PHÉNOMÈNES DE REFLEXION TOTALE

la plus complète obscurilé. Les rayons qui pénètrent dans le prisme par sa face perpendiculaire {fig. 79) y pénètrent sans réfraction, mais, arrivés à la surface oblique, l'angle d'incidence est de 45 degrés, c'esl-à-dire supérieur à l'angle limite : la réflexion totale a lieu, et il n'y a pas d'émergence. Les rayons qui peuvent entrer seraient dus ii des incidences obliques, que le tube opaque où est logé le prisme intercepte.

La figure 80 montre un effet curieux d'illumination d'une gerbe liquide, dit à la réflexion totale. On emplit d'eau un vase cylindrique'percé a sa partie inférieure d'un orifice par oii le liquide s'écoule sous la forme d'un jet de forme parabolique. A l'opposé de l'orifice d'écoulement, par une ouverture que ferme une glace, on projette un faisceau de lumière intense concentré à l'aide d'une lentille.

Le faisceau tombe à l'intérieur de la gerbe liquide sous une incidence oblique qui dépasserauglelimite.

Il se réfléchit totalement une première fois ; puis, à cause de la

Fip. 80. — Fonlaii

s lumineuse. Phénomène de réflexion

totale.

courbure du jel, une seconde, une troisième fois, indéfiniment. La gerbe est vivement éclairée et semble ainsi une gerbe de feu. L'interposition de glaces diversement colorées permet de varier à volonté l'aspect de cette sorte de fontaine lumineuse^ qu'on emploie sur le théâtre dans les pièces de féerie.

g 4. IJ^ RÉFRACTION DANS L*ATMOSPHÈRE.

Le phénomène de la réfraction a lieu toutes les fois qu'un rayon de lumière passe d'un milieu dans un autre, quand celui-ci par sa nature et sa densité diflère du premier. 11 est donc évident que les rayons lumineux émanés des astres, du Soleil, des Etoiles, de la Lune, et qui, après avoir cheminé dans les espaces célestes, ont Iv traverser les couches de Tatmosphère pour arriver jusqu'à notre œil, subissent une réfraction. Dès lors, nous ne voyons pas les astres dans la direction des lignes droites qui joignent réellement chacun d'eux à la position que nous occupons à la surface de la Terre. 11 n'y a d'exception que pour ceux qui se trouvent au zénith de chaque horizon.

La réfraction atmosphérique dépend de la hauteur angulaire à laquelle l'astre observé se trouve au-dessus de l'horizon ; elle dépend pareillement de la loi suivant laquelle décroissent les densités des couches d'air dont se compose l'atmosphère. Gomme on n'a que des données fort incertaines sur celte loi, il eût été très difficile de mesurer directement les déviations qui correspondent aux diverses hauteurs des astres. Heureusement l'astronomie est venue au secours de la physique. La distance angulaire d'une étoile au pôle céleste restant invariable, quelle que soit la hauteur à laquelle le mouvement diurne l'amène audessus de l'hoiizon, les différences que l'observation constate entre les distances obtenues depuis la plus grande hauteur jusqu'à l'horizon même, ne peuvent provenir que de la réfraction atmosphérique. De là la possibilité de construire une