverses couleurs donneront une série d'images constituant le spectre de la source lumineuse; on regarde ce spectre au travers de l'oculaire L. La lunette est mobile autour de la plateforme qui porte les prismes, de sorte qu'on peut toujours y voir le spectre dans toute son étendue, même quand il ne se place pas tout entier dans le champ de l'instrument.
Les objectifs du collimateur et de la lunette doivent être achromatisés, sans quoi les diverses parties du spectre ne se placeraient pas dans le même plan focal et ne seraient pas simultanément au point dans l'oculaire.
Les prismes sont toujours placés dans la position qui correspond au minimun de déviation pour le rayon moyen qui les traverse. C'est pour cette position que les images sont les meilleures quand les faisceaux réfractés ne sont pas rigoureusement parallèles (97). C'est pour cette position aussi que les angles d'incidence sont, dans
leur ensemble, les plus petits et que, par suite, il se perd le moins de lumière par réflexion sur les faces des prismes.
246. Micromètre. — Supposons maintenant qu'ayant à observer dans ce spectroscope deux ou plusieurs spectres présentant des raies ou des bandes, on veuille comparer les positions des raies d'un spectre aux positions des raies de l'autre. On peut, dans ce but, se servir d'un micromètre. C'est une petite échelle divisée tracée sur verre et placée à l'extrémité d'un tube, dans le plan focal principal G d'une lentille I. On éclaire ce micromètre à l'aide d'une bougie ou d'un bec de gaz, et on place le tube de telle sorte que les faisceaux parallèles émanés des traits du micromètre se réfléchissent sur la face d'émergence du dernier prisme N, et pénètrent dans la lunette; dans cette lunette, ces faisceaux se comportent comme les faisceaux dispersés, et vont former, dans le plan focal, une image du micromètre qui se superpose au spectre. Quelle que soit la position de la lunette, on y verra toujours cette image et le spectre dans la même position relative, puisqu'ils sont formés par des faisceaux de rayons de direction fixe, et on pourra repérer sur les traits du micromètre les diverses raies observées. Si, après cela, on change la source lumineuse qui. éclaire la fente A, les rayons de même réfrangibilité suivront toujours la même marche et correspondront toujours aux mêmes divisions micrométriques.
Un autre moyen de comparer deux spectres consiste à les produire simultanément dans le spectroscope : il faut, pour cela, éclairer respectivement les deux moitiés de la fente avec les deux sources lumineuses. A cet effet, on place devant l'une des moitiés un petit miroir incliné sur l'axe du collimateur ou mieux un prisme à réflexion totale, P; une lumière placée latéralement en K éclaire cette partie de la fente, tandis que l'autre moitié laisse passer les rayons d'une source placée en H sur l'axe du collimateur. On voit, en regardant dans la lunette, deux spectres superposés dans lesquels les rayons d'égale réfrangibilité se correspondent exactement. Les raies du spectre solaire, en particulier, constituent un excellent micromètre, et on leur rapportera, toutes les fois que ce sera possible, les raies des autres spectres.
247. Spectroseope & vision directe d'Amicl. — Pour éviter de pointer la lunette dans une direction toute différente de celle de la source lumineuse à étudier, Amici a imaginé des systèmes de prismes qui, tout en dispersant la lumière, maintiennent à peu près les rayons dans leur direction primitive. La construction d'un pareil système n'est possible que grâce à l'inégalité du pouvoir dispersif (166) des diverses substances; par exemple, le pouvoir dispersif du flint étant beaucoup plus grand que celui du crown, on pourra, à l'aide de
deux prismes de crown M et N (fîg 175) disposés en sens inverse d'un prisme de flint P, annuler, pour un rayon déterminé, la déviation produite par ce dernier, sans Fannuler pour les autres rayons, et, par conséquent, sans détruire la dispersion. Les prismes sont généralement combinés de manière à annuler la déviation pour les rayons dont la réfrangibilité correspond à la raie F du spectre solaire.
Un pareil système est encore placé entre un collimateur AB et une lunette CL, dont les axes pourront être maintenant placés à
Fig. 175.
peu près dans le prolongement Tun de Tautre. Un micromètre FG sera toujours disposé de manière à superposer son image au spectre qui se forme dans le plan focal de l'objectif C.
248. Spectroscope à vision directe de Ttaollon. — Le spectroscope
d'Amici n'a jamais une bien grande dispersion et, dans le spectroscope à vision oblique, on n'obtient une forte dispersion qu'en employant des prismes nombreux. Le spectroscope de M. Thollon réunit l'avantage de la vision directe avec celui d'une forte dispersion obtenue à l'aide d'un petit nombre de prismes. En voici le principe. Les rayons lumineux la (fîg. 176), venant d'un collimateur, sont reçus sur un premier prisme à réflexion totale ABC qui les renvoie au travers d'une série de prismes ACE, P, R, où ils se dispersent : ils tombent alors sur la face hypoténuse d'un deuxième prisme à réflexion totale S, représenté à part, dans lequel ils se réfléchissent successivement en f et en g pour revenir dans un plan horizontal situé au-dessous de la première partie de leur trajet, et traverser de nouveau les prismes R, P, ACE; ils passent au-dessous du prisme ABC, moins haut que les autres, continuent leur route au travers des prismes BDF, Q, T, et se réfléchissent dans le prisme U, qui est symétrique de S et les ramène à l'étage supérieur; ils reviennent après de nouvelles dispersions se réfléchir dans le prisme à réflexion totale BCD qui les renvoie dans une lunette fixe placée exactement dans le prolongement du collimateur.
Pour une position déterminée des prismes, un seul faisceau de rayons, celui qui se propage dans les conditions du minimum de déviation, prend, après ces réflexions et réfractions successives, une direction aX rigoureusement parallèle à sa direction d'incidence la, et donne sous le réticule jde la lunette une image de la fente du collimateur. Mais les prismes sont portés par un système de tiges articulées qu'on peut déformer, en agissant sur la vis V, de manière à amener successivement dans la direction aX les rayons de réfrangibilités diverses : en regardant dans la lu^ nette, on voit le spectre se déplacer à droite ou à gauche suivant qu'on tourne V dans un sens ou dans l'autre.
La vis V porte un tambour divisé tournant devant un repère.
Fig. ire.
Gomme, à une position déterminée de ce tambour, correspond, sous le réticule de la lunette, un rayon de réfrangibilité déterminée, on pourra caractériser cette réfrangibilité par la division du tambour dont la graduation tiendra lieu de micromètre.
249. Spectres continus. — Une fois en possession d'un spectroscope, on peut se proposer d'étudier les spectres des diverses sources lumineuses.
Plaçons devant la fente de l'instrument un corps solide incandescent, tel qu'une lame de fer rougie au feu ou un charbon enflammé. Si la température de ce corps ne dépasse pas ce qu'on appelle le rouge sombre^ le spectre se réduit à une étroite bande rouge. Si, la température s'élevant, le corps passe successivement au rouge vif^ au rouge orange, au rouge blanc, on voit le spectre se compléter peu à peu et, aux rayons rouges, qui augmentent d'intensité, s'ajouter les rayons orangés, jaunes, verts. En regardant la partie blanche de la flamme d'une bougie, d'une lampe ou d'un bec de gaz, dont l'éclat est dû à des particules incandescentes de carbone solide, on
voit un spectre qui va jusqu'au bleu, mais renferme à peine du violet. Enfin, le charbon incandescent d'une lampe électrique, dont la température est bien plus élevée que celle des sources précédentes, montre un spectre complet et renfermant les mêmes couleurs que le spectre solaire. Mais, dans aucun des cas que nous venons d'examiner, on n'aperçoit de raies analogues à celles du soleil» et, quelle que soit la dispersion avec laquelle on l'observe, le spectre d'un corps solide paraît continu, sans trace de raies ni de bandes plus sombres ou plus brillantes que le reste du spectre.
L'étude de la lumière émise par la fonte en fusion, par le verre fortement chauffé, etc., conduit à formuler la même conclusion pour les liquides,
250. Spectres des vapeors et des gaz. — Les spectres des vapeurs ou des gaz incandescents présentent, au contraire, des aspects tout différents. Occupons-nous d'abord des vapeurs métalliques; deux méthodes principales peuvent être employées pour les porter à Tincandescence.
1° Méthode de MM. Bunsen et Kirchhoff. — Certaines flammes sont très peu lumineuses par elles-mêmes, et ne prennent de Téclat que lorsqu'on y introduit quelque matière étrangère; telle est, à sa partie supérieure, la flamme d'un brûleur de Bunsen. En la regardant dans un spectroscope, on ne voit rien; mais, en y introduisant un sel de soude quelconque, par exemple un fragment de sel marin ou de carbonate de soude ou simplement un morceau de verre, elle devient bientôt toute jaune; il en est de même de^la flamme de l'alcool auquel on a ajouté du sel. Dans le spectroscope, au lieu des spectres étalés et multicolores que nous avions étudiés jusqu'ici, on voit seulement une raie jaune qui, avec une forte dispersion, se dédouble en deux raies fines peu écartées l'une de l'autre (pi. 1, fig. 2). La lumière émise par la vapeur incandescente de sodium, au lieu d'être dispersée comme la lumière blanche, ne se compose donc que de deux couleurs simples très voisines.
En substituant ^u sel de soude, dans l'expérience précédente, un sel d'un autre métal alcalin ou alcaliho-terreux, on obtient des spectres plus compliqués que celui du sodium, mais qui ne sont encore formés que d'un petit nombre de raies ou de bandes colorées; c'est ainsi que la coloration rouge que les sels de strontium communiquent aux flammes est produite par la présence, dans le spectre de la vapeur de strontium, de bandes rouges d'un éclat extraordinaire; de même la coloration verte produite par les sels de baryum est due à des bandes vertes ; la couleur orangée produite par les sels de chaux se décompose dans les bandes indiquées sur la figure 3 de la planche L
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Cette méthode n'est guère applicable qu'aux métaux alcalins ou alcalino-terreux ; les autres, tels que le fer, le nickel, le zinc, le mercure, etc., ne donnent presque rien.
251. 2° Spectres électriques des métaux, — Pour étudier ces derniers métaux, on emploie une autre méthode. Quand on fait jaillir une forte étincelle électrique entre deux pointes métallique^, des parcelles de métal sont arrachées des électrodes, vaporisées par la chaleur de Tétincelle, et portées à une température à laquelle elles communiquent un grand éclat au trait de feu; l'étincelle, regardée au spectroscope, produit un spectre discontinu formé d'une succession de raies brillantes séparées par des intervalles obscurs, et, suivant que les électrodes sont en fer, en cuivre, en argent, etc., ces raies sont distribuées de façons différentes sur l'échelle micrométrique de l'instrument : la figure 4 de la planche I représente le spectre du fer.
Pour produire commodément ces étincelles d'une façon continue, on met les deux extrémités du fil induit d'une bobine de Ruhmkorff en communication avec les deux branches d'un petit excitateur où l'on emploie, comme électrodes, des fils du métal que l'on veut étudier; ces deux branches sont mises en même temps en communication avec les armatures d'une bouteille de Leyde et l'étincelle, qui est alors très courte, acquiert, dans ces conditions, un grand éclat; on projette sa lumière, à l'aide d'une lentille à court foyer,, sur la fente d'un spectroscope.
252. 3<> Spectres électriques des gaz, — Tous les spectres observés^ par la méthode précédente présentent une partie commune qu'on aperçoit seule quand l'étincelle est peu >^ brillante et qu'elle offre la couleur pourpre des aigrettes ' qu'on voit se former aux pointes des machines électriques. Ce spectre n'est autre que le spectre de l'air incandescent qui, lui aussi, se trouve illuminé sur le trajet de l'étincelle; c'est donc là encore une manière d'étudier les spectres des gaz. '
La disposition qui convient le mieux dans ce but a été indiquée par Plticker, et consiste à enfermer le gaz, sous une pression de quelques millimètres seulement, dans un tube de verre (fig. 177) présentant en son mi- Heu une partie capillaire; aux extrémités de ce tube sont soudés des fils de platine entre lesquels on fait jaillir des étincelles; la partie capillaire s'illumine beaucoup plus vivement que le reste du tube; c'est elle qu'on p^^ ^j^ place devant la fente du spectroscope. On voit encore, dans cet instrument, des spectres discontinus ; tantôt, ce sont des-
raies fines, comme pour l'oxygène ou Thydrogène : la figure 5 de la planche I représente le spectre, remarquablement simple, de ce dernier gaz; tantôt, ce sont des raies plus larges, de véritables bandes, quelquefois juxtaposées en forme de cannelures : tel est le spectre de Tazote (pi. I, fig. 6).
253. 40 Spectres des flammes. — Les flammes très éclairantes, qui doivent leur éclat à des particules de carbone solide en suspension, donnent, comme nous Tavons déjà dit, un spectre continu. Mais quelques flammes, qui ne renferment que des éléments gazeux, présentent des spectres discontinus remarquables : telle est la flamme du gaz ammoniac (pi. I, fig. 7) et celle du cyanogène; la partie bleue qu'on voit à Textrémité inférieure de la flamme d'une bougie ou d'un bec de gaz, et surtout dans le cône bleu d'un brûleur de Bunsen, donne quelques bandes (pi. I, fig. 8); il s'en faut, d'ailleurs, de beaucoup, qu'on soit fixé sur la nature des éléments auxquels on doit attribuer ces spectres. D'autres flammes, au contraire, ne présentent, du moins dans la partie visible du spectre, ni raies ni bandes apparentes, mais seulement un spectre continu très pâle; telles sont les flammes de l'oxyde de carbone et du soufre.
254. Analyse speetraie. — Le spectre d'une vapeur métallique est un caractère du métal au même titre que ses autres propriétés physiques; c'est même souvent un caractère d'une extrême sensibilité : il ne faut, par exemple, que des traces extraordinairement faibles de sodium ou d'un sel de soude dans une flamme pour que celle-ci donne la raie jaune caractéristique du sodium; on peut même dire que toutes les flammes donnent cette raie, les poussières de l'air renfermant toujours assez de carbonate de soude pour la produire. Supposons qu'on ait étudié et dessiné les spectres de tous les métaux connus : il suffira, pour reconnaître l'un d'eux dans une substance dont on recherchera la nature, de mettre un peu de cette substance dans la flamme d'un brûleur de Bunsen et d'examiner cette flamme au spectroscope : ce sera là un procédé d'analyse qualitative.
Imaginons maintenant qu'on observe, dans ces circonstances, une ou plusieurs raies n'appartenant au spectre d'aucun métal connu; on sera averti de l'existence de quelque nouvel élément non encore isolé. Or, c'est ainsi que MM. KirchhofF et Bunsen, aussitôt après avoir fait connaître, en 1860, leur méthode d'analyse spectrale, découvrirent le rubidium et le césium; c'est ainsi que Crookes put signaler le premier l'existence du thallium, Richter celle de Vindium^ M. Lecoq de Boisbaudran celle du gallium,
255. Spectres d'absorption. — Les milieux incolores tels que l'eau, le verre blanc, etc., se laissent traverser indifféremment par les rayons de diverses couleurs; mais les milieux colorés ne laissent
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passer que des rayons de certaine réfrangibilité et sont opaques pour les autres. Si Ton place devant la fente d'un spectroscope une source lumineuse donnant un spectre continu, une lampe par exemple, puis qu'on interpose sur le trajet des rayons lumineux une substance transparente mais colorée, on voit se produire dans le spectre des raies ou des bandes sombres dont l'ensemble forme ce qu'on appelle le spectre d'absorption de ce milieu.
Avec un verre rouge, par exemple, on voit une ombre voiler la majeure partie du spectre et ne laisser subsister que le rouge (pi. I, fig. 10); le chromate de potasse n'est transparent que pour les rayons voisins de la raie D du spectre solaire, l'eau céleste pour le bleu; le sang montre, dans le vert, des bandes d'absorption remarquables. Presque toujours, les solides et les liquides donnent de larges bandes mal définies sur les bords; les dissolutions des sels de didyme font exception, et, bien que paraissant incolores, donnent des raies d'absorption.
La vapeur d'iode, dont on peut observer le spectre d'absorption en plaçant, entre la lampe et le spectroscope, un ballon dans lequel on a vaporisé quelque cristaux d'iode, produit une foule de raies noires qui donnent au spectre un aspect cannelé remarquable; il en est de même des vapeurs nitreuses, dont la figure 9 de la planche I reproduit le spectre. L'ozone présente une série de bandes d'absorption^ dans toute l'étendue du spectre.
L'intensité d'une raie ou d'une bande d'absorption dépend de l'épaisseur du milieu traversé. Soit I l'intensité d'un rayon au moment où il pénètre dans ce milieu, t la fraction de cette intensité qui est transmise par une couche d'épaisseur égale et l'unité [t est ce qu'on appelle le coefficient de transmission, 1 — t le coefficient d'absorption) ; après un trajet égal à 1, le rayon transmis n'aura plus qu'une intensité égale et It ; un nouveau parcours égal et 1 réduira le rayon à la fraction t de son intensité initiale, c'est-à-dire et I^' ; d'une manière générale, après avoir traversé une couche d'épaisseur e, le rayon n'aura plus qu'une intensité I' donnée par l'égalité
Si l'on voulait tenir compte de la réflexion sur les surfaces d'incidence et d'émergence, on remarquerait que, r et r' désignant les pouvoirs réflecteurs correspondants, le rayon n'entre dans le milieu qu'avec une intensité 1(1 — r), arrive sur la face d'émergence avec une intensité 1(1 — r) t% et en sort, par conséquent, avec une intensité F donnée par la formule
r= I (1 — r) (1 — rO i'.
Le coefficient de transmission dépend à la fois de la réfrangibilité du rayon et de la nature de la substance traversée; quand t est très petit, il suffît d'une épaisseur très faible pour éteindre presque complètement la lumière; quand t est voisin de l'unité, la diminution d'intensité n'est appréciable que pour une épaisseur très grande; c'est ce qui arrive, par exemple, pour la vapeur d'eau, dont M. Janssen n'est parvenu à mettre en évidence le spectre d'absorption qu'en faisant traverser aux rayons une épaisseur considérable de vapeur.
256. Spectre interverti. — Imaginons, devant la fente d'un spectroscope, une lampe à alcool dont la flamme aura été chargée de vapeurs d'un métal alcalin tel que le sodium ou le lithium ; on verra, en regardant dans l'instrument, les raies caractéristiques de ces^ métaux, brillantes et se détachant sur un fond obscur. Plaçons maintenant derrière la lampe à alcool une lampe de Drummond dont les rayons devront traverser la flamme de l'alcool pour arriver à la fente. Le spectre continu de la chaux incandescente apparaîtra dans la lunette, mais interrompu par les raies métalliques qu'on y voyait déjà, comme un objet lumineux serait en partie caché par des écrans opaques; et, comme le spectre de la lumière Drummond a un éclat bien supérieur à celui des raies produites par la flamme, peu chaude, de l'alcool, celles-ci apparaissent maintenant, par contraste, comme des raies noires sur un fond lumineux : le spectre est interverti.
Cette expérience montre qu'une vapeur métallique est opaque pour les rayons qu'elle est capable d'émettre et si, par suite d'une différence entre sa température et celle de la source lumineuse dont elle absorbe les rayons, l'intensité des radiations qu'elle émet est moindre que celle des rayons qu'elle absorbe, son interposition produit dans un spectroscope une apparence précisément inverse du spectre lumineux qui la caractérise.
Ce fait remarquable a été découvert par Foucault et démontré, à l'aide de l'expérience que nous avons décrite, par M. Kirchhoff.
257. Constitation du soleil. — Ce même fait permet de rendre compte d'une façon très simple de l'existence des raies sombres dans le spectre du soleil. On a constaté, en effet, que beaucoup de ces raies coïncidaient exactement avec les raies brillantes émises par les vapeurs incandescentes d'un certain nombre de corps; c'est, ainsi, par exemple, que la raie D coïncide avec la raie jaune du sodium, comme l'a constaté le premier Frauenhofer, les raies C, F, h^ avec les raies de l'hydrogène, d'autres avec des raies du calcium, du magnésium, du fer, etc. Ces raies doivent donc être produites par l'interposition d'un écran de vapeurs métalliques devant une source lumineuse qui aurait un spectre continu. On est, du reste, parvenu
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à examiner au spectroscope, pendant des éclipses totales, la lumière émise par les régions de Tatmosphère solaire qui sont immédiatement en contact avec la surface de cet astre, et on a retrouvé alors un spectre formé de raies brillantes sur un fond obscur et correspondant exactement aux raies sombres du spectre ordinaire; les raies brillantes de Thydrogène, surtout la raie rouge, s'observent même à une distance considérable du soleil, et on a pu les retrouver même en dehors des éclipses : elles constituent presque exclusivement la lumière émise par les protubérances solaires.
Ces faits, joints à des considérations tirées de l'aspect général du soleil, ont conduit à Thypothèse suivante sur la constitution de cet astre :
Le soleil est, en grande partie, gazeux et formé d'éléments dissociés, grâce à la haute température qui y règne. A la surface seulement, qui est exposée au refroidissement, les matériaux qui le constituent se combinent et se condensent dans les régions élevées et forment des nuages de particules solides ou liquides. Cette couche de nuages, dont on peut observer dans une lunette les mouvements violents et les tempêtes, et dont les déchirures constituent les taches du soleil^ émet une vive lumière à spectre continu; on rappelle photosphère. Au-dessus de cette photosphère se trouve une atmosphère très étendue dont les parties basses sont chargées de vapeurs métal- Hques, qui, en absorbant certains rayons de la photosphère, produisent les raies de Frauenhofer; ses parties supérieures ne renferment plus que des vapeurs légères et surtout de Thydrogène ; on a donné à cette couche le nom de chromosphère,
258. speetroscopie céleste. — On conçoit maintenant que l'analyse des rayons lumineux parle spectroscope puisse nous fournir de précieux renseignements, non seulement sur la constitution du soleil, mais encore sur celle de tous les astres que nous apercevons.
La lumière des planètes donne un spectre- identique à celui du soleil, ce qui prouve bien qu'elles ne font que nous renvoyer la lumière de cet astre.
Les étoiles montrent, pour la plupart, des spectres analogues à celui du soleil, c'est-à-dire formé, comme lui, d'un fond lumineux parsemé de raies noires; quelques-unes de ces raies correspondent à des corps connus, ce qui prouve que les divers mondes doivent être formés de matériaux de même nature; les autres appartiennent à des substances que nous ne connaissons pas encore. Quelques étoiles donnent, au contraire, des spectres de bandes brillantes et sont, par conséquent, exclusivement formées d'éléments gazeux; telle est, par exemple, l'étoile T de la Couronne, dont la figure 11 de la planche I reproduit le spectre d'après MM. Huggins et Miller.
Les nébuleuses donnent, comme les étoiles, deux sortes de spectres.
Enfin, les comètes donnent un spectre où Ton retrouve, chose remarquable, les bandes du cône bleu d'un brûleur de Bunsen (253), ainsi que le spectre du soleil provenant de la lumière réfléchie par ces astres.
259. Application de la disper«ioii à la pliotonétrie. — Ce que nous savons de la complexité des radiations émises par les différentes sources lumineuses nous permet de donner une solution plus générale au problème de la photométrie. Les méthodes ordinaires (7) ne permettent de comparer que des lumières de même couleur et sont déjà défectueuses quand il s'agit de comparer la lumière électrique à la lumière du gaz d'éclairage. D'une manière générale, pour comparer exactement deux lumières quelconques, on devra isoler dans chacune d'elles des radiations simples de même réfrangibilité, comparer l'intensité de ces radiations, et faire de même pour les diverses couleurs. Supposons, par exemple, les deux sources lumineuses placées à égale distance de la fente d'un spectroscope et disposées de manière à fournir deux spectres superposés (245); plaçons dans le plan focal de la lunette une lame de verre amidonné recouverte d'une fente qui ne permette de voir qu'une couleur à la fois; en faisant varier la distance d'une des deux sources à la fente du collimateur, nous amènerons les parties correspondantes des deux spectres à présenter le même éclat; les intensités de la radiation ainsi isolée dans les deux sources seront entre elles comme les carrés des distances à la fente. Tel est le principe des instruments appelés spectrophotomètres^ et dont la description plus détaillée n'entre pas dans le programme de ce cours.