‹ Journal de physique théorique et appliquée (volume 5)Chapitre 21 sur 175 · SPECTROSCOPE · texte numérisé non relu

SPECTROSCOPE

observant les images réfléchies de la prunelle de son œil, qui doivent se réunir en une seule, coupée en deux, moitiés égales par Taréte commune des deux miroirs ; il règle ensuite, comme on Ta va plus haut^ Tinclinaison du troisième miroir, de manière à amener en /l'image de la fente. Il est bon d'ôler le prisme d'abord et d'opérer sur les images seulement réfléchies ; puis on le remet en place et Ton rectifie. L'emploi d'un faisceau intense de lumière solaire, qui rend visible la marche des rayons, facilite beaucoup la première approximation : on achève avec la lampe monochromatique.

Lorsque l'appareil est réglé, il suffit de déplacer l'alidade OB des miroirs rectangulaires, pour faire défiler dans le champ de la lunette la succession des raies spectrales disposées, pour toutes les réfrangibilités, suivant la loi de dispersion que donneraient les quatre prismes placés constamment au minimum de déviation.

On peut faire des mesures micrométriques non seulement avec un micromètre à fil placé à l'oculaire, mais en utilisant le déplacement de Talidade OB, produit par une vis sans fin V, qui engrène sur le pourtour denté de l'alidade liée à un plateau circulaire. Un tambour divisé T (qu'on pourrait aisément remplacer par le dispositif de M. ThoUon pour l'enregistrement graphique des raies), monté sur la tige de cette vis, se trouve placé près de l'oculaire et permet de mesurer les centièmes de tour et d'apprécier les millièmes.

J*avais improvisé cet appareil, il y a une douzaine d'années, avec un objectif à long foyer et des fragments de glace de Saint- Gobain; plusieurs savants l'ont vu fonctionner, en 1871 et 1872, dans mon laboratoire de l'École Polytechnique; j'avais obtenu ainsi, à peu de frais, un long prisme à sulfure de carbone et les trois miroirs argentés décrits ci-dessus. La construction définitive; Je ce spectroscope, abandonnée et reprise plusieurs fois pour différents motifs, perd beaucoup aujourd'hui de l'actualité qu'elle aurait eue à l'époque où l'appareil a été imaginé. Toutefois il ne le cède en rien, comme simplicité, à la plupart des dispositifs usités depuis et offre même l'avantage, sur beaucoup d'entre eux, de mettre sous la main de l'observateur toutes les pièces à manœuvrer pendant l'observation : le tambour T divisé qu'on manœuvre de la main gauche, la fente F et son tirage qu'on règle de la main droite, ainsi que la source de lumière.

Le prisme le plus convenable à employer est un prisme à liquide rempli de sulfure de carbone, qu'il faut soustraire aux variations de température : les prismes de flint sont rarement assez homogènes pour donner de bonnes images. Un prisme de quartz dont le plan bissecteur serait exactement perpendiculaire à l'axe optique pourrait servir spécialement pour la spectrophotographie : le retour des rayons compenserait la double réfraction circulaire.

La principale difficulté réside dans la perfection des surfaces réfringentes et réfléchissantes : il est nécessaire de couper les morceaux à employer dans des glaces beaucoup plus grandes, pour éviter les imperfections des bords. C'est ce qui explique les mécomptes que nous avons éprouvés avec M. Duboscq lorsque nous avons, la première fois, remplacé les glaces du commerce par des glaces travaillées avec soin; les images étaient moins bonnes que celles obtenues avec des surfaces ordinaires : le mieux paraissait l'ennemi du bien. L'exploration optique de l'ensemble des surfaces avec une lumière monochromatique a montré que, comme toujours, ce sont les bords des surfaces qui sont irréguliers. Dans mes essais faits avec des fragments de glace ordinaire, j'avais donné aux trois miroirs la forme carrée, de façon à les orienter différemment dans leur plan et à chercher méthodiquement la compensation mutuelle de toutes les aberrations. Cette compensation avait fort bien réussi, et je conseillerais de la tenter dans des cas analogues.

On peut répéter avec le spectroscope toutes les observations qui exigent une grande dispersion ; je me bornerai à citer une expérience qui donnera une idée précise de la puissance de l'appareil*

Si l'on remplace le troisième miroir N argenté extérieurement par une glace argentée intérieurement, mais à faces bien parallèles, le spectre continu d'une lumière intense est sillonné de franges serrées. Ces franges sont dues à l'interférence des ondes réfléchies aux deux surfaces ; c'est donc l'expérience de Fizeau et Foucault sur l'interférence à grande différence de marche. Le spectroscope est assez dispersif pour permettre de compter 17418 franges sombres dans l'intervalle compris entre les deux raies D du spectre solaire, avec un miroir formé d'une glace d'environ 3"" d'épaisseur.

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