II

Fiir. "iS.".

OPTIOCK

ivsiilial (lénionlre la loi ônoncôi', car dans le premier comparlimenl. si, au lieu de ((ualre bougies, ou en laissait une seule à la place qu’elles occupaient, elle produirait un éclairement quatre fois plus petit que ci-lui donné par les quatre eusemble, ou bien encore un éclairenienl quatre fois moindre que celui qui provient de la bougie placée dans le second comparlimenl. Ainsi une lumière placée deux fois plus loin a une intensité quatre fois plus petite ; c’est la loi énoncée.

imporuinFe de la pboioiuetrle. — I>a photoméirie est cette partie de l’optique qui s’occupe de la mesure du rapport des intensités lumineuses de deux sources différentes, l/imporlance d’un pareil sujet d’études se comprend aisément : plusieurs questions théoriques et quelques applications pratiques no peuvent être abordées avec succès, qu’aprés la solution préalable du problème fondamental de la pholométrie. Parmi les premières, nous citerons : la détermination des intensités lumineuses du soleil, des planètes, des étoiles, et les questions qui s’y rallacheni, telles que le classement des étoiles d’après l’intensité de leur lumière, l’étude des variations de la lumière solaire au point de vue de sa vivacité dans les différentes époques de l’amiée, aux différentes heures du jour. Parmi les secondes, se trouvent la comparaison des différents modes d’éclairage, la recherche de celui qui réalise le plus d’économie pour une même quantité de lumière fournie dans le iiiéme temps; la détermination de la source de lumière qu’il est préférahie il’employer dans les phares, délerminalion qui a fait l’objet, à plusieui's reprises, des reclifrches des physiciens.

En un mot, le photomètre est pourl’ optique ce que le thermométi-e est pour la chaleur; cependant quelle différence dans les progrès accomplis pour la construction des deux instruments! Tandis qn’on sait, depuis longtemps déjà, apprécier les températures avec une grande rigueur, on ne peut estimer les intensités lumineuses qu’avec une grossière approximation, et le photomètre de précision est encore à trouver.

1240. Prlaelpr «ur lequel repolie la eonatmellon deR pbolomeireH. — ha loi que nous avons énoncée (12ô7) repré.senle le point de départ théorique qui a guidé dans la construction des photomètres onliiiaires. Pour l’intelligence de ce qui va suivre, il vaut mieux néanmoins la présenter sous une auln* forme, ha source B, qui est quatre fois plus intense que A, doit, pour produire le même éclairement, être placée à une distance de la surface éclairée deux foisjilus grande ipie celle dernière, ainsi que nous l’avons vu ; de même, si les distances des deux Miiirces à la surface (pi’elles éc.laireni également sont dans le rapport de

PIIOTOMÉTRIK. 2!HI

5 à 1, leurs intensités seront dans le rapport de U é t, et, en ^nêral, d et d' étant les distances des deux lumières é une même surface qu'elles t ... I

éclairent également, le rapport des intensités Inminenses p des deux

smirres sera égal au rapport direct des carrés des dislances ^qui les

séparent de la snrftice en question ;

I d'- ? “ tf'i

Partant de ce principe, lluvghens en 165Ô, Auzout en I6U7, André Celsius en 17â4, Bougucren 1729, imaginèrent différents photomètres qui furent surtout employés dans les recherches astronomiques. Bouguer varia cependant les procédés de manière à les rendre aptes à être utilisés dans la pratique; et vers 1760, Lambert put se servir de l'un des instruments de Bouguer pour la comparaison de deux lumières quelconques.

1241. PhatoBetre de Bomiord. — Parmi les méthodes photomètriques qui ont été successivement adoptées, celle qui a obtenu l<‘ plus

Kift. m

de snccés.et qui, jusque dans ces derniers temps, a été à peu près la seule utilisée dans les applications industrielles, est la méthode indiquée |iar Bninford. Cn voici le principe ; un corps opaque T (une tige de verre noiivie au noir de fumée, par exemple (/ù;. 586)) étant placé sur le trajet des rayons de lumière envoyés é la fois par deux sources différentes L, L', donne naissance é deux ombres distinctes O, O' qui se projettent siiriin écran de carton blanc, placé é nue petite distance du corpsopaqtie. Chanine de ces ombi'es est éclairée par une seule des deux lumières :

5()0 niTIODK.

O' par 1/ et O par L; et quaml elles le sont également, on est en droit d'admettre, qu'à l'identité d’aspect des deux ombres, correspond un éclairement égal de l'éci-an par chacune des denxlurtiières ; dés lors le rapport des carrés des distances des lumières qui produisent celle identité doit être égal au rapport de leurs intensités respectives.

Voici maintenant la description du photomètre de Riiinford avec les perfeclionnements que M. Péclel a apportés à sa construction. Sur une labié de bois horizontale sont creusées deux l'ainures rectilignes faisant entre elles un angle d'un petit nombre de degrés seulement; un écran rectangulaiiv de carton E est posé verticalement sur la table, dans une direction perpendiculaire à la bissectrice de l'angle des rainures. La lige de verre noircie est placée en T, an sommet de cet angle, à une petite distance de l'écran et parallèlement à sa surface : les deux lumières qu'on veut comparer sont posées sur des chariots qui peuvent glisser à frottement doux dans les rainures ; un repère porté par chaque chariot indique à (diaque instant, par sa position sur le bord gradué de la rainure qui lui c.orrespond, la distance de la lumière à V ombre qu’elle éclaire. L'opérateur .se place en S. derrière la cloison fixcC', et, à l'aide d’un tube qui protège .sa vue contre le rayonnement direct des deux sources, il aperçoit simultanément les deux ombres qui se projettent en 0 et 0'. .\ l’aide de cordons qui passent sur des poulies de renvoi, il fait varier lui-méme, sans se déplacer, les distances des lumières à l'écran, jusqu'à ce que l’identité d’aspect des deux ombres se soit produite. Il n’a plus alors qu’à noter la position des repères sur la graduation qui accompagne chaque rainure pour en déduire, par un calcul fort simple, le rapport des intensités lumineuses.

12V2. DlKCnulon du pnx-ede de Bamfard. — Le procédé de Itumfordest, comme on le voit, d'une grande simplicité, et c’est à cela qn'il faut attribuer la popularité qu'il a acquise ; mais, quand on arrive à la mise en amvre, on reconnaît bientôt que cette simplicité n’est qu'apparente, et que la détermination exacte du moment précis, où les deux ombres .sont égales, (constitue, en réalité, une opération fort délicate. Cette difllculté se fait surtout sentir quand les lumières diffèrent un peu par leur coloration : c’est là pourtant le cas ordinaire, alors qu’on veut cxnnparer des sources lumineuses alimentées par des combustibles de nature différente. La meilleure preuve qu'on puisse donner de l’incertitude des résultats obtenus avec l'appareil de Rnmford, c’est que, si on le met entre les mains de différents opérateurs ayant cependant l’habitude di's expériences d’optique, si on les place tons dans les mêmes

l'UUTOMËTKIt.