CHAP. IJI. ~ DÉCOMPOSITION ET RECOMP. DE LA LUMIÈRE

la même sans qu’i! soit possible par aucune action d’en faire sortir des nuances différentes, et nous allons faire voir qu’en effet les couleurs du spectre peuvent bien être détruites, mais qu’elles ne peuvent par aucune cause être modifiées pour nos yeux.

1® Après avoir isolé, avec un écran percé d’un petit trou, un pinceau quelconque du spectre , le violet , par exemple , on peut le faire passer par un nombre quelconque de prismes, de lentilles ou d’autres corps réfringens, sans y découvrir d’autre nuance que le violet primitif {flg. 204).

2® Si l’on fait tomber ce pinceau violet sur un corps d’une couleur différente, rouge, jaune, vert, etc., ce corps devient violet, sans qu’on puisse y découvrir aucune trace de la couleur primitive qu’il offre naturellement et qui lui semble propre et inhérente. On en peut faire l’expérience sur les feuilles des plantes , sur les fleurs, le vermillon , l’or, etc., etc.: tous ces corps prennent alors la même nuance , ils deviennent violets, comm.e si cette couleur était leur véritable couleur naturelle. Pareillement, dans le rouge, tous les corps sont rouges , jaunes dans le jaune , vert dans le vert , etc.

3® Un pinceau violet qui se présente pour traverser un corps diaphane rouge , jaune ou vert , se trouve absorbé et détruit, ou bien , s’il passe , il est violet à sa sortie comme il l’était h son entrée. Cette expérience est surtout frappante avec des verres colorés en rouge : tel de ces verres laisse passer librement la lumière violette , tel autre l’absorbe en totalité , bien qu’à les regarder tous deux à la lumière du ciel ils paraissent également colorés et également traosparens : celui qui absorbe le violet absorbe, en général , toutes les autres nuances du spectre , excepté le rouge ; ainsi, c’est un corps transparent pour le rouge et plus ou moins opaque pour les autres couleurs.

On dit quelquefois, d’après Newton, que la lumière simple est homogène: maiscette expression estinexacte, parcequ’elle semble indiquer que toutes les parties de cette lumière éprou-

vent toujours les mêmes effets. Or , il est facile de vérifier qu’un rayon de lumière simple est en partie réfléchi à la surface d’un corps diaphane , et en partie réfracté dans son intérieur; ainsi, ces deux parties ne sont pas identiques, puisqu’elles éprouvent des effets différens. Il en est de même lorsqu’on fait tomber un pinceau de lumière simple sur un corps doué de la double réfraction, car ce pinceau se partage alors en deux autres qui suivent des roules différentes. En général , il n’arrive presque Jamais qu’un rayon simple du spectre éprouve identiquement les mêmes effets dans tout son ensemble.

392. On recompose la lumière blanche en ramenant toutes les couleurs simples dans la même direction ou en les faisant toutes concourir au même point. — Quand les couleurs ont été séparées par un prisme , on peut les ramener dans la même direction par un second prisme de même substance et de même angle réfringent que le premier , mais tourné en sens inverse {fg. 208). Alors le faisceau , qui est coloré entre les deux prismes, devient blanc au sortir du second, et va peindre sur le tableau une image ronde du soleil. Si le second prisme est à larges faces, on peut le placer trèsloin du premier, de telle sorte qu’il reçoive un spectre trèscomplet. Cette expérience montre assez clairement qu’il n’y a dans un prisme aucune force particulière pour décomposer i la lumière blanche ou pour la recomposer, mais que la séparation des couleurs simples ou leur réunion se fait d’ellemême par l’inégale réfrangibilité des divers rayons. Pour opposer deux prismes qui soient exactement de même angle, on peut encore employer une cuve rectangulaire de glace, séparée en deux compartimens prismastiques par une cloison diagonale, pareillement en glace, c' c' (fig. 209). Lorsqu’on met de l’eau dans le premier compartiment, le faisceau émergent forme un spectre; mais il reprend sa direction et sa blancheur primitive dès qu’on remplit d’eau le second compartiment comme le premier.

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Il n’est pas nécessaire que toutes les couleurs simples ioient, comme dans l’expérience précédente, ramenées dans a même direction pour former du blanc : il sufût seulement [u’elles concourent au môme point , comme nous allons le 'oir par les expériences suivantes.

1“ On reçoit le spectre sur un grand miroir concave m fig. 210) et l’on dirige le faisceau réfléchi, soit dans le fais- ;eau incident lui-même , soit au dehors, comme le repréente la figure. Alors , toutes les nuances du spectre réfléhies dans des directions différentes viennent concourir au nôme point f, et là, l’image solaire reçue sur un petit écran »u sur un verre dépoli paraît d’une blancheur éblouissante , ;omme si le faisceau incident était un faisceau de lumière ilanche. Il suffit donc du concours de toutes les nuances impies pour produire du blanc. Mais si, au lieu de recevoir e faisceau réfléchi au foyer même où le concours est com- )let , on le reçoit plus près ou plus loin du miroir, on n’oblerve qu’une recomposition imparfaite; plus près les couleurs sxtrêmes du spectre reparaissent dans leur ordre, plus loin dles reparaissent dans un ordre inverse. Enfin , si l’on place lu foyer un petit miroir métallique très poli m', il n’y a au- :un doute que la lumière qui tombe sur lui ne soit blanche îomme celle qui tombait tout à l’heure sur l’écran, et cepenîant l’image réfléchie par ce miroir est un spectre ; ce qui prouve évidemment qu’en se réunissant au foyer les divers rayons conservent leur existence indépendante et ne se modifient nullement les uns les autres.

2° On reçoit le spectre sur une lentille l (fig. 211), et au point Z’ où convergent tous les rayons divers on obtient une lumière blanche comme au foyer du miroir précédent. L’image ronde qui en résulte est seulement colorée vers ses bords , parce que les rayons de réfrangibilités différentes ne peuvent pas faire leur foyer exactement à la même distance derrière la lentille. Au delà du foyer le spectre reparaît, mais renversé en r' tt', ce qui est une nouvelle preuve que les

rayons peuvent se croiser au même point sans se modiBer,

et que chacun d’eux se comporte toujours comme s’il était

seul.

3” Il y a enfin un moyen mécanique de recomposer la lumière blanche, dont l’effet semble toujours fort surprenant. Imaginons un cercle en carton, ayant environ 1 pied de diamètre, percé en son centre d’un petit trou , et offrant deux zones peintes en noir, l’une près du centre, l’autre près du bord. Dans l’intervalle de ces deux zones on colle de petites bandes de papier : la première d’un rouge qui imite autant qu’il est possible le rouge du spectre, la deuxième orangée, la troisième jaune, etc. ; quand la période des sept nuances est épuisée, on recommence dans le même ordre, pour achever le cercle, avec l’attention que toutes les périodes soient complètes et que dans chacune d’elles les bandes aient des largeurs 5 peu près proportionnelles à l’espace que les diverses couleurs occupent dans la longueur du spectre. Lorsqu’un tel carton est mis en mouvement rapide autour de son centre, soit avec la. main sur une tige qui passe par l’ouverture centrale, soit par quelque autre moyen, toutes les nuances des bandes colorées disparaissent, et l’intervalle des zones noires paraît d’un blanc plus ou moins complet. Ce phénomène singulier peut s’expliquer de la manière suivante : s’il n’y avait qu’une seule bande rouge sur un fond noir, on verrait par la rotation un cercle rouge, comme dans l’expérience si connue du charbon allumé que l’on tourne en rond avec une grande rapidité; s’il n’y avait qu’une seule bande violette, on verrait par la même raison un cercle violet , puis un cercle vert pour une bande verte, etc. Or, si toutes ces bandes existent et tournent en même temps , on verra à la fois au même lieu un cercle rouge, un orangé, un jaune, etc., et par conséquent un cercle blanc, puisque la sensation du blanc n’est que la sensation simultanée de toutes ces nuances.