LVIII® M. — MESURE DBS LONGUEURS D'ONDE PAR LES AN>'EAUX

de la lentille; quand on fait tourner la vis et qu'on abaisse le plan, on est témoin du phénomène que j'ai décrit ci-dessus, et il est très facile de compter le nombre d*anneaux qui viennent se fondre Tun après Tautre dans la tache centrale.

M. Laurent, à qui Desains avait confié la construction de ce bel instrument, se sert d'un dispositif spécial pour illuminer la surface des verres : l'éclaireur qu'il emploie se compose d'un prisme iy à réflexion totale, qui renvoie sur la lentille y la lumière émise par la flamme b d'une lampe à alcool salé; les rayons sont concentrés sur le prisme par une petite lentille convergente/. En mettant l'œil derrière le prisme /et en regardant de haut en bas, on voit le champ inondé d'une lumière jaune également répartie.

M. Pellin construit un appareil qui ne diffère pas sensiblement de celui que nous venons de décrire : la vis V est ellemême micrométrique et elle porte un tambour divisé.

Quand on veut observer le phénomène dans d'autres couleurs simples que le jaune, on prélève dans un spectre bien pur un faisceau de rayons sensiblement homogènes; à défaut du Soleil, on peut employer la lampe de Drummond. Se servant d'un prisme de flint, on forme un beau spectre dans lequel le rouge aura au moins 4*™ de large à l'endroit où la netteté est maximum et l'on place à cet endroit un écran percé d'une fente de 12™"» de large. On fait tomber sur le verre /les rayons ainsi isplés.

On pourrait aussi recevoir un faisceau de lumière solaire à travers une auge plate, de i*'™ d'épaisseur, renfermant une solution de rouge d'aniline ou bien une solution de sulfate de cuivre ammoniacal.

RÉGLAGE DE l' APPAREIL.

i« Réglage de l'éclaireur. — La lampe à alcool étant allumée, on monte ou l'on descend le support a, et on le tourne, de manière que l'image de la flamme jaune b se projette nettement en avant de la face du prisme, sur une carte de visite que l'on tient à la main. Puis, on cherche la position qu'il faut donner à la lentille y, pour illuminer le champ : une glace étant placée en A' (nous supposons l'appareil de

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Desains momentanément enlevé), on doit la voir entièrement éclairée; pour y arriver, on dispose des deux mouvements du prisme et de Torientation de la lentille.

2*> Réglage de V appareil à anneaux, — Le premier soin de l'opérateur sera d'amener le plan au contact de la lentille; il y réussira en tournant à la main la tète de la vis micrométrique e. Il se forme aussitôt des anneaux dont le centre noir n'occupe pas généralement le milieu du verre : on le ramène dans l'axe en agissant sur les deux vis d. Il faut quelquefois un long tâtonnement pour y réussir : souvent on est conduit dans cette recherche à déterminer une pression considérable entre les verres et à déformer leur surface, ce qui est un danger pour l'instrument : nous attirons instamment l'attention sur ce point.

Le centrage étant à peu près effectué, on glisse Tappareil dans Téclaireur et l'on achève le réglage : les vis calantes du plateau h' peuvent faciliter l'opération. L'expérience n'est prête qu'au moment où les anneaux, visibles jusqu'à la circonférence de la lentille, ne subissent aucun' déplacement latéral par le fait de la rotation de la vis Y. Il ne faut pas se dissimuler que cerésultat n'est jamais atteint du premier coup.

La rigueur des mesures dépend de la précision métrique et de la régularité du pas de la vis : ces qualités sont essentielles, mais elles ne se révèlent qu'à l'usage; les longueurs d'onde observées doivent être les mêmes, quelle que soit la position de la vis utilisée. Déterminant donc vingt fois de suite, par exemple, l'angle dont il faut tourner la vis micrométrique pour faire disparaître 60 anneaux, on devra trouver des valeurs très voisines : l'appareil de Desains exigeait une rotation de i2°,88 pour produire cet eff'et en lumière jaune, et la diff'érence ne dépassait pas o'',o6 d'un bout de la visa l'autre; la valeur de l'angle calculé était de i2",74«

Manuel opératoire.

i« L'appareil étant installé et éclairé, on fait rentrer dans la tache centrale n anneaux, en notant avec soin, au dixième de degré, la position initiale et finale de la tête de la vis micrométrique.

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2*> Soit a l'angle dont la vis micrométrique a tourné; le pas étant d'un demi-millimètre, on en déduit l par la formule

ai A

36o 2 ~ 9. ' d'où

rf

Résultats.

Pour faire apprécier les avantages delà méthode de P. Desains, je me contenterai de dire que des élèves soigneux déterminent les longueurs d'onde à quelques millionièmes de millimètre près (*).

Pour une rotation de i2*»,88, Desains faisait rentrer 60 anneaux dans le centre; on avait donc

Xnio™™, 000589.

Dans cette expérience, l'incertitude du résultat dépend surtout de celle qui peut exister sur la valeur absolue du pas de la vis; cette incertitude s'élimine quand on se propose seulement de comparer les X de différentes radiations, ù condition toutefois que le pas soit régulier. On s'en assure aisément par la mesure d'un 1 faite en appliquant à cette détermination diverses parties de la vis. Ce procédé a été utilisé par plusieurs physiciens pour étudier les vis micrométriques des appareils de haute précision.

L'appareil de Desains permet de reproduire la célèbre expérience par laquelle MM. Fizeau et Foucault ont étudié les interférences avec de grandes différences de marche. Brewster avait démontré que la lumière émise par l'alcool salé est dichromatique : son spectre montre, en effet, deux raies Di et Dj qui ne diffèrent que d'un angle de 16" à travers un prisme de 60*.

{*) Desains a publié, en 1877, ^^^ valeurs de X trouvées par ses élèves pour les deux raies D ; ces nombres ne diffèrent de ceux de M. Mascart que de 0,6 millionième de millimètre. Cf. Rapport sur l'Ecole pratique des Hautes- Etudes, p. 10.

WiTZ. — Man. sup, a a

D'après Angslrôm, les longueurs d'onde sont les suivanie> pour ces deux raies :

Ds y = o"", 0005889

Ces rayons jaunes, de réfrangibilité différente, déterminenl chacun leur système de franges ou d'anneaux; confondu? d'abord pour une faible différence de marche, ils se sépareni bientôt et un moment arrive où les anneaux obscurs de Tune des lumières coïncident avec les anneaux brillants de l'autre: le phénomène est alors à peine visible. C'est lorsque la difiorence de marche à répond à Téquaiion

X et V étant les deux longueurs d'onde des raies Dj et I),.

Le fait se présente la première fois pour p = 5oo. Lorsque ce nombre d'anneaux a disparu par le centre, on constate que le phénomène a perdu beaucoup de sa netteté, si même il ne s'est pas complètement effacé. Mais les anneaux reparaissent quand on atteint le nombre 1000 et disparaissent de nouveau à i5oo. M. Fizeau a pu compter jusqu'à 52 réapparitions, alors que l'épaisseur d*air était devenue plus grande que

Pour réussir cette expérience, M. Fizeau employait, nou plus la flamme de l'alcool sodé, mais celle d'un mélange formé de 4 parties d'alcool méthylique et d'une partie d'alcool éthylique absolu sans addition de sel : les poussières de l'atmosphère sufQsent pour faire donner à celle flamme fort peu visible les radiations D, etDj (*).

( ' ) Fizeau et Foucault, Annales de Chimie et de Physique^ 3« série, t. XXVI.