CHAP. K. — VITESSE DE LA LUMIÈRE
"S l'air sur un premier miroir rotatif, forment un certain ;et angle est doublé lorsque les rayons tombent sur un miroir tournant dans un sens convenable avec la même
Tangle est triplé si les rayons tombent sur un troisième loumant, et ainsi de suite. On peut ainsi par la multi^ 1 des miroirs rotatifs, arriver au même résultat que si un unique tournait avec une vitesse double, triple.. ., de 'il est possible d^obtenir avec sûreté sans détruire la den- » roues et sans détremper les axes.
>n ami, M. Breguet fils, se chargea de réaliser cette cony par un mécanisme dans lequel toutes les communica-
mouvement s'effectuent à l'aide d'engrenages. Il mit en me disposition particulière de la denture dont la prelée appartient à White. On a pu voir le système des >uvements déjà exécutés, à l'une des anciennes exposi- *$ produits de l'industrie.
visant à l'image réfléchie par le miroir qu'entraînait le le rouage, les effets observés devaient être identiques iux qu'aurait fournis un miroir rotatif unique faisant urs par seconde. Dès ce moment le succès de Texpé- >rojetée était mis hors de doute ; on pouvait regretter Dt que par trois réflexions successives sur trois miroirs :s, la lumière dût éprouver un af&iblissement notable, lonc à désirer qu'on arrivât au résultat par une seule 1 ; c'est à quoi les expériences dont je vais rendre parurent conduire.
15 ses recherches sur les causes qui empêchaient de faire un miroir avec plus de 1000 tours par seconde, M. Brerisa de décharger le dernier axe du poids du miroir qu'il it, de faire tourner Taxe tout seul , et il réussit, non nnement, à faire faire à cet axe 8000 tours par seconde, le qui empêchait de faire tourner le même axe, lorsqu'il e miroir, avec une vitesse de plus de 1000 tours par . parut évident : c'était , devait^-on penser , la résistance Je crus moi-même à l'existence de cette cause, et toutes iées se portèrent sur les moyens de faire tourner les miis le vide. On construisit aussitôt un récipient en métal, i contenir 1 appareil rotatif. Ce récipient était percé de i ouvertures, dont Tune devait donner entrée aux rayons re ayant traversé les deux colonnes d'air et de liquide.
mê LIVBE VJ, -^, OPTIQUE.
En &Ge des autr^â auraient été hs objectifs des Lunette do- Utirt's k obâcivcr les deux ruyous riîfléebts pur lo miroir rotalifi fhh taiimmuicatioms conveiiahlt'â étmimt éuLUe^, par riDtenn^ rii;urc de boites à etoup€&^ entre T appareil t't le poids muteuB Un tube particulier mettait riuterieuj du redpieat eu commuir eaûou avec une maebiue pQeumatiquc.
^- Tout c^eki était dispctôé, établi sur une colonne en pieifl daii^ la salle ^le la Méridieime de T Observatoire. U ne ^^^m plus qu'à faire robservatiûii. **. Le miroir démentant toutes iii prévi^ionâ n V presque pas tatu^né plus vite dan:» le vide que ti'M fair. Cette circonstance a montré nne fois de plus la vérité proverbe : « k loiéu^L est l'ennemi du bien. •< Il a fallu soi A revenir à l'appareil primitif composé de trois rouages et trois nùroii^ séparés , appareil auquel je n^ avais rcnuucé pour cQiiserver atyc faisceaux réUécbis une forte iutiuisicé.
n La nécessité de recourir a ce premier moyen d expéj &^t fait sentir au momeut où nia vw; affaiblie ne me per pas d j prendre part. Mes préteutious doivent donc: se boi à aivoir posé le problème et avoir iiiditpté des moyens de le résoudre. Ces uKiyens peuvent, dans rexécutinn^ é[ des modifications qm les rendront applicables^ avec: plu« maius de faciUte , sans cbanger leur caractère essentiel, i^
$ S, Ejtpérîences de M, Foucault sur la vitesse fie la lumihi
iry^M. Foucîiuitc^t venu, le 6 mai 1850, nous conunnnk|U^ Il PAcadéniie des sciences un travail des plus remarquables sti la vitesse de k lumière {CoitifîteA rendus^ t. XXX, p- 551). Nouf non* sommes tous empresséii d'aller voir ses eipérietices ; c c^ d'après ce que J'ai vu à cette époque avec mes confrères ë d après les éclaircussemeius particuliers que M* FoticauU a Im^ voulu me doimei' que je vais exposer sa méthode et ses nmyeÊ^ d'observation ; il a eu de plus la bonté de surveiller Iid-m«me kl tleiisitis que j'ai fait prendre de ses appareils ^ et rcjtécutioa Jfl lu planche qui les représente. Pour i-endie celte eupi^sitiou (Jw claiic, je la diviserai en quatre pailies : j
Propoeitions théoriques;
F or amies ;
Mécanisme ;
Disposition effectif et résultats obtenus.
Toitt les appareils sont représentes dtii3 la planche 4 1 •
CHAP. IX. — EXnSKfElfCES OB M. FOUCAULT. 375
tlié«rl^nies. — l^On peut faire coïncider Vimage éTmn ébjet apec F objet lui-même. Ua héHostat rëflédiît dans la dmibre noire nn trait solaire horizontal; sur rouverture du rfAoLxm appKqne le diaphragme (Fig. 3), composé d'une plaque opaque portant une ouTerture carrée de 2'"' de coté, au milieu àb liqnelle est fixé Terticalement un fil de platine très-fin , c*est ce diaphragme qui sert d'objet ; la figure 1 représente la coupe Inriaoflfrie de tout le système, a et & sont les deux bords du dbphragflie. Sur Taxe du faisceau on place une bonne lentille advomatiqne / , qui donne en ab^ une image réeHe de l'objet , ÎMige qui peut étire amplifiée à Tolonté, mais qui n*a ici qu'un fponissement ^al à 2. Au lieu de la reccToir sur un taUeau , oi la reçoit sur un miroir sphérique concave p d'une courbure et dont le centre est exactement sur Taxe du Ëiis- ; alors cette image est renvoyée sur Tobjet lui-même , sans ïmeBt m reavei sentent et vient coîndder avec lui en tous En effet, considérons le point a, par exemple , celui «b tes rayons qm est sur le cei^re du miroir , entre / et f^, se sélëchit normalement, rebrousse chemin et retourne au point a ; linyan s cpi passe à cocé du centre, se réfléditt en passant de eôlé avec un angle égal, faisant ainsi un échange de route •on homok^e 7, et Tvi et l'autre sont ramenés au point a, Btfremiier par le chemin qu'a suivi le second pour arriver au loir, et celui-ci par le chemin qu'a suivi le premier. Ce que •I Tmons de dire du faisceau émis par le point a s^apptique ittsceau émis par le point &, et par tous les points du diajpba^mi et du fil de platine, qui forment l'objet. On peut d^'ailsie Térifier par l'expérience, il suffit pour cela de disposer '«K glace sans tain g^ à 45* sur le fiadsceau incident; les rayons 4b veloar en se réfléchissant partiellement sur la première surkm de la glace , viennent former en «6 l'image réelle dont il Agit et Ton peut , ou la recevoir sur un écran , ou l'observer «iKrocalaire o. En donnant à la glace une épaisseur convena- Ik on «tite la confusion qui pourrait résulter des images réflexes sur la première et sur la seconde surface.
Cette solution peut être modifiée de la manière suivante : un
ftn au éAk de la lentille, sur le faisceau convergent on place un
miroir plan /», dont le mifieu est rencontré en z par l'axe opti-
^; du peint z eomme centre, avec un rayon zf on décrit
^tie circonférence et l'on vient appliquer en if^ un miroir sphéri-
37G UYRE YI. — OPTIQUE.
que ayant son centre au point z^ en abaissant des poiati df, ^, des perpendiculaires sur le prolongement |a du miroir », oi aura en a', b", Timage de a, 6, qui allait se fiûxe ea d^ If. Toflt ce que nous ayons dit tout à l'heure du miroir v ^mfff^6qm aa miroir v^^ qui donnera donc en a6 une image réelle de ta.
Voici maintenant la propriété remarquable de cette noindk solution, c'est que le Ueu de Timage «6 est indépendant de k position du miroir m ; en effet, si Ton change son oUiqnitépov lui donner la position m\ il suffit, sur son prolongeaient f d'abaisser des .^perpendiculaires des points a', b\ pour amv en a^ft*, Fimage de ab qui allait se &ire en a'^^. En dm» nant par conséquent au miroir if toute TouTerturo qu'il peU recevoir, on pourra à volonté déplacer le nûroir jn'; mutqMln rayons réflécÛs tomberont sur îf\ on aura une image «6 exactement la même et au même lieu.
Il importe de remarquer que Tespaoe- angulaire que \ parcourt sur le miroir if est double du déplacement angahin du miroir m; celui-ci est un angle au centre ftf|i', l'aime flit« angle inscrit f f (*•
2® La rotation du miroir plan n^etfipecke pa$ en ginéni h. coïncidence qui a lieu par la proposition précédenie; mmii^elh.. Vempêche et produit une déifiation s quand la Messe de roêsSm, est assez grande. Au lieu de déplacer seulement le nùroir m, • lui donne un mouvement de rotation continu, dans le sens W diqué par la flèche; alors il est facile de se rendre compte ds effets , du moins pour les rotations lentes : les rayons réfiédîi seront successivement projetés sur tous les points de la droonfi» rence vv\ pour chaque demi-révolution du miroir m; tantqulk tomberont sur le miroir concave v'^ on verra l'image oS, pOH dant le reste de la circonférence, on ne la verra pas; TouveitM de v' étant, par exemple , de 6% on la verra pendant ^ de dr* conférence, et elle disparaîtra pendant ||. Cependant quand h vitesse de rotation commence à atteindre 25 ou 30 tours pv seconde , la persistance des impressions fait voir une image f9r sistaiite ; seulement elle a moins d^éclat que si le miroir m ètk en repos.
Quand la rotation devient très-rapide, plusieurs centainei dl tours par seconde, les choses changent d'aspect et c^estpsrb ^ phénomène qui se produit alors que M. Foucault est parfenoà résoudre la grande question de la vitesse de la lumière.
