LA LOUPE

convexes dont les convexités se regardent, soit de deux lentilles toutes deux achromatiques formées chacune, comme on le verra plus loin, de deux verres convenablement choisis. Les courbures peuvent ôtre calculées de manière à détruire l'aberration de sphéricité.

Les loupes que représente la figure 274, 11, 12, 14 et 15, sont employées par les naturalistes. La même monture renferme tleux ou trois grossissements différents : on nomme alors ces instruments biloupes et triloiipes.

La loupe pénscoinque de WoUaston et la loupe de Brewster ou de Coddington ont cela de commun que le diaphragme est

Fig. 275. — Porte-loupe.

Fijç. 276. — Porle-lou|K;, auli*e mmièle.

placé à l'intérieur, dans la masse du verre ; mais la dernière est un secteur cylindrique découpé dans une sphère : le milieu du cylindre est taillé en gorge de manière à former diaphragme. On peut avec celte loupe obtenir des grossissements de 50 fois. La loupe Stanhope est aussi formée d'un cylindre de verre, mais la courbure des deux surfaces n'est pas la môme. En appliquant sur la surface la plus plate les petits objets transparents qu'on veut étudier, les graines de pollen, les écailles des ailes de papillon, etc., et en regardant par l'autre face du côté du jour, on obtient l'image éclairée et amplifiée de l'objet avec un grossissement qui peut atteindre 40 fois.

I* mieroscopi' siwpir (iiivciité |iiir CulT, et qu'on iiomm<î aussi microscopi' (le Raspnil) est une loupe inotilce sur un support en cuivre, qui soulienl lui-même une pljKpic ou portc-ohjet sur laquelle se pose l'objet qu'on veut éludier. et, plus bas, un miroir plan ou concave, desliiii? à iirojcter la lumière du jour ^nv le nn'^me objet. Par le jeu d'on boulon et d'une crcïniaillère. on peut élevei- ou abaisser soit la loupe, soil le porle-olijcl, pour metivc an poinL c'est-à-dire pour les placer l'un et l'antre dans la position la plus favorable à l;i production d'une iruayr iietle.

Fig. 277. — Mici'oscoiœs simple».

position qui varie selon les individus ou selon les grossissements employés. La plaque est percée d'une ouverture qui laisse passer la lumière envoyée |)ar le miroir, et l'objet se pose sur une lame de verre au-dessus de l'ouverture.

Ou fabrique aussi des microscopes simples plus compliqués, comprenant deux loupes qui peuvent prendre des direclîons plus ou moins iiudinées, de façon à rendre possible l'examen de l'objet sur toutes ses faces.

Au lieu d'une loupe simple, ou adapte souvent au microscope une loupe formée de deux verres séparés par un dia|ibragme dans le bnt de détruire l'aberration de si)liéricité el d'avoir une

LE MICROSCOPE SIMPLE. h99

loupe achromatique : c'est le doublet, inventé par Wollaston ; la ligiire 278 donne, avec la vue d'un microscope simple à doublet, la coupe d'un doublet perfectionné par Ch. Chevalier. La

Fig. 278

il doublet. Doublet de Wollaston, modifié par Gi. Gbeitlici

Mrvi'OKCope si

loupe composée (fig. 279) remplit le même objet; elle est constituée par des loupes à lentilles convexes, de grossissements et de champs différents, qu'on peut superposer à volonté.

La loupe et le microscope simple ont rendu aux sciences de grands services. Ce dernier est employé surtout pour la préparation et la dissection des objets, notamment pour l'anatomie végétale, car les histologistes lui préfèrent, pour la dissection des tissus animaux, le microscope composé. Dans ce cas, on dépasse rarement les grossissements de soixante fois, parce que, avec des amplifications plus fortes, le foyer de la lentille est si court que la place manque au-dessous pour la manipulation. Pour les simples observations, on peut employer des doublets qui grossissent jusqu'à 500 fois ; mais, en ce cas, le foyer de la loupe n'est que de 0"°',45, pas la moitié d'un millimètre.

Fip. 279. — Louiic composte.

Dans le microscope composé, il y a deux systèmes <le leulilles: l'un qu'un iiunuiiu Vo€iilam\ jiarce que c'est celui qu'on place près de l'œil ; l'autre, Ynbji'eAif, ainsi nommé parce qu'il est tourtié vers l'objet dont il s'agit d'obtenir une image amplifiée.

L'objectif est une lentille biconvexe qui iouruit une image rrellc. dt^j;! grossie, mais i-envors<ic (le l'objet. C'est cette image qu'on examine à l'aide de l'oculaire, lequel joue ainsi le rflle d'une lonju' ; seulement , cetle loupe sert à voir et .'i amptilier, nun plus l'objet, mais sou image.

La ligure 280 montre quelle esl.

dans le microscope composé, h marche des l'ayons lumineux. 0' esl l'oculiiire, et 0 l'objectif, au devaiil duquel on voit le petit objol ha.

I/objectif produit en a,h„ qui est If foyer de la loupe oculaii'e, une image ayiandie qui sert à son tour d'ob- Fifî. 280. - Marche .i.-s n.jons jet ■ cellc image est renversée, et dnris \e niicrosco|)c gommc l'oculaire ne fait que l'amplilier sans la redresser, l'œil voit l'objet lui-même renversé, comme s'il était en AB, c'esl-à-dire à la limite inférieure de la vision distincte.

Tel est l'appareil optique du microscope composé réduit à son expression la plus simple. Mais il y a lieu, comme pour la loui>e, de corriger les défauts, soit de l'objectif, soit de l'oculaire, au point de vue de l'aberration de sphéricité et de l'aberration de réfrangibilité.

On corrige le premier défaut en limitaul l'étendue de l'image

compose'.

réelle au moyen d'un diaphragme placé au foyer de l'oculaire,

c'est-à-dire en a,b,. Mais, comme on limite aussi de la sorte le champ du microscope, on emploie un oculaire d'un grand diamèti'e, ayant par conséquent un champ plus étendu. Dans le même but, on se sert aussi pour oculaire d'un système de deux lentilles plan-convexes dont la convexité est opposée à l'œil.

Oculaire achromatique de Camjni

Tel est l'oculaire de CampanI, qui a en même temps la propriété de détruire ririsaliou des images ou de rendre l'objeclir achromatique. Voici comment ce but se trouve atteint.

SI est un pinceau lumineux parti des bords de l'objet; en se réfractant il se divise en rayons colorés, les rouges suivant la direction IR , les violets la direction IV, de sorte que l'œil verrait le bord de l'objet irisé, si le second oculaire 1/ ne rendait les j'ayons colorés parallèles en B, où ils forment de la lumière blanche. C'est là que l'œil se place pour observer. Fig. 282. - Objeciif

• achromatique.

L'achromatisme s'obtient aussi eu composant l'objectif de deux lentilles, l'une B de flint-^lass, l'autre A de crown-glass, celle-ci biconvexe el celle-là divergente (fig. 282).

Le grossissement que donne le microscope composé est une combinaison du grossissement de l'objectif multiplié par celui de l'oculaire. Supposons l'image réelle fournie par le premier système amplifiée vingt fois; si l'oculaire la grossit encore cinq fois, il est clair que le grossissement total sera de 100 fuis.

Dans tout cela, il n'est question, bien entendu, que du grossissement linéaire ou en diamètre. Le grossissement en surface

;50a LE MONDE PHYSIQUE.

est évidouimenl égal au carié du nombre qui mesuif le premier. Ainsi, iiour une ani|ilifii:alioii en diamètre de 50, de 100, de 500, la surface de l'objet se ti'ouve ampliliée 2500, lOOOU, 250000 l'ois. D'après M. Arlbur Chevalier, on conslruil aujourd'hui des mierosco|)es composés dont les systèmes optiques sont divisés en neuf séries, selon le grossissemenl, ilcjinîs le n" 1, qui donne un pouvoir de 25 à 50 diamètres, jus(|u'au n'H. qui grossit de fiOO à 1500 (ois. Avec cette dernière ainplificalion , les surfaces sont multipliées par le nombre énorme lOyOOOO. il est donc possible d'apercevoir des parties de la matière qui ont moins d'un millième de millimètre d'étendue'. Mais il no faut pas oublier qiu' l'art d'observer au microscop ne s'acquiert que par une longue habitude : l'œil a besoin difaire sou éducation pour utiliser les grossissements les plus forts, et les étudiants qui veulent arriver h l'habilelé des maîtres, feront bien de commencer leurs observations |»ar l'emploi gradué des faibles amplificalions. Faisons au^i observer que plus le grossissement est considérable, plus la lumièi'e qui est ' répandue sur l'objet et qui le rend visible se divise et se difTase. plus il est donc nécessaire d'empfoyer une lumière vive pour éclairer l'objet.

i. Grâce à l'exigence toujours croissante des micrographea et ï l'habiteté pntiqne Jn opticiens, on constiiiit depuis une vingtaine d'années des objectifs achromatïquei qui fnmeltcnl des grassisscmcnts bien plus consiiicnibles que ceui que nous venons de citer. Twci ce que dit sur ce sujet H. le docteur J. l'ellelan. qui a publié un ouvrage très apprécié intitulé le Micivtfopf fl ut luagei : • On s'est aperçu qu'en combinant jilusieurs systèines ir lentilles suivnni des fonnules diverses, on jiouTait an'iver à agrandir considérablement l'anjl' du cône lumineux admis dans l'olijectif. Mais cela n'était possible qu'avec une distance fnotalc cxirèmemeul coui'Ie. Ku revanche, on obtenait avec ces objectifs ï grande oateriorr dos images liicn autrement parraitcs qu'avec tes anciens objectifs ï petits angles. Tovul qu'on {Nnivail utiliser ces objectifs ï très courte distance, les opticiens en ont proâté pou diminuer encore le rayon de leurs lentilles, diminuer par conséquent le foyer et augmealfr le gro!jii»ïcmenl. Ils sont arrivés ainsi à réaliser des amplificalions formidables. Uab il t faut pas oublier que les chiffres donnés dans les calalognes sont le plus souvent fantaisistes. • Le docteur PelleL-in cite un microscope conslruil par l'opticien américain Toiles, dont k grossissement terait de 15000 diamèlrei avec un nbji'ctif de -1/75 de pouce, et un ocubin du i/3 pouce ï la distance de 25 centimètres. Nais il ajoute : ■ Je dis terait, car je ne cné pas que pratiquement cet objectif puisse être utilisé avec un tel oculaire. Il est très diScSr de manicilicut, connue on le corn pie nd ; on ne peut s'en w.T*ir (i-i'hu Tond d'une ca<r fv" éviter les vibrations. «

Passons maintenant en revue quelques-unes des dispositions

adoptées par les constructeurs pour les microscopes composés.

Comme dans le microscope simple, on dislingue trois parties principales dans le microscope composé : l'appareil optique qui contient l'oculaire et l'objectif, renfermes dans un même tube, le porte-objet qui prend des formes variées, mais qui est le plus souvent formé par une platine percée d'une ou plusieurs ouvertures circulaires sur lesquelles on pose le verre qui porte l'objet, enfin le miroir qui réfléchit la lumière sur le verre et l'objet lui-même. Si l'objet n'est pas

Hjj.ïHi. — MicniscoiioiiniliiiaiildcNacliel.

traiispareul, on l'écIaire par-dessus au moyen d'une lentille disposée latéralement el pouvant se mouvoir eu divers sens.

Tantôt le tube optique est verlical (fig. 283 et 286), tanlét il est susceptible de s'incliner obliquement (fig. 284), tantôt enfio, comme dans le microscope d'Amici (Hg. 285), il est coudé à angle droit : la partie borizontale renferme l'oculaire, la partie verticale l'objectif; à leur rencontre, un miroir incliné à 46 degrés, ou un prisme, réfléchit les rayons lumineux sortis de l'objectif et les renvoie burizoïitalement dans l'oculaire.

Kiy. -'m. — nlis.

l'our oblenir des images qui (kiiiiient la scusalion du relief, laquelle ii'exisle pas t|iiaiiil on observe avec un œil seul, M. Nacliel a coiislrnit des niifroscoiicti on l'appai-eil optique est double : c'est ce (|u'ou iimniiie \v. microscope binocuhtitv (liy. 28S). Quand nous éludienms la vision stércoscoi)inue, «ii coinprendi'a la nécessité de celle dis|iosilioii, qui met l'obsertenr en j^arde cDrilrc des illiisiims lincées, illusions |irovctianl de la façon donl se tronveiil éclairés les détails d'objets qu'il

étudie souvent pour la première fois et dont la structure réelle lui est inconnue.

Le même constructeur fait des microscopes à trois corps, qui permettent l'observation simultanée par trois personnes difTérentes. Ces instruments sont précieux dans l'enseignement de la micrographie. Dans les microscopes à deux ou trois corps.

Hii:roscapG à Iroîs corps [lour les obscrt!

l'objectif est unique ; mais il y a au-dessus un prisme isoscèle à arête? horizontales, qui reçoit les faisceaux émanés de l'objet el, après une l'éflexion totale, les fait émerger dans deux ou trois directions différentes (dans ce dernier cas, le prisme est remplacé par une pyramide). Ces directions sont celles des porteoculaires. Deux ou trois observateurs peuvent ainsi étudier en même temps le même objet, et se communiquer leurs remarques.

oojic bi 11001 il aire. Fi((, S!I9. — Nicniscope h l'usage des chimi*-

sur un écran, les iniaf^^es aj^raiidies, de manière à les reniltf visibles à la fois pour un jirand nombre de spectateurs. Osllf microscope solaire, ainsi nommé parce (|ue la liiiiiit>re avf laquelle un éclaire l'ubjel est la lumière directe des rayons du Soleil.

Le mirniscope solaire est desliné à [inijeter sur un t l'image cuusidérablenienl agiaudie d'un objet très pelil. O-i un mégasei)|)e, dont la disposition particulière permet d'ol'

server commodément et de faire voir à un grand nombre de S[)ectateiirs l'image dont nous parlons. Dans ce but, l'objet est placé un peu au delà du foyer principal d'une lentille à court foyer. Le grossissement, d'après ce que nous avons vu, sera d'autant plus considérable que la dislance de l'objet au foyer sera plus petite. Mais alors l'image ira se former ù une dis-

Fig. 390. — Uicroscope solaire. Vue il'eascnibU

tance d'autant plus grande de la lentille ; et plus le grossissement sera fort, plus la lumière se trouvera éparpillée et par suite affaiblie ; de là la nécessité d'éclairer très vivement l'objet, de façon que l'image conserve un éclat suffisant. Voilà

Fig. 39t. — Coupe du micrascope auiaii'c.

pourquoi l'on reçoit sur une glace convenablement inclinée, soit les rayons du Soleil, soit ceux d'une source très intense, comme la lumière éleclrique. La glace les réflécliit et les envoie sur une lentille à graiule ouverture qui les fait converger une [ireniière fois. Une seconde lentille les concentre à siiii foyer, el c'est en ce dernier point que se trouve placé l'objet

dont on veiU éludicr les détails de structure. Les figures 290 et 291 donnent l'eusenihle du microscojie solaire et sa cousti'uctioii interne.

On nomme microscope à ^'az celui dans lequel l'objet c&l éclairé par la lumière Di'uinmund; et microscope piiolo-élec- Irique, celui dans lequel c'est la lumière très vive de l'arc vollaïque qui supplée aux rayons solaires, ^^m

Quaiul le Soleil ne brille poini, on serait obligé de se pa^sw de ce moyen puissant de démoiisli'alion dans les cours, si V n'avait à sa dispositiori une source de lumière presque aussi ^»f que le Soleil : nous voulons |iarlei- de la hunière élcclriqiie. Dlà le microscope photo-électrique que représente la figure 2!ti

Rien n'est plus curieux que de voir, dans les cours lif physique, les images prodigieusement agrandies des déUil; organiques des animaux les plus infimes, les infusoircs qui^

meuvent dans une goutte de colle ou de tout autre liquide en fermentation, la décomposition spontanée de l'eau en globules gazeux d'oxygène et d'hydrogène, la cristallisation des sels, la structure des tissus animaux et végétaux.

Enfin, il est une application importante de la microscopie que nous ne pouvons passer sous silence : c'est celle qui permet de photographier, dans tous leurs détails si précis et si curieux, les images des objets observés par les micrographes , et de rendre ainsi durables des observations souvent fugitives. Nous consacrerons plus loin un paragraphe spécial à la photomicrographie, nom sous lequel cette double application des lois de la lumière est aujourd'hui désignée,

g 5. APPLICATIONS SCIENTIFIQUES DU MICROSCOPE.

Pour donner une idée des immenses services que le microscope a rendus à la science, pour initier le lecteur qui n'a pas cet instrument précieux à sa disposition, aux merveilles du monde de l'infiniment petit, nous reproduisons, dans les trois planches XV, XVI et XVII, quelques échantillons d'objets vus au microscope et pris dans les trois grandes branches des corps naturels, les animaux, les végétaux et les minéraux. C'est à l'obligeance de notre ami Georges Pouchet, sous-directeur du cabinet et du laboratoire d'histologie que dirige M. Robin, et au talent d'un habile dessinateur, M. Deyrolle, que nous devons ces belles planches : les notes suivantes que M. Pouchet a bien voulu rédiger pour servir de texte explicatif aux dessins en rendront l'intelligence facile. Puissent ces spécimens d'une des plus belles applications de la physique à la science engager quelques-uns de nos lecteurs à se livrer aux études si attrayantes de la micrographie !

Plahche XY.

1. Criêlavx de sang , vus à un grossissement de 6 ou 700 diamèti*es. On appelle ainsi des cristaux colorés qui peuvent se former spontanément dans le sang de l*homme ou des animaux, soit après la mort, soit dans le cours de certaines maladies. Eu général, pour les

obtenir, on tnvo liii sang frai» avec ilo l'élher, tl an laisse ^^po»^^ : au bout <lr qnrlqniMi jmTi un IroiiTC parruis un ationdiint di'jiAl lie ces d'islam.

2. Critlal obtenu en Irailaiil far un ini-lnnse bouillant d'alixtul H d'allier de* ffn/i et Homard éentiat. Ceiu-ci, quund ou Ws prend suus le leiilre de l'nniiual tÎTant et (ju'on fa»' écrase, fonnent une boiiilliu vt-rlii. Dès qu'un ajouta lo ivaclif, l'Uc dcTÎt^ul rougi! el » snlidifie. Si ou b jetle ilon sur un Tillro, ^e miitange dVilwr ft d'alr.oul pasie aree dm | belle routeur pourpro el laisse déposin-, en »c reTfoidiKuint. des cristaux qui nUrtnl par Imu- , parcnce l'aspod repi'éienlÉ el c|iii, il la lumière ri'Ili'cbic, oui un beau rnilot nirLtlliiiue bt*H. — Grnssissoincnl de 100 diainl'tres.

B. Crûlatix de tanUinine «us k la lumière polarisée ù lraver« uni' laine de iiiim iw it i «ùlénito. Ces crisluux sont par em-iuânies 1res légèi'cineiLl j;uinALres, ils doiteni leurs csa< i leurs variées i 1» polarisnlion. Grossi sscment de 50 dîaniMrwi environ. — Cet criiUw Mut Bitrails de lu drogue connue en phamtaeio sous lu nom de temtn con(ra el qn'ta Joie cuulru les rers. Elle jouit de la propriété, quand on en a pri» il dose êletéa, it- < ' Aire tuir lout en jaune; mois u'cbI une expérience dangereuse et dont lu rue pial. i Muf&ir.

I. Or mo»a1que, minerai d'or attaché ï une pierre vitreuse. Grossissement de GO 4i>- ,

I mËtres CDviroii. L'or, disposé en grains irrcgulicrs, oRre diverses couleurs dé)icndaDt ir ,

^ l'étal de puivlâ plus ou moins grand où il se trouve. .

5. CrMaux dt chlorhydrate d'ammouiaque, h un grossissement de 100 diain&Ires enî* I

run. Il sulTiI, ])our les obtenir, de mouiller une lame de veire avec de l'acidi! chlurhjdrifM

el de l'exposer ensuite aux vapeurs d'atumoniaque. 11 se forme aussitôt des cristaux eilid |

niemcnt variés de forme et de figure, qui Unissent par occuper toute la lame.

i. CrUtaiiXde ni marin. — Grossissement de 100 diamètres. Pour les obtenir, de déposer une goutte d'eau où l'on a mis uu grain de sel sm' une lame de v l'mre que l'eau s'évapore, il se forme une inflortë de crisUui. Geui-ci apparlien ijstème cubique, mais ils sont souvent sus»! eicavâs sur leuiit faces, dans lesigueU» aMH W

LS dus Ci

liaut fourni

7. Titane eriilalliié, «n cubes éyalerueul, sur hs iic<i ment de 60 diamètres.

8. Critlauxde bichromate de ;H)/aiir,-{:rossissement de 100 diamètres. Pour Icsol il suffit de liiisser pendant quelque lenipK sur une lame de verre une goutte d'une st de bicbromate de potasse. On voit bientôt les cristaux se former et pandir dans le à du uiicroscoiie.

0. Cuivre iinlif, ï «n grossissement de fiO diamMree. Certains minorais de c culièremenl clans le jrajs de Galles, pri'scnlent des odiantillons de ci

- 11 contient dans ses cellules dcu c, celle-ci renfermée dans des cellules ï voit également coupées cti travers sont

Fie. 1. Coupe mimt de boit d'ébine. ■ tiôros colorantes, l'une rouge, l'autre noi plus gmniles. Les fibres de buis que l'oi Grossissement de 550 diamètre}.

Fw. 3. Traeht'et dei végàlaux. — Celles-ci sont fomiées d'un faisceau contre la | iolernc duquel est enroulé uu filamenl «n spirale. Tuulefois ce fUamenl est rempltet i une série d'anneaui plus ou moins réguliers. On dislingue dans le voisinage un I nombre de cellules & mince [laroi, en partie rem|ilies de matière verle. GrOMia«aK4|j 350 diamètres.

FrG. 5. Poil d'ortie. — La bttse renfli-e ei| ii'iiijilie di' ci'llide.'! avec de la matière ifA*- Le reste du poil est formf par une seule cellule 'a jiarui» dure» el cassâmes, apnl la fam