FRANGES DE TALBOT

les deux faisceaux donnaient d'abord des franges, Tinterposition de la cuve ne modifiera pas sensiblement le phénomène. Vient-on maintenant à faire varier lentement le niveau dans l'un des compartiments, on voit les franges se déplacer dans le champ de la lunette d'observation. D'ailleurs, si Ton désigne par e la variation de niveau du liquide et parole nombre de franges qui ont passé sur un point du champ correspondant à une lumière de longueur

d'onde "ky on a

La lettre m représente l'indice de réfraction du liquide pour la lumière de longueur d'onde "k. On n'aura pas à tenir compte de relTet produit par la glace, comme cela aurait lieu si l'on opérait en inclinant une cuve renfermant le liquide à étudier sur le trajet de l'un des faisceaux interférents, ce qui produirait une variation de retard optique.

Pour obtenir une dénivellation lente et régulière dans l'un des compartiments de la cuve, je me suis arrêté au dispositif suivant.

Fig. I.

Dans l'un des compartiments B delà cuve AB, plonge un tube deux fois recourbé CDEFG. La partie FG communique, par un tube de caoutchouc, avec l'une des branches d'un robinet de verre à trois voies. La seconde branche du robinet est en rapport avec une poire de caoutchouc S, et la troisième est reliée à un tube K, traversant l'une des tubulures d'un flacon M plongé dans un bain liquide. Ce flacon renferme une petite quantité d'eau, et une sorte

i56 HURION.

de siphon NPQ, communiquant avec un robinet r mis à portée de rexpérimentateur , permet de faire écouler lentement l'eau du flacon.

Pour procéder à une expérience, on presse la poire S, que Ton met en communication avec le flacon M et le tube FG. L'air est légèrement comprimé, le niveau du liquide descend en F dans le tube GF, tandis qu'il monte légèrement dans le compartiment B. On tourne alors de 1 80® le robinet R, de façon à isoler la poire S du reste de l'appareil. On s'assure qu'on voit dans le champ des franges bien nettes et que le niveau en F est stationnaire ; puis on relève au cathétomètre la position de ce niveau. A ce moment, Tobservateur agit doucement sur le robinet r, l'eau s'écoule du flacon, la pression de l'air diminue, le niveau monte en F et baisse dans le compartiment B. Avec un peu d'habitude, on arrive à obtenir un écoulement régulier, et les franges se déplacent dans le champ d'un mouvement uniforme. On compte le nombre de franges qui passent sous le fil du réticule de la lunette, pointée sur une raie connue. Quand on juge que ce nombre est suffisant, on ferme le robinet r, et l'on relève au cathétomètre la nouvelle position du niveau dans le tube FG. On a ainsi déterminé le nombre f et la variation h de niveau dans le tube. Or, cette variation est proportionnelle à la diminution de hauteur e dans le compartiment B.

Par suite, le rapport =^ doit être constant.

Voici, comme exemple, les nombres obtenus en opérant sur l'eau et pointant la raie D :

Le rapport est bien constant. Comme on a d'ailleurs h = kt, il en résulte l'équation

Il reste, pour calculer l'indice, à déterminer le rapport k. C'est à cela que sert le tube additionnel abcde, qui s'ouvre librement dans l'air et constitue avec le compartiment B un système de

FRANGES DE TALBOT. iSy

vases communicants. On repère au cathétomètre la position du niveau dans chacun des tubes CDEFG et abcde\ puis, à Taide de la poire de caoutchouc, on produit une variation de niveau sensible dans le compartiment B, et par suite dans le tube abcde. On relève la nouvelle position des niveaux, ce qui permet de déterminer A^. On trouve ainsi

k = 278 en moyenne.

Dès lors il vient, en prenant pour \ la valeur o"*"*,ooo589,

On voit qu'on peut, de celte manière, déterminer Tindice de réfraction d'un liquide.

Il me reste à dire quelques mots du système optique employé. La lumière, sortant d'un collimateur à fente dont Taxe est horizontal, tombe sur l'une des faces d'im prisme à réflexion totale qui rend le faisceau lumineux vertical. L'une des moitiés du faisceau rencontre alors un parallélépipède de verre, dont les arêtes sont horizontales et dont la section droite est un parallélogramme ayant deux angles égaux à 45°. Cette moitié du faisceau subit, dans un même plan, deux réflexions totales sous un angle de 45*^. Elle se trouve ainsi ramenée à sa direction primitive, mais s'est déplacée latéralement d'une certaine quantité. Chacun des faisceaux partiels traverse alors l'un des compartiments de la cuve. Le faisceau qui n'a point subi de déplacement tombe ensuite sur un second parallélépipède, qui le ramène au contact de l'autre faisceau.

Un second prisme à réflexion totale rend alors la lumière horizontale, en sorte qu'il suffit de disposer sur le trajet une fente verticale et un prisme, puis de regarder avec une lunette astronomique, pour voir un spectre sillonné de bandes noires d'interférence.

Les parallélépipèdes employés, construits par M. Laurent, étaient analogues à ceux décrits par M. Mascart ( * ) et donnaient un écart de o", 06 entre les deux faisceaux. Il est nécessaire, en eflct, d'ob-

(») Journal de Physique^ t. Ilî, p. 3i 1. y. de Phjs., t. X. (Avril 1881.)

i58 A. CROVA.

tenir un écart un peu notable, sans quoi la lumière traverserait chaque compartiment de la cuve, dans le voisinage de la cloison médiane. La déformation de la surface libre du liquide provenant des actions capillaires empêcherait la production des franges.

La méthode expérimentale que je viens de décrire permettrait, je pense, de déterminer les indices de réfraction des liquides trop peu transparents pour qu'on puisse les étudier par la méthode du prisme. Je me propose de mesurer la dispersion de ces sortes de solutions.

APPABEIL POUB PBOnTEB LIS IM AftCS A UHE DI8TAHCB aUELGOliaUE ATEG m ftB0S8I88£M£HT YABUBLE;

Par m. A. CROVA.

Il est souvent difficile de projeter sur un écran l'image d'un objet avec un grossissement déterminé; le plus souvent, l'écran est fixe, ainsi que l'objet à projeter, et il est nécessaire de faire usage d'appareils de projection de grossissements difi^érents selon les exigences des expériences.

Il est facile d'obtenir un grossissement variable à volonté, à une distance quelconque, en disposant entre l'objet et l'écran fixes un appareil de projection formé de deux lentilles, l'une convergente, l'autre divergente, de même distance focale, que l'on peut éloigner à volonté l'une de l'autre ; ce système est équivalent à une seule lentille de grossissement variable que l'on peut déplacer le long de la ligne qui joint les deux points fixes considérés, de manière à obtenir une projection de grandeur déterminée. L'appareil dont je me sers dans ce but a été construit en 1879 par M. Duboscq, sur mes indications; je crois qu'il pourra rendre d'utiles services dans les Cours. ^

Il se compose (fig- 1) d'une lentille plan-convexe de o'^jiS de distance focale principale, fixée sur une lunette, à l'extrémité d'un banc horizontal en laiton, le long duquel peut se mouvoir au moyen d'une crémaillère une lentille plan-concave de même foyer ^ une graduation gravée sur le banc donne la distance des centres optiques des deux lentilles, dont les courbures sont en regard l'une de l'autre.