C. — BIRÉFRINGENCE

Les phénomènes de biréfraction à l’intérieur des substances Insparentes se manifestent toutes les fois que ces substances n’offrent pas une égale élasticité optique dans toutes les directions; ils peuvent être réguliers, comme dans les cristaux naturels des cinq derniers systèmes, ou irréguliers comme pour certains cristaux du système cubique, et en général pour tous les milieux isotropes où des causes mécaniques ou physiques, telles que la compression, la trempe, etc., ont modifié la disposition des molécules et par suite la distribution de l’élasticité.

Leur observation par la division du rayon réfracté est rarement possible d’une façon aussi nette que dans le spath d’Islande ; elle se fait donc généralement, et d’une manière beaucoup plus délicate, à l’aide des effets de polarisation chromatique qui en sont la conséquence, en plaçant le corps, habituellement taillé en plaques minces, entre deux niçois croisés et en l’examinant dans cette situation au microscope à lumière parallèle ; la manière dont il faut opérer est indiquée dans tous les traités de physique, ainsi que dans la présente Encyclopédie, à l’article Cristallographie, par M. Mallard.

11 y a longtemps que des phénomènes de cet ordre ont été observés dans le diamant. Brewster les a le premier signalés et décrits avec quelque détail, en les attribuant à des faits de compression qui se seraient produits, pendant l’acte même de la cristallisation, autour de petites cavités qu’il a découvertes, ainsique je l’ai dit, dans presque tous les diamants, et qu’il supposait remplies d’un fluide à haute pression analogue à l’un de ceux qu’il a trouvés dans la topaze.

« 11 y a environ trente ans, écrit-il en 1863, j’ai trouvé une petite cavité d’un diamant autour de laquelle quatre secteurs lumineux se voyaient dans la lumière polarisée, phénomène qui prouvait clairement que le diamant, lorsqu’il se trouvait dans un état mou (?), avait été comprimé par une force élastique venant de cette cavité. »

Sans m’arrêter pour le moment aux conséquences qu’il en déduit au sujet de la formation du diamant, et sur lesquelles je reviendrai plus tard, j’ajouterai que Pritchard, vers la même époque, ayant essayé de construire de petites lentilles en diamant pour microscope, avait trouvé que quelques-unes étaient complètement inutilisables parce qu’elles donnaient des images doubles et même triples, et que, depuis, bien d’autres faits sont venus se joindre à ces premières observations. Des Cloizeaux dit que la plupart des cristaux, sous faction de la lumière polarisée, manifestent des couleurs irrégulières et une extinction plus ou moins complète selon l’azimuth : quelques-uns montrent une sorte de réseau noirâtre formé par de nombreuses stries qui se croisent sous des angles de 109 et de 71“ comme les faces du clivage octaédrique ; d’autres, et ce sont les plus rares, montrent un champ parfaitement uniforme. M. Jan-

76 ENCYCLOPÉDIE CIIIMQUE.

nettaz, en observant un diamant jaune du Cap à la lumière polarisée, dans le microscope parallèle, a vu que la pierre s’illuminait, étalant des bandes irisées du plus vif éclat. 11 attribue comme Brewster ce phénomène « à ce qu’il y a eu pendant la cristallisation et à ce qu’il reste encore dans le diamant des matières gazeuses d’une grande force expansive, capables d’écarter les unes des autres, par leur tension, les lamelles superposées, et déterminant ainsi des cuvettes polyédriques amenant les interférences de la lumière polarisée, dans des régions très restreintes du reste, et n’ayant rien de constant par rapport aux arêtes du contour ». Les octaèdres ou fragments de clivage parfaitement purs n’agissent pas, d’après lui, sur la lumière polarisée.

Toutes ces observations montrent qu’il y a dans le diamant des cas de biréfringence anormaux et leur existence ne peut être mise en doute ; mais ce phénomène est en réalité plus général et se trouve en relation avec la constitution intime du cristal. M. Hirsehwald a montré que presque tous les diamants le présentent ; il a constaté que dans une même lame perpendiculaire à un axe ternaire, il y a, dans la lumière polarisée, des plages coloriées différemment et limitées plus ou moins exactement par des droites inclinées les unes sur les autres de 60“ ou de 120“ et parallèles aux côtés de l’octaèdre. Pour M. Mallard, dont j’ai déjà cité les travaux si originaux sur les pseudo-symétries cristallines, ces faits doivent être attribués, comme je l’ai dit plus haut, à la biréfringence d’un réseau non cubique, d’une manière analogue à ce qui se passe pour la boracite, l’amphigène, etc. ; mais on ne le saura avec précision que lorsqu’on aura observé des lames minces taillées systématiquement suivant des directions cristallographiques déterminées.

Dans tous les cas, la biréfringence du diamant ne s’observe guère à la vue simple et dans les conditions ordinaires, et l’on y trouve un caractère qui servirait au besoin à le distinguer des autres pierres incolores avec lesquelles on pourrait quelquefois le confondre, telles que certaines variétés blanches de topaze, de saphir et de zircon.