II. Mesure de la différence de phase
L'analyse de la lumière polarisée elliptiquement a fait l'objet de la LIIP manipulation; il suffira donc de rappeler sommairement la suite des opérations nécessaires dans le cas présent.
Nous supposerons le compensateur gradué, c'est-à-dire que la longueur L, dont il faut déplacer le prisme mobile pour produire une différence égale à X, est connue.
1*» Le compensateur est fixé à la partie antérieure du tube qui porte l'analyseur : on fait en sorte que l'axe du prisme de quartz tourné vers le rayon incident soit vertical; puis on dirige parallèlement entre elles les sections principales du polariseur et de l'analyseur, en les inclinant toutes deux d'un angle quelconque <p sur l'horizontale. On facilitera l'expérience en opérant d'abord sur un rayon polarisé dans un plan voisin de la verticale, car les deux composantes du rayon réfléchi auront alors des intensités comparables.
2*» Lç rayon arrivant directement du polariseur à l'analy-
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seur, on amène le milieu de la frange centrale entre les deux lignes de repère.
3" La lame réfléchissante est fixée verticalement sur le support qui se trouve au centre du cercle.
4° Par un déplacement convenable des alidades, on cherche dans le champ de la lunette Timage de l'ouverture éclairée : il est bon de commencer les observations en se plaçant sous une incidence voisine de la polarisation la plus complète.
5*» Si la différence de phase était nulle, la frange centrale resterait en place. Mais, lorsque la frange marche vers le sommet du prisme antérieur, la composante polarisée dans le plan d'incidence a de Tavance sur l'autre, du retard au cas contraire; on ramène la frange au milieu par un déplacement /.
La différence de phase est donc égale à -y ^•
6° On peut observer, outre le déplacement de la frange, sa diminution d'intensité, car elle pâlit en même temps qu'elle quitte le fil central. En faisant tourner l'analyseur, de manière à rendre la frange noire comme elle l'était précédemment, on détermine la position du plan de polarisation du rayon restauré, car il est alors confondu avec la section principale de l'analyseur. Cette opération est fort délicate.
M. Wiedemann(^)a étudié la réflexion métallique dans ses rapports avec la couleur superficielle des corps, en adjoignant au nicol analyseur le mica quart d'onde employé par de Senarmont et un petit spectroscope à vision directe. Oo voit alors appai^aître des bandes noires dans le spectre : les différences de marche et les rapports correspondants des amplitudes sont les mômes pour les longueurs d'onde relatives à ces bandes. Une rotation du nicol fait disparaître successivement diverses couleurs, pour lesquelles les différences de marche sont encore les mêmes; mais on constate que le rapport des amplitudes varie d'une couleur à l'autre. Celle belle expérience peut être répétée aisément.
(' ) Annales de Poggendorjf, T. GLI, p. i ; 187!!.
iXTlI**. M. — ÉTUDE DE LA RÉFLEXION MÉTALUQUE. 4oi
Résultats.
Voici les résultats obtenus par Jamin sur l'acier
Lumière polarisée
POQTOlr
réflectenr
Angles
dans
perpendlcnlalrement
d'IAcIdence.
Anglei a.
le plan d'incidence.
au plan d'incidence.
total.
Pour avoir les amplitudes des vibrations, il faut extraire les racines carrées des intensités.
Le minimum correspond à une incidence de 76° pour l'acier; pour le métal des miroirs, il paraît aussi exister un minimum entre 5o*» et 60®; le pouvoir réflecteur croît ensuite jusqu'à rincidence rasante.
Différences de phase i.
Acier. Argent plaqné.
lacldencea.
8 en fraction de ^ looldence..
o,5oo 76. o 72. o
o,3oo » 80.20
La différence de marche étant égale à un quart d'onde sous rincidence de 76" pour l'acier, la lumière réfléchie sera polarisée circulairement, lorsque les deux rayons composants seront égaux; et, en effet, on trouve par tâtonnement un azimut a pour lequel les deux images de l'analyseur sont égales; un quart d'onde reproduit la polarisation rectiligne. WiTz. — Mon. sup, 26
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Jamin a aussi déterminé les angles de polarisation maximum pour les différentes radiations du spectre, en cherchant pour quelle incidence deux réDexions rétablissent la polarisation rectiligne. Il a vu que ces angles de polarisation maximum décroissent du rouge au violet, ce qui montre que la loi de Brewstcr ne peut servir à mesurer l'angle de polarisation à la surface des métaux, comme pour les milieux transparents.
LZVIII« MANIPULATION.
