RÉFLEXION DU CALORIQUE

Nous allons encore découvrir dans le calorique rayonnant d’autres propriétés fort remarquables. Prenons pour exemple des rayons lumineux, vous savez tous ce qu’on entend par faisceau lumineux : supposez que vous ayez fait un trou au volet d’une chambre obscure, si le soleil donne sur ce trou, vous aurez dans la chambre un rayon lumineux. Si vous présentez à ce rayon un miroir, vous pourrez le réfléchir dans

tel ou tel endroit de la chambre ; de même si l’on présente aux émanations qui partent d’un corps échauffé, un miroir, on pourra aussi le faire réfléchir sous forme d’un faisceau qui porterait la chaleur partout où il irait.

Cette réflexion des rayons du calorique a lieu suivant la même loi que la réflexion des rayons lumineux, c’est-à-dire que lorsque le calorique tombe sur une surface, il est réfléchi en faisant ce qu’on appelle l’angle de réflexion égal à l’angle d’incidence. Ainsi, soit une surface DE , fig. 8, sur laquelle tombe un rayon de lumière ou de calorique , B A , je dis que ce rayon va être réfléchi par la surface, de manière que l’angle d’incidence, BAE , formé parle rayon BA, relativement à la surface D.E, ou à la perpendiculaire A E, sera égal à l’angle de réflexion, DAC , formé par le rayon réfléchi relativement à la même surface DE , ou à la même perpendiculaire A F.

L’effet qu’on produirait en réfléchissant ainsi un rayon de calorique serait peu considérable , car l’intensité au point C serait la même qu’au point B ; on a des moyens de concentrer le calorique. La fig. 9 représente des miroirs destinés à remplir cet objet. Ces miroirs sont'formés de portions de sphère parfaitement polies intérieurement. Yoici quelle est la propriété de ces miroirs : je suppose que nous considérions des rayons lumineux qui viennent de fort loin, qui nous viennent du soleil, par exemple ; en raison de l’énorme distance à laquelle est placé le soleil, tous les rayons qui en émanent doivent être considérés comme étant parallèles ; si l’on présente à un faisceau de ces rayons un miroir sphérique, les rayons qui viennent tomber sur ce miroir se réfléchissent et viennent se réunir sur l’axe du miroir en un certain point. Ce point, dans le cas de rayons arrivant parallèlement à l’axe, si C est le centre de la surface sphérique, est au milieu de la distance du centre au miroir ; ce point présente alors une image du soleil qui est extrêmement intense.

Telle est la loi suivant laquelle la lumière se réfléchit. Supposons maintenant que ce point soit un point lumineux, par exemple la flamme d’une bougie ; les rayons lumineux qui émanent de cette bougie vont prendre la même direction qu’avaient prise les rayons du soleil, c’est-à-dire qu’après être tombés sur le miroir, ils seront réfléchis parallèlement ; et si on leur présente un second miroir pareil au premier, ils viendront tomber sur ce second miroir, et se réfléchiront de nouveau pour former un foyer comme celui que vous avez vis-à-vis du premier miroir.

Nous aurons, dans la supposition que nous venons de faire, rempli cette condition , que les rayons qui tombent sur les miroirs se réfléchissent en faisant l’angle de réflexion égal à l’angle d’incidence. Nous allons emprunter à la théorie de la lumière l’appareil que nous venons de décrire, et au lieu d’un corps lumineux, nous allons nous servir d’un corps échauffé; et si, au moyen de ce corps placé au foyer de l’un des miroirs, nous produisons au foyer du second miroir une chaleur tellement intense que nous ne puissions y tenir la main, cela ne pourra s’expliquer qu’en admettant que les émanations du calorique rayonnant se réfléchissent sur les miroirs comme la lumière.

Ap rès avoir cherché les foyers des miroirs, qui, ainsi que nous l’avons dit, se trouvent à la moitié de la distance du centre de la sphère au miroir, on place à l’un des foyers un boulet échauffé et à l’autre foyer un morceau d’amadou ; on voit cet amadou fumer et bientôt prendre feu : ce qui suppose une grande intensité de chaleur, puisqu’il faut 5oo degrés pour enflammer l’amadou. Si l’on met la main en un point A, par exemple, qui se trouve plus près du corps échauffé que le foyer C' , on n’éprouve qu’une très faible sensation de chaleur. Il faut conclure de cette expérience que la chaleur qui a enflammé l’amadou n’a été produite que parce qu’au moyen des miroirs sphériques, on a pu concentrer les rayons de calorique, et on n’a pu les concentrer qu’en admettant que ces rayons jouissent des mêmes propriétés que les rayons lumineux.

Nous regarderons donc comme démontré par cette expérience que le calorique rayonnant, quand il tombe sur les surfaces des corps, ou en général quand il tombe sur un corps, se réfléchit de manière que l’angle de réflexion est égal à l’angle d’incidence. Cette propriété admise , on peut, avec le système d’appareil , fig. 8, le concentrer ; et réciproquement, puisque nous le concentrons, nous pouvons en conclure la propriété.