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RÉFRACTION.—C’est surtout pour l’étude de la réfrac-
tion et de la polarisation de la lumière par les cristaux
. que-la distribution de six-systèmes en trois groupes offre de très grands avantages. At
La réfraction est la déviation qu'éprouve.un rayon lumineux par le passage d’un milieu dans un autre de densité différente. L'indicade réfraction est le rapport du sinus de l’angle d'incidence au sinus de l'angle de réfraction. Enfin, il y a réfraction simple, si à un rayon incident correspond un seul rayon réfracté; réfraction | double, si à un ray incident correspondent deux rayons réfractés, |
Cela posé, nous disons que dans les cristaux du . premier groupe, il y a réfraction simple et indice de «réfraction constant, Ces cristaux se comportent absolument comme les substances amorphes, Les cristaux ! du second groupe, ou à axe principal, sont biréfringents. |
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On constate facilement la double réfraction dans un rhomboèdre de Spath W'Islande, en le posant sur, une feuille où l’on a tracé une ligne noire ; cette ligne paraît double, et les images sont d'autant plus écartées que le cristal est plus épais. L'un des rayôns réfractés suit
autre ne suit pas ces lois, c’est le rayon extraordinaire, Quand l'indice de réfraction du rayon extraordinaire
est dit positif, il est négatif quand le contraire a lieu.
se séparent “pas, toute direction suivant laquelle la réfraction paraît être simple. Dans les cristaux du second groupe, il y a un axe optique qui se confond avec l’axe principal de cristallisation.
Dans les cristaux du troisième groupe, la réfraction est toujours double, mais, des deux rayons réfractés, aucun ne suit régulièrement les lois de Descartes ; les deux sont donc extraordinaires, On rencontre dans ces cristaux deux axes optiques qui font entre eux un angle pouvant varier de quelques minutes à près de 90°,
En général, cet angle est constant pour une même espèce minérale,
POLARISATION, — Pour l'étude des propriétés polari. santes des minéraux, on se sert des divers systèmes d'analyseurs et de polarisateurs qui sont décrits dans les traités de physique. Tels sont : l'appareil de Noremberg, la pince à tourmaline, le microscope polarisant, etc.
les lois de la réfraction simple, c’est le rayon ordinaire ; est plus grand que celui du rayon ordinaire, le cristal -
On appelle axe optique dans une substanee biréfringente, toute direction où les deux rayons réfractés-ne
Tous les corps du premier groupe ne polarisent
ju'incomplètement la lumière, Îls agissent absolument
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comme le verre et autres substances amorphes. Au contraire, tous les cristaux biréfringents polarisent complètement la lumière, Les deux rayons réfractés sont toujours polarisés et à angle droit. De là un moyen bien simple de s'assurer si une substance est ou n’est pas biréfringente. On l’introduit, entre l’analyseur et le polarisateur d’un appareil quelconque, ceux-ci étant croisés: si le champ reste obscur, quelle que soit la positien. de la lame interposée, celle-ci est monoréfringente; si le champ s illumine, la substance est biréfringente.
De plus, quand on regarde avec un analyseur, de la lumière polarisée convergente qui a traversé, suivant un axe optique, une lame biréfringente, appartenant à un cristal du second groupe, on voit une série d’anneaux concentriques circulaires, traversés par une croix, qui est noire, si les plans de polarisation de l’analyseur et du polarisateur sont rectangulaires, et blanche si ces plans coïncident. C’est là un moyen sûr de reconnaître les minéraux qui appartiennent au système hexagonal ou quadratique. Les cristaux qui se comportent ainsi sont dits cristaux à un axe.
Dans le troisième groupe, le phénomène qu'on observe en regardant un rayon polarisé, comme nous
‘l'avons indiqué pour les cristaux du deuxième groupe,
est un peu différent, C’est un système d’anneaux elliptiques, traversés par une barre noire ou blanche, suivant la position relative de l’analyseur et du polarisateur. Lorsque les deux axes optiques font un angle telikniënt faible qu'on peut embrasser à la. fois ces
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d’anneaux de chacun d’eux.empiètent l’un sur l’autre, il en résulte une lemniscate traversée par deux branches d'hyperboles. Selon la position de l’analyseur et du polarisateur, ces branches seront distinctes, ou se touchéront par leur milieu pour formér comme une croix à bras inégaux. La présence de deux axes optiques dans les cristaux du troisième groupe leur fait donner le nom de cristaux à deux des. |
Les substances biréfringentes, mises entre l’'analyseur.et le polarisateur, non seulement transmettent la lumière, mais encore la colorent en teintes qui sont souvent d'une grande richesse. Le microscope polarisant peut ainsi servir à identifier des espèces minérales par l'examen de leurs propriétés optiques,
PHOSPHORESCENCE.—La phosphorescence est la propriété d'émettre des rayons lumineux à une température
diverses manières: par l’insolation, où exposition à la: lumière solaire, par la percussion, par le clivage, comme dans certaines variétés de Mica, par le frottement et par l'élévation de température, Le Spath-fluor émet ine lueur phosphorescente très vive lorsqu'on le proette sur une surface chauffée à 200 ou 300 degrés. ais après cela, il lui faut une exposition assez longue la lumière solaire pour qu’il reprenne ses propriétés Phosphorescentes. Le diamant est éminemment phos-
Dhorescent par insolation.
inférieure à 400 ou 500 degrés, On la’ proŸoque de
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TABLEAU SYNOPTIQUE DES -PROPRIÉTÉS RÉFRINGENTES ET POLARISANTES DES MINÉRAUX
1 Groups.