MÉTHODES DE REPRÉSENTATION DES SPECTRES

Il ne suffit pas d'observer les spectres d'absorption ; il faut encore les représenter , de manière à fixer d'une manière indélébile , soit pour soi-même, soit pour les autres, le résultat de chaque observation. Pour atteindre ce but, on peut d'abord les dessiner d'après nature , en les reportant sur le papier, à une échelle déterminée correspondante à l'échelle du spectroscope, et en copiant fidèlement les alternatives d'ombre et de lumière qu'ils présentent. Mais on comprendra sans peine que ce procédé, peu expéditif, qui exige d'ailleurs une certaine habitude du dessin et du crayon, est en général d'un usage peu pratique, et devient même dans certains cas complètement inapplicable. Aussi a-t-on depuis longtemps cherché des méthodes de représentation d'un emploi plus général et plus commode. Au premier rang il faut placer la méthode des constructions graphiques.

Il suffit de regarder un spectre solaire pour s'apercevoir immédiatement que le» divers rayons qui le composent

n'ont pas tous la même intensité lumineuse. A peine visible en dehors de A, il s'éclaircit peu à peu jusque dans le jaune, un peu au-delà de D, où se trouve un maximum d*éclat: puis il recommence à s'obscurcir, et s'assombrit de plus en plus, de manière à arriver graduellement à une obscurité complète vers H. Cela posé, distribuons sur une ligne horizontale XY (PL III, fig, l les différentes couleurs du spectre , et représentons par des ordonnées élevées en chaque point les intensités des rayons correspondants : les sommets de toutes ces ordonnées réunis, formeront une courbe xiey qui représentera le spectre solaire.

Apphquons maintenant la même manière d'opérer à un spectre d'absorption, et supposons que nous obtenions la courbe emblème sinueuse fig, 2. Dans certaines de ses parties — de 20 à 32, — de 45 à 50, etc. , — cette courbe se superpose à celle du spectre normal. Cela indique que, pour les rayons de réfrangibilités correspondantes, l'absorption est, sinon nulle ce qui est impossible , comme nous l'avons vu), du moins assez faible pour ne pas éteindre sensiblement ces rayons. Dans d'autres points . au contraire, la courbe s'écarte et se rapproche plus ou moins de la ligne XY. Si elle s'abaisse jusqu'à la toucher, toute lumière disparaît, et on a une obscurité complète , comme de 32 à 44, et de 100 à 200. On voit, en résumé, qu'en chaque point la valeur de l'absorption est indiquée par la différence de niveau des deux courbes.

Pour développer en quelques mots l'exemple donné par la /î^. 2, nous dirons que le spectre d'absorption qu'elle représente offre une bande très-noire, de 32 à 44; deux autres bandes moins foncées, de 50 à 57, et de 77 à 84 : enfin, une ombre graduellement croissante vers Iç

violet, à partir de 92, et transformée en obscurité com plète vers 100. Ce spectre est celui de la chlorophylle. (Comparez PL l, 5.)

Il y a une seconde manière d'employer les constructions graphiques. Elle consiste à représenter par des ordonnées, non plus des intensités de lumière, mais au contraire, si je puis employer cette expression , des intensités d'ombre. Dans ce cas, on prend les ordonnées négativement, c'est-à-dire au-dessous de XY. On adopte une valeur conventionnelle pour figurer Tobscurité absolue; des longueurs graduellement décroissantes indiquent les ombres de moins en moins prononcées. Lb, fig, 3 reproduit le spectre de la chlorophylle d'après ce second système, et un peu d'attention suflBra pour faire reconnaître qu'on pourrait au besoin passer de celui-ci au précédent, ou inversement, sans aucune difficulté ' .

Il est évident que Tapplication rigoureuse de ces méthodes exigerait l'emploi de procédés photométriques précis. L'appréciation des intensités lumineuses par l'œil ne peut conduire qu'à des à peu près : mais cette approximation est parfaitement suffisante dans la pratique habituelle .

Enfin, il existe, pour les spectres d'absorption, une no-

* M. D.-E. Askenasy a adopté ce système de représentation graphique dans ses recherches spectroscopiques sur la chlorophylle, et le dessin que je donne d'après mes propres observations est conforme aux siens de tout point, sauf l'échelle, qui, bien entendu, est différente . {Beitràge zur Kenntniss des Chlorophylls und einiger dnsselhe hegîeitender Farbstoffe: — Botanische Zeitung. 19, 26 juillet 1867, V 29, 30.)

RBenoil.DBl

Omhre nulle

OinlîrB 1res légère . . .

Omke hien accusée ...

Omlre plus marijuée

Dmire 1res forle,mais sous laquelle un distingue encore netlemenl la couleur + + -f

Pres({ue noir

Qiscurilé complète «s

lî'ih ^ofihni £Fi7a Tfohlptllit

tation toute particulière, extrêmement ingénieuse et d'un usage très-commode. L'idée première en est due à Sorby * , et je m'en suis servi constamment, en introduisant toutefois quelques modifications dans les signes qu'il a employés. Elle consiste à établir une sorte d'échelle dans les intensités d'ombres graduellementexistantes, depuis la lumière complète jusqu'à la complète obscurité, et à représenter chaque degré de cette échelle par un symbole particulier. On va voir qu'il est facile, par ce moyen, d'exprimer en une seule ligne toutes les particularités que peut présenter un spectre quelconque. Voici d'abord les signes employés. (Voir la Planche ci-co'nt/i^e.j

Ces signes se placent entre les nombres de la division micrométrique correspondants aux ombres que l'on veul représenter.

J'applique immédiatement ce procédé à un exemple:

^i-sa ail gs^iSg.^

9 S . 1*2 1^ 1 El J i. !•- 1

S -Sf ^t 11 -i II I ^ "^l 1

a £-1 ^i £fe ^ s «s s • s-i §

tfono >on o>o o

Ce spectre appartient au sang, comme nous le verrons bientôt. (Comparez PL II, 1 1 .)

Avec un peu d'exercice, on arrive à appliquer dans tous les cas le même symbole à une valeur d'ombre qui est toujours très-sensiblement la même, et à écrire par conséquent les spectres d'absorption avec une précision

* Sorby, toc. cit., pag. 436.

très-suffisante, et avec une rapidité qu'aucun autre procédé ne permet d'égaler. Ce n'est pas tout : au bout de quelque temps, on prend l'habitude de lire les spectres aussi facilement qu'on les écrit ; de telle sorte qu'une ligne, comme celle écrite ci-dessus, présente à l'esprit un sens aussi clair, une image aussi nette que peuvent le faire les systèmes de courbes, et peut par conséquent, lîomme eux, remplacer de longues et minutieuses descriptions, ou des dessins d'après nature.

Gomme application, voici les spectres d'absorption représentés PLI, 1,2, .... 6. On pourra comparer les formules aux dessins: