PROPRIÉTÉS DU MOUVEMENT ONDULATOIRE DE L'ÉTHER. «OS

nière de voir est juste, mais les explications fournies à l'appui ne sont pas toutes d'une grande clarté à notre avis. Ainsi on compare souvent les ondes transversales de Téther à celles du même genre qui se forment dans l'eau, dans les verges solides et les lames métalliques ; mais dans ces cas le sens du mouvement ondulatoire s'explique facilement, car il s'accomplit dans la direction de la moindre résistance du liquide ou du solide. 11 en est tout autrement pour l'éther .fluide homogène, dont la résistance est partout la même.

En réfléchissant sur cette difficulté, il nous est venu à Tesprit une idée que nous exposerons brièvement, car,' peut-être convenablement développée, elle fournira des données utiles pour la solution du problème.

Jusqu'à présent, toutes les théories proposées en dehors de l'analyse mathématique pour expliquer la propagation des mouvements vibratoires dans les milieux élastiques, l'éther par exemple, ont eu pour base les idées d'Huyghens; en d'autres termes, on a toujours regardé les molécules d'éther comme des sphères élastiques complètement immobiles, et nous ne savons pas qu'on ait songé à rechercher quelles seraient les lois de la propagation de ces mêmes mouvements si l'on supposait les molécules animées de rotation, qu'elles soient, du reste, élastiques ou non, dans le sens propre dn mot. Or, comme rien n'empêche d'étendre à un milieu formé par de telles molécules les propriétés observées dans les cas ordinaires des corps en rotation, il est possible d'expliquer comment les vibrations transversales se développent dans l'élher.

La mécanique nous enseigne que si un corps en rotation reçoit un choc suivant le plan de la section principale perpendiculaire à l'axe du mouvement, il se développe un nouvel axe spontané de rotation, et en général le centre de gravité du corps est transporté dans une direction plus ou moins inclinée sur la ligne de percussion. La chose

se vérifie aisément en choquant une toupie qui tourne ; elle s'échappe sur le côté. On connaît à ce sujet l'expérience de Marianini ; on met une toupie sur un plan horizontal, et, pendant qu'elle dort^ on incline le plan du sud au nord, l«i toupie se meut aussitôt de l'est à l'ouest; si l'on incline le plan de Test à l'ouest, elle se meut du sud au nord.

Ainsi la composante de la gravité fait marcher la toupi« dans un sens normal à cette composante même. Le phénomène n'a lieu, bien entendu, que si la toupie tourne.

Mais la diref^tion du choc peut être oblique sur la section principale normale à l'axe de rotation ; elle peut même devenir parallèle à ce plan. Alors, outre le déplacement latéral du centre de gravité, il se produira une détiation de iaxe de rotation suivant une loi bien connue dans b théorie des corps tournants, et dont l'énoncé peut se résumer ainsi : « L'axe de rotation devient perpendiculaire au plan passant par sa position initiale et la direction du choc *. »

Il résulte de ces principes que si les atomas de l'éther sont en rotation :

i° Lorsqu'ils viendront à s'entre-choquer, non-seulement ils pourront prendre des directions latérales par rapporta celles du choc, mais cette direction sera nécessaire, et il peut arriver que, pour une vitesse de rotation déterminée, les mouvements longitudinaux deviennent presque cooh plétement impossibles.

2"" Dans le mouvement des atomes éthérés, il faut tenir compte du déplacement de leurs axes, qui, se disposant

* On explique de même : 1° les phénomènes observés à l'aide du giroscope; 2° comment, en vertu de l'attraction exercée par le soldl et la lune sur la protubérance équatoriale de la terre, Taxe terrestre, au lieu de s incliner dans le plan de l'écliptique, est dévié de U direction perpendiculaire et décrit un cône autour de cette ligne; une révolution complète de l'axe s'accomplit en 25,000 ans; si notre planète était sans rotation, cette durée serait réduite à 14 ans.

toujours perpendiculairement à la direction de l'impulsion, contribuent puissamment à la propagation de Tébranlement dans le sens transversal.

Jusqu'ici on avait négligé complètement cette particularité du mouvement qui anime les molécules de l'éther, et, cependant, peut-être pourrait-elle fournir uno théorie assez simple des phénomènes de la polarisation; elle me paraît, en effet, concorder avec cette hypothèse de Fresnel, que les oscillations ou vibrations lumineuses sont parallèles au plan de polarisation.

En effet, supposons des atomes éthérès en rotation rencontrant dans la direction de leur équateur une surface réfléchissante inclinée; leurs axes seront déviés les uns vers la droite, les autres vers la gauche du plan de réflexion. De même ces atomes, en pénétrant à l'intérieur d'une substance réfringente, seront heurtés à droite et à gauche ; par conséquent, leurs axes s'inclinoront dans le plan de réfraction. Donc, lors de la réflexion, les axes moléculaires oscilleront suivant un plan; pendant la réfraction ils oscilleront suivant un autre perpendiculaire au premier, et ces deux plans seront perpendiculaires au plan de polarisation. De telle sorte que la vibration lumineuse consisterait en de simples oscillations des axes des atomes éthérès autour de leur centre de gravité sans translation absolue, et par là sans condensation du milieu. Ces quelques explications montrent comment nous comprenons les mouvements transversaux de Tèlher; disons toutefois que nous ne sommes point opposé à Thypothèse du mouvement de translation des atomes éthérès. Mais il nous parait que dans la nouvelle hypothèse toutes les difficultés disparaîtraient, et nous la recommandons à Tattention des mathématiciens. Pour le moment, notre intention n'est pas de renverser les idées reçues; notre remarque a seulement pour but de nionlrer que, contrairement à Topinion de certaines personnes, on ne rencontre

aucune difflculté sérieuse à admettre les mouvements transversaux de Téther.

Ainsi la rotation des atomes de Téther, qui déjà nous avait suffi pour faire comprendre comment ils peuvent présenter toutes les propriétés des corps élastiques, nous permet encore d'expliquer la direction des vibrations transversales de la lumière. Du reste, quelle que soit l'hypothèse adoptée comme base de la théorie des ondes transversales, leur existence démontre à elle seule, avec la dernière évidence, que Téther est formé d'atomes isolés auxquels on peut appliquer les principes de la composition et de la décomposition des forces fournis par la statique. Aussi, géomètres et physiciens sont-ils d'accord sur ce point,, et nous avons vu Gauchy essayer de déterminer par le calcul la distance maximum de deux molécules. Mossotti, après avoir exposé les recherches de Fresnel, dit : « L'existence des vibrations transversales entraine nécessairement l'hypothèse d'un élher formé par des atomes isolés^. » Donc, supposer l'éther continu, à l'exemple de quelques physiciens, est chose inadmissible.

Un rayon de lumière polarisé devient un des moyens les plus délicats pour étudier la structure intime -des corps, et, suivant l'heureuse expression d'un célèbre écrivain, on peut le comparer à un voyageur qui, ayant parcouru des contrées inconnues, revient au milieu de nous, riche de connaissances dont il nous fait tous profiter. Grâce à la lumière polarisée, on a pu reconnaître : l*que les solides les plus homogènes en apparence possèdent cependant une grande inégalité de structure; 2' que, contrairement aux conclusions de la mécanique, les hquides sont d'une constitution assez compliquée ; 5' elle nous a appris quelle était l'action du magnétisme sur les corps transparents; enfin la lumière polarisée, sortant du laboratoire des physiciens

* Mossotti, Physiq. tnathém,, vol. II, leç. xxviii, p, 324, note.

ACnON DES MËTAUI SUR LA LUMIÈRE 267

pour entrer dans le domaine de rindustrie, a permis de reconnaître les falsifications de plusieurs substances Irèsemployées ^. Hais nous laisserons de côté toutes ces questions, malgré tout l'intérêt qu s*y rattache, et nous dirons seulement quelques mots de la structure des métaux.