CHAP. III.— COULEURS DE LA LUMIÈRE POLARISÉE

se séparant ainsi, prennent nécessairement des vitesses différentes ; J ordinaire prend de l’avance sur l’extraordinaire, ou viceversâ, suivant que le cristal est positif ou négatif; et, en s’éloignant progressivement de l’axe c, on voit que cette avance devient successivement égale à un nombre pair ou fi un nombre impair de demi-ondulations. Maintenant , lorsqu on va regarder avec la tourmaline un faisceau raodiOé de

la sorte, il est facile de voir qu’il en doit résulter des anneaux et une croix noire ou une croix blanche, suivant que la section principale de la tourmaline est parallèle ou perpendiculaire au plan primitif 66' de polarisation. Pour déterminer d’avance l’ordre des teintes et la grandeur absolue des anneaux, il sufOrait de connaître la position de l’œil, l’épaisseur de la plaque, et les vitesses ordinaire et extraordinaire correspondant ü chaque espèce de lumière simple.

Ces indications suffisent pour faire comprendre la cause lu phénomène et les conditions principales sous lesquelles il s’accomplit.

On voit maintenant combien il est facile de varier les exlériences, soit avec la lumière ordinaire en recevant les anleaux dans 1 œil, soit avec la lumière solaire en les projeant sur un tableau. Dans le premier cas, s’il ne s’agit pas le prendre des mesures , on emploie la pince à tourmaline fig. 313] J s’il s’agit de prendre des mesures, on peut emiloyer avec avantage l’appareil de M. Soleil fils (fig. 315). La lumière polarisée par la glace a est concentrée par une enlille 6 sur la lame l; deux autres lentilles c et d servent l’oculaire, et on regarde avec la tourmaline t; les trois lenllles 6, c et d, ont la même distance focale de trois centinètres ; 1 intervalle des deux dernières est un peu moindre lue la somme de leurs distances focales, et la lame est à la ois au foyer de 6 et de c. Ainsi, d est une loupe avec aquelle on regarde l’image réelle des anneaux, formée au oycr de c : un micromètre, convenablement placé enlre les loux dernières lentilles , peut donner des mesures assez

394 tlVRE VI. — OPTIQUE.

exactes. La pince p, qui porte le cristal, a un mouvement de rotation sur un cercle divisé qui sert à mesurer l’angle des axes dans les cristaux à deux axes, comme nous le verrons bientôt.

Pour faire ces expériences au moyen de la lumière solaire, on emploie l’appareil de la figure 312 : la lame soumise à l’expérience et la tourmaline qui doit redresser les plans de polarisation se placent alors, l’une et l’autre, près du foyer commun des lentilles b et c, et les anneaux vont se projeter, comme les images du microscope solaire, sur un tableau convenablement disposé.

462. Anneaux colorés dans les cristaux à deux axes. — Lorsque, entre les deux tourmalines, on met une lame de nitrate de potasse, taillée perpendiculairement à l’axe de cristallisation, l’on observe les phénomènes représentés dans les figures 330 a,b,c: on obtient la figure 330 a quand les axes des tourmalines sont croisés , le cristal ayant lui-même une position convenable ; puis, en tournant peu à peu le cristal sans déranger les tourmalines, on obtient successivement la figure 6, pour arriver enfin à la figure c quand le cristal a décrit un arc de 45°, et à la figure a horizontale quand il a fait un quadrant.

M. Herschell, qui a étudié ces phénomènes avec autant de sagacité que de précision, a fait voir que, dans les cristaux à deux axes, les couleurs sont distribuées sur des lemniscates , c’est-à-dire sur des courbes à deux centres {fig. 314), jouissant de cette propriété que, pour chacune, le produit des rayons vecteurs cm et c'm est constant et égal au produit de la demi-dislance des centres par un coefficient connu qui varie d'une courbe à l’autre.

Ici , le double système d’anneaux est évidemment produit par les deux axes du cristal , et le centre de chaque système indique le prolongement de l’axe, autour duquel il se produit, j

En faisant l’expérience à la lampe monochromatique , on