FIRMAMENT ARTIFICIEL

précipité excessivement fin qui manifeste sa présence par son action sur la lumière. Si je place une surface noire derrière le verre, et si je laisse arriver la lumière d’en haut ou de face, le milieu prend l’aspect pur d’un beau ciel bleu. Une trace de savon dans l’eau lui donne une teinte bleue. Le lait de Londres et, je le crains, Je lait aussi de Liverpool, se rapprochent de la même couleur par une opération de même nature, et Helmliollz a irrévérencieusement découvert le fait qu’un œil bleu est simplement un milieu trouble.

Mais il est en notre pouvoir de réaliser de plus près encore les conditions matérielles de ce problème. Nous pouvons engendrer des firmaments artificiels et prouver leur parfaite identité avec les firmaments naturels, relativement à nombre de phénomènes complètement inattendus.

On a récemment montré que dans un grand nombre de circonstances les ondes étliérées issues d’une source intense, telle que le Soleil ou la lumière électrique, sont aptes à dissocier les atonies des molécules gazeuses. L’appareil employé pour mettre ce fait en évidence est formé d’un tube de verre de i mètre de longueur, de 6 à 8 centimètres de diamètre intérieur. Le gaz ou la vapeur à examiner est introduite dans le tube, et l’on fait agir sur elle le faisceau condensé de la lampe électrique. La vapeur est choisie de telle sorte que 1 un au moins des produits de la décomposition, au moment où il est formé, soit précipité sous forme de nuage. En graduant la quantité de la vapeur, ce précipité peut être amené à tous les degrés de finesse, depuis des particules visibles à l’œil nu jusqu’à des particules qui sont probablement bien au delà de la portée de nos pouvoirs microscopiques. Je n’ai aucune raison de douter qu’on puisse obtenir ainsi des particules dont les diamètres ne seraient

qu’une très-petite fraction de la longueur d’onde de la lumière violette.

Or, dans tous les cas, lorsqu’on observe des vapeurs convenables dans un état d’atténuation suffisant , quelles que puissent d’ailleurs être ces matières, l’action visible commence par la formation d’un nuage bleu. Je tiens à me mettre en garde au début contre tout malentendu dans l’emploi de ce terme. Le nuage bleu auquel je fais allusion est complètement invisible dans la lumière diffuse ordinaire. Pour être vu, il faut qu’il soit entouré d’obscurité*, il est éclairé uniquement par un puissant faisceau de lumière. Ce nuage diffère par plusieurs particularités importantes des plus fins nuages ordinaires, et l’on peut lui assigner justement une position intermédiaire entre ces nuages et les vrais nuages de vapeur.

On peut faire que les particules de ce nuage actinique croissent de dimensions infiniment petites et complètement ultra-microscopiques à des dimensions sensibles, et, par leur moyen, à un certain stage de leur croissance, nous produisons un bleu qui rivalise, s’il ne le surpasse pas, avec le bleu le plus foncé du ciel de l’Italie. J’introduis dans notre tube un mélange d’air et de vapeur de nitrite de butyle, en quantité suffisante pour abaisser la colonne de mercure de la macliine pneumatique d’un peu plus de i millimètre*, puis j’ajoute un mélange d’air et d’acide chlorhydrique en quantité suffisante pour abaisser de nouveau cette même colonne de i3 millimètres. A travers ce composé, formant une atmosphère très-raréfiée , je fais passer un faisceau de lumière électrique. Je vois apparaitre graduellement dans le tube un nuage azuré splendide, qui se fonce pendant un certain temps, atteint un maximum d’intensité et de pureté, puis, à mesure que les particules grossissent,

passe au bleu blanchâtre. L’expérience est très-instructive, et elle met en évidence un principe général. On pourrait utiliser pour cette expérience plusieurs autres substances incolores douées de propriétés optiques et chimiques trèsdiverses. Dans tous les cas, le nuage incipient est d’un bleu superbe, donnant ainsi la démonstration du fait que les particules de dimensions infiniment petites, sans aucune couleur propre, et indépendamment des propriétés optiques que la substance peut manifester à l’état de masse, sont aptes à produire la couleur bleu de ciel.

Mais il est un autre sujet qui, se rattachant à notre firmament, présente un caractère plus subtil encore et plus caché que sa couleur : je veux parler de ce mystérieux et beau phénomène de la polarisation de la lumière bleue du firmament. Si l’on regarde le ciel bleu sur plusieurs points à travers un prisme de Nicol, que l’on fait tourner autour de son axe, on constate tout aussitôt des variations d’éclat. Dans certaines positions du prisme, et sur certains points du firmament, la lumière semble complètement transmise, tandis qu’il suffit de faire tourner le prisme autour de son axe d’un angle de 90 degrés pour diminuer sensiblement l’intensité de la lumière. Des expériences de ce genre prouvent que la lumière bleue envoyée à l’œil par le firmament est polarisée, et, par un examen plus attentif, 011 trouve aussi que la direction de polarisation plus parfaite est perpendiculaire aux rayons solaires. Si l’azur des cieux était semblable à la lumière ordinaire du Soleil, la rotation du prisme n’aurait sur elle aucun effet \ elle serait transmise également pendant la rotation entière du prisme. La lumière du firmament est en grande partie éteinte, parce qu’elle est en grande partie polarisée.

Le même phénomène est parfaitement reproduit par

nos nuages aetiniques, la seule condition nécessaire à sa production étant la petitesse des particules. Dans tous les cas et avec toutes les substances, le nuage formé au début, lorsque les particules précipitées sont suffisamment fines, est bleu. Dans tous les cas, en outre, le fin nuage bleu polarise parfaitement le faisceau qui l’illumine, la direction du plan de polarisation faisant un angle de 90 degrés avec l’axe du faisceau illuminateur.

Il est extrêmement intéressant d’observer cette polarisation, tant lorsqu’elle est parfaite que lorsqu’elle est sur son déclin } car, dix ou quinze minutes après sa première apparition, la lumière du nuage incipient fortement illuminé, regardée horizontalement, est complètement éteinte par le prisme de Nicol avec sa grande diagonale verticale. Mais, à mesure que le bleu ciel devient graduellement impur par l'introduction de particules de grandes dimensions, en d’autres termes, lorsqu’un nuage réel commence à se former, la polarisation commence à se détériorer, parce qu’une partie de la lumière traverse le prisme dans toutes ses positions, comme elle le fait dans le cas de la lumière diffuse. Il est digne de remarque que, quelque temps après la cessation de la polarisation parfaite, le résidu de lumière, qui passe lorsque le Nicol est dans la position du minimum de transmission, est un bleu magnifique, parce que la lumière blauclie du nuage est éteinte. Lorsque la contexture du nuage est devenue assez grossière pour approcher de celle des nuages ordinaires, la rotation du Nicol cesse d’avoir un effet sensible sur la quantité de lumière reçue à angle droit avec le faisceau.

La perfection de la polarisation, dans une direction perpendiculaire au faisceau éclairant, est aussi mise en évidence par l’expérience suivante, faite avec une vapeur con-