CHAPITRE PREMIER

Sources lumineuses d’origine météorique.

§ 1 . Spectre coloré; raies du spectre solaire et des spectres stellaires.

Lorsqu’on réfracte à travers un prisme un faisceau de rayons solaires provenant d’une ouverture longitudinale très-étroite faite au volet de la chambre noire et de façon que l’arête du prisme soit parallèle à la fente, si l’on examine directement au travers du prisme le spectre lumineux produit par réfraction, ou bien si l’on reçoit sur un écran l’image produite par le faisceau lumineux dispersé en interposant une lentille de convergence de -40 à 60 cent, de foyer sur la route des rayons lumineux après leur sortie du prisme, de façon que l’écran soit sensiblement au foyer de l’image de l’ouverture par rapport à la lentille , et que la réfraction ait lieu pour les rayons moyens au minimum de la déviation, le spectre solaire , au lieu déformer une image continue dans laquelle les couleurs passent insensiblement de l’une à l’autre, paraît traversé par des lignes noires parallèles à l’arête du prisme et plus ou moins nombreuses suivant les parties du spectre, lignes qui sont toujours les mêmes et qui ne varient entre elles que de distance quand on emploie divers prismes.

Ce phénomène ne peut être vu en employant un faisceau lumineux d’une certaine largeur; c’est ce qui explique comment depuis Newton, à qui l’on doit la découverte de la décomposition de la lumière par réfraction, et pendant plus d’un siècle, il est resté ignoré des physiciens.

SOURCES DE LUMIÈRE

Wollaston, (1) en 1802, est le premier qui signala quelques-unes des raies du spectre solaire ; mais c’est à Fraünhofer (2) que l’on doit une analyse précise de ce phénomène, qui lui a permis de fixer d’une manière exacte les indices de réfraction des différentes substances par rapport à des rayons de réfrangibilité bien déterminée; le travail remarquable de Fraünhofer a servi de point de départ aux recherches d’analyse spectrale qui ont pris une si grande extension dans ces dernières années.

Le mode d’observation de Fraünhofer consiste à placer sur un théodolite un prisme en flint très-pur, et à observer directement au travers de ce prisme à l’aide d’une lunette, et de façon que les rayons incidents et émergents fassent le même angle avec les surfaces d’entrée et de sortie, l’image d’une ouverture rectiligne très-étroite faite au volet de la chambre noire parallèlement à l’arête du prisme et servant à introduire les rayons directs du soleil. Quand l’ouverture est très-étroite, les lignes fines sont visibles; quand on augmente sa largeur, celles-ci disparaissent et les lignes fortes seules sont apparentes ; ce résultat tient à l’empiétement l’une sur l’autre des images prismatiques formées par les rayons voisins qui sont introduits par la fente.

La planche figure 12 représente l’image colorée du spectre solaire avec les 8 principaux groupes de raies auxquels Fraünhofer a donné les noms des lettres de l’alphabet depuis A jusqu’en H; on y a joint le groupe a dans le rouge, et b dans le vert. La première partie de la planche figure 13 indique les différentes raies observées par Fraünhofer et dessinées par lui dans l’ouvrage cité précédemment ; il y en a plus de 300; la seconde partie de cette planche se rapporte aux raies de la région ultra-violette, dont il va être question dans le paragraphe suivant.

Il résulte de ses observations qu’en A il y a une raie bien prononcée , . qui est presque à la limite du rouge; elle est double, et pour la voir nettement (3) il faut regarder le spectre avec un verre coloré en bleu par le cobalt; on élimine ainsi les rayons les plus lumineux orangés et rouges, et l’œil, non impressionné par ces rayons, distingue mieux l’extrémité rouge du spectre qui passe librement au travers du verre coloré. Le rouge se continue cependant un peu au delà de A.

(1) Transactions philosophiques, t. 92 (1802).

(2) Mémoires de V Académie de Munich de 1814 à 1815, t. 5, p. 193 (1817). — Aslronomisclie Abhandlungen herausgegeben von H. Schumacher; 1823.

(3) Biblioth. universelle de Genève , t. 22, p. 382, 1839. — Athénéum , Association britanique , 1839. — Biblioth. univ. de Genève, t. 23, p. 185.