Traité d'Oplique, liv. I. paît. II, propos. X, Probl

nombre infini; car chaque rayon coloré simple produisant un spectre circulaire, les rayons simples se sépareraient les uns des autres dès que la longueur du spectre serait plus que trois fois sa largeur, si la lumière n’était composée que de trois couleurs ; si elle était composée de cinq ou de sept couleurs simples, celles-ci se sépareraient lorsque la longueur du spectre serait plus de cinq ou sept fois sa largeur ; enfin si la lumière était composée d’un nombre » de rayons colorés, les couleurs simples se sépareraient du spectre lorsque sa longueur serait plus de n fois sa largeur. Afin d’obtenir un spectre coloré très-étroit et fort long. Newton plaçait, à l’ouverture de la chambre obscure, une lentille d’un très-long foyer : en traversant la lentille, les rayons lumineux allaient en convergeant pour former une image d’un très-petit diamètre. Faisant arriver cette image sur un prisme de verre et recevant la lumière décomposée à la distance focale de la lentille, il obtenait un spectre très-long et très-étroit, qui avait une longueur égale à 72 fois sa largeur. Or, dans aucune de ces expériences les couleurs n’étaient séparées les unes des autres : preuve évidente que le nombre des couleurs simples contenues dans la lumière est de plus de 72. Des spectres, dont le rapport de la longueur à la largeur était beaucoup plus grand, n’ayant p^s laissé voir de séparation, il était permis de conclure que le nombre de couleurs simples dont se compose la lumière, nous est encore inconnu.

Les découvertes de l’illustre savant anglais, publiées primitivement dans les fhilosophical Transactions de Londres (années 1672 et suiv.), provoquèrent de vifs débats parmi les physiciens. Le t P. Pardies, professeur de mathématiques au collège de Clermont, à Paris, prétendait que l’élongation du spectre solaire résultait de l’inégale incidence des rayons différents sur la première face du prisme, que le mélange de poudres diversement colorées n’était pas blanc, mais gris, etc. Newton répondit à toutes ces objections ; et son adversaire s’avoua convaincu. François Linus, médecin de Liège, se montra moins conciliant. Il soutenait que le spectre solaire n’avait la longueur et la largeur indiquées par Newton que lorsque l’air était pur et le ciel sans nuages près du soleil. Newton ne lui répondit que sur les instances d’Oldenbourg, sécrétaire de la Société royale de Londres. Après la mort de Linus, Gascoigne, son pupille, continua la discussion ; et comme il n’avait pas le temps de faire lui-même les expériences nécessaires, il se fit assister par Antoine Lucas. Ce savant ingénieur, qui avait succédé à Linus

MOUVEMENT

dans la chaire de mathématiques à Liège, confirma les résultats principaux de Newton, concernant le spectre prismatique. Mais il lit certaines expériences dont les résultats ne semblaient pas favorables aux idées de son adversaire. Ainsi, avec un prisme ayant un angle de 60° et un pouvoir réfringent de 1,500 il for ma le spectre solaire à une distance de dix -huit pieds de l’ouverture du volet. Cette ouverture était tantôt le cinquième, tantôt le dixième d’un pouce de diamètre, et sa distance au prisme d’environ deux pouces ; et la chambre était d’une obscurité complète avant l’introduction de la lumière. Dans ces circonstances, l’expérimentateur ne put jamais trouver à la longueur du spectre plus de trois fois ou trois fois et demie le diamètre de sa largeur, tandis que Newton avait trouvé cette longueur égale à cinq fois le diamètre de la largeur avec un prisme ayant pour angle de réfraction 63° 12'. Une différence de de 3° 12' dans les deux prismes employés ne devait pas, Newton le reconnut lui-mème, donner des résultats aussi différents. A quoi attribuer l’inégalité de ces résultats? Brewster pensa que le physicien belge, à moins que sa vue ne fût incapable de discerner les espaces occupés par les rayons indigo et violets, s’était servi d’un prisme en verre d’un pouvoir dispersif moindre. « Les prismes de Newton étaient, ajoute-t-il, probablement en flint-glass, tandis que ceux de Lucas étaient en crown-glass. Si Newton avait été moins obstiné dans son opinion, à savoir que tous les prismes, quel que soit le genre de verre qui les compose, doivent donner des spectres de même longueur, il aurait avancé de plus de cinquante ans l’invention des lunettes astronomiques *. »

Bien qu’il eût proclamé l’expérience comme un guide infaillible. Newton persista de plus en plus dans l’idée que la division et l’étendue des espaces colorés du spectre sont invariablement les mêmes dans tout rayon de lumière, quelle qu’en soit la provenance. Il imagina un instrument en forme de peigne, pour montrer que chaque sensation de couleur exige, pour être bien distincte, un certain intervalle de temps. En faisant passer lentement toutes les dents sur le spectre coloré, il voyait les couleurs se succéder distinctement; mais il ne distinguait qu’une couleur d’un blanc uniforme, dès qu’il imprimait aux dents de l’instrument un mouvement rapide. « La rapidité des successions fait, dit-il, que les impressions

1 . Brewster, Memoirs of the life, writings, etc., of sir Isaac Newton, L I, p. 76 (Edimb. 1860, in- 12°). •

des différentes couleurs sont confondues dans le sensorium , et celte confusion produit une sensation mixte. Si un charbon allumé est rapidement agité en rond par des tournoiements continuellement répétés, on voit un cercle entier qui paraît tout en feu ; et la raison de cela est que la sensation qu’excite le charbon incandescent dans les différents points de ce cercle, reste imprimée sur le sensorium jusqu’à ce que le charbon revienne au même point. Ainsi lorsque les couleurs se succèdent avec une extrême rapidité, l’im pression de chaque couleur reste dans le sensorium jusqu’au retour de cette même couleur, de sorte que les impressions de toutes les couleurs successives se trouvent à la fois comme réunies dans le sensorium et concourent à y produire une sensation comm une simultanée, celle de la blancheur. »

Par rayons colorés Newton n’entendait pas que ces rayons fussent colorés par eux-mêmes, il entendait seulement par là « une certaine puissance ou disposition à exciter une sensation de telle ou telle couleur. » El il compare ici la lumière au mouvement vibratoire de l’air qui, propagé jusqu’au nerf auditif, produit la sensation du son. « Pareillement, les couleurs dans les objets ne sont, ajoute -l-il, autre chose que la disposition qu’ils ont à réfléchir en n plus grande abondance telle espèce de rayons que tell autre, et dans les rayons, qu’une disposition à propager tel ou tel mouvement jusqu’au sensorium, où ces mouvements produisent les sensations de couleurs1. » Newton alla plus loin dans cette comparaison du son avec la lumière. Sur l’image colorée du spectre, il marqua les limites des sept couleurs principales, en menant les diamètres des deux cercles extrêmes AG, FM, dont l’un donnait le violet, et l’autre le rouge (fig. 2à); puis, après avoir divisé l’espace intermédiaire en sept parties par des lignes ab, cd, ef, gh, ik, i lm, parallèles à ces diamètres, et prolongé l’un des

côtés rectilignes de l’image au delà du rouge, en CD, jusqu’à ce que ce prolongement fût égal à la distance c „ entre les diamètres des deux cercles extérieurs, il me- ! sura la distance entre chaque ligne transversale et l’ex-

Fig. 24 . trémité du prolongement, en commençant par le diamètre du cercle violet et allant successivement du