Effet d'une lame monoréfringente. — I^ polari

seur et TaDalysear étaot croisés, ou à l'extituiion, introdoisonB entre eux une lame monoréfringente quelconque, une lame de verre par exemple, ou une lame taillée dans un cristal du système cubique. Cette lame laisse passer sans altération des vibrations polarisées d'une manière quelconque (§ 215).

Hecerant donc du potariseurP(fig.413) une vibration a6 verticale, elle trans- ^'e-*^^ mettra simplement cette

vibration verticale à l'analyseur A, qui, étant primitivement à l'extinction, et ayant sa section principale a'b' horizontale, arrêtera complètement la lumière, comme avant l'introduction de la lame. L'obscurité subsiste, quelles que soient la po^Hon et l'incUnaisoii que l'on donne à la lame entre les deux niçois -3 irolsés.

281 . Efiet d'une lame biréfringente ' . — Les choses se ^ passent tout autrement si la lame que l'on introduit entre les .^s niçois croisés de l'appareil de polarisation est taillée dans un.«=i cristal biréfringent. La lame biréfringente, en effet, ne laisse ^^ pas passer uue vibration polarisée quelconque, mais senlement^V' deux vibrations à angle droit l'une de l'autre et d'orientatioi déterminées. Appelons, pour abréger, lignes d'extinction h traces 00 et EE de ces deux vibrations privilégiées sur le de la lame (fig. 414).

' Les phéniimèncs diis de polaneation chromatique, produits ptr l'introduc-' tion des lames cristallines dans un appareil de polarisation à lumière pUAl" lèle, ont été dêcouTens par Akauo en 181 1 et 1812, (EuEra, Paris 1658, X, 36, 85; — BiOT les a étiidii'S i)liis l'Omplètement, voyez Traité de Hii/tique, Pari» 1810. — La théorie de ces phénomènes est due à Frbsnbl ( 1816), Œuvres, l, 609,

POLABIBATtON CHBOIUTIQUE. 363

Le polarisear eavoyant toajoars des ribrationa verticales ab, si l'une des deux lignes d'extinction est parallèle à a& la vibra- 'tion traverse la lame sans altération et vient tomber rectiligne

^t verticale sur l'analysear, qui l'arrête comme avant l'intro- ^nction de la lame.

Mais si, faisant tourner la lame dans son plan, on l'amène *^«n8 une position où les lignes d'extinction forment un angle ^ififérent de O'^ ou de 90° avec la vibration incidente ah, celle-ci ^« décompose en entrant dans la lame en deux vibrations dirigées suivant 00 et suivant EE (§§ 221, 229). Ces deux comï>03aates traversent la lame avec des vitesses différentes et, Xorsqu'elles se combinent de nonveau en rentrant dans l'air, elles ^K trouvent avoir acquis ane certaine différence de marche. Leur x*ésiiltaote n'est plus nécessairement la vibration rectiligne prixnitîve, mais bien une vibration elliptique en généra) (§ 183); «%lle-ci, tombant sur l'analyseur, donne une composaute parallèle à dV, qui n'est pas arrêtée. Il y a donc un rétablissement ^e lumière plas on moins prononcé dans le champ de l'instrument.

Ainsi Vintrodvction d'une lame biréfringente entre les niçois jplacés à î'eaiincUon a généralement pour effet rfe rétablir la lumière, sauf quand la lame a l'une des quatre positions rectttfiffulaires entre eHes où l'une fies lignes d'extinction est puraliHeà la sedion principale du polariseur.

364 PBOPRiéTÉS OPTIQUES.

Qaant à l'intensité de la lumière transmise, elle varie avec la nature et l'épaisseur de la lame, avec son orientation cristallographique, avec son inclinaison par rapport à Taxe de l'instrument, et avec la couleur de la lumière employée.

Une lame d'épaisseur e placée normalement à l'axe du microscope introduit entre les deux rayons polarisés à angle droit qui la traversent avec des vitesses V, et V, un retard relatif exprimé par

L'e£Fet produit est toujours nul et l'obscurité persiste dans le champ de l'instrument si, en désignant par r la période de la lumière monochromatique employée, par > et Y sa longueur d'onde et sa vitesse dans l'air, et par h un nombre entier quelconque, on a

Soient n^ et n, les indices V/V^ et V/V, des deux rayons, il y aura extinction si

Ici ~. e{n^ - n^) .

282. Effet d'une lame taillée perpendiculairement à Taxe dans un cristal uniaxe. — Nous avons vu (§ 226) qu'une telle lame laisse passer sans altération tous les rayons qui la traversent normalement, quel que soit leur plan de polarisation. Introduite entre les niçois croisés, elle se comportera donc comme une lame isotrope et ne rétablira pas la lumière. On pourra la faire tourner dans son plan sans rien changer au phénomène, mais dès qu'on l'inclinera par rapport au rayon, celui-ci la traversera dans une direction oblique à Taxe et par conséquent biréfringente, et la lumière réapparaîtra.

POLARISATION CHBOBiATIQUE. 365

Le plus souvent le faisceau lumineux n'est pas suffisamment parallèle, et la lame, quoique normale à l'axe de l'instrument, est traversée par des rayons plus ou moins obliques. Il n'y a pas d'extinction complète. Toutefois le phénomène reste caractéristique^ l'éclairement du champ ne changeant pas lorsqu'on fait tourner la lame dans son plan.

283. Application aux déterminations cristallographiques. — Le microscope polarisant à lumière parallèle permet donc de reconnaître immédiatement, et même sur de très petits fragments, si une substance est monoréfringente ou biréfringente.

Dans le premier cas, le corps ne peut être qu'amorphe ou cristallisé dans le système cubique : le plus souvent ses formes extérieures ou des traces de clivages plus ou moins visibles ne laisseront pas d'ambiguïté.

Si le cristal est biréfringent, l'orientation des lignes d'extinction par rapport aux arêtes dépend de l'orientation de la surface de l'onde, qui varie d'un système cristallographique à l'autre.

Les cristaux quadratiques et hexagonaux sont généralement allongés suivant l'axe principal, ou aplatis suivant la base. Dans le premier cas l'extinction a lieu parallèlement et perpendiculairement à la direction d'allongement; dans le second cas il n'y a pas de rétablissement de lumière, sauf si l'on incline la lame sur l'axe de l'instrument. Dans une lame parallèle à une face de pyramide, les lignes d'extinction sont symétriquement placées par rapport aux arêtes.

Dans les cristaux rhombiques examinés sur une face comprise dans une des zones principales, les extinctions se font parallèlement aux axes cristallographiques et sont en général symétriques par rapport aux contours de la lame.

Dans les cristaux clinorhombiques, les extinctions se font

866 PB0PB1ÈTÉ8 OPnQUES.

symétriquement 8or les faces perpendiculaires an plan de symétrie (fig. 415), et obliquement sur les aatres. Sur ooe bce parallèle an plan de symétrie (fig. 416) les lignes d'extinction sont généralement obliqaes sur les arêtes verticates dn cristal et forment avec celles-ci an angle qai est caractérietiqne ponr chaque sabstance.

Dans les cristani tricliniques, les lignes d'extinction , comme la surface d'onde ellemême, sont généralement dissymétriques sur toutes les faces du ''■8*'* Fig.*i6. cristal, et leur posi-

tion peut servir de caractère distinctif pour chaque corps.