CHAPITRE V

L’A RC-E N-C I E L

I\\CTioN générale de la Lumière dans la nature vient de se présenter à nos yeux par J le cours régulier de son œuvre permauente. Ses jeux, dans rAtniosplièrc, sont divers et produisent mille phénomènes optiques toujours curieux, parfois bizarres, aujourd’hui expliqués par les lois de la physique. Nous consacrerons les chapitres suivants à l'examen des phénomènes exclusivement dus à cet agent, à la fois si puissant et si délicat, si doux et si fort.

Le plus fréquent de ces phénomènes, celui dont l’explication simple nous aidera à saisir les autres, c’est la production de l' arc-eti-ciel. <

Parmi nos lecteurs, il en est bien peu sans doute qui n’aient remarqué dans la pluie d’un jet d’eau ou d’une cascade la production d’un petit arc-en-ciel en miniature, analogue à l’arche grandiose qui se projette dans l’espace aérien. Toutes les fois que ces petits arcs se présentent, nous pouvons observer trois circonstances : i° des gouttes de pluie ; 2“ la présence du Soleil ; 3° la situation précise de l’observateur entre les gouttes d’eau et le Soleil.

Ces trois conditions de la production de l’arc-en-ciel vont nous fournir elles-mêmes l’explication de ce gracieux phénomène, dans lequel la religion juive salua la protection de Jéhovah, et la mythologie grecque l’influence agréable de la déesse Iris. Pour voir un arc-en-ciel, soit dans une pluie artificielle, soit dans l’Atmosphère, il faut toujours tourner le dos au Soleil. Dans cette situation, les rayons solaires qui éclairent les gouttes d’eau sont réfléchis et réfractés par elles. Voici comment : Soit, je suppose, le cercle ci-dessous (fig. 5o), une goutte d’eau dans l’Atmosphère. Un rayon solaire arrive sur cette goutte en I, pénètre dans son intérieur en déviant de la ligne droite, puisque tout rayon lumineux subit cette déviation en passant dans une substance transparente plus dense que l’air. Arrivé au fond A de la petite sphère liquide qui constitue la goutte, il est réfléchi par ce fond et revient vers le côté du Soleil avec une déviation nouvelle LM qui le rapproche de la Terre.

Ce rayon, qui était blanc en arrivant sur la goutte, est décomposé, à sa sortie, en ses couleurs constitutives, parce que les couleurs dont se compose la lumière blanche ont des réfrangibilités différentes ‘. elles se séparent en traversant un prisme ou une goutte d’eau telle gue celle-ci. Les rayons de l’extrémité rouge du spectre solaire sont