CHAPITRE XVI

VITESSE DE LA LUMIÈRE

§ \. MESURE DE LA VITESSE DE LA LUMIERE. Opinion des anoîens. Reoherohet de Detoartet. — Les ancien^:

avaient remarqué que la lumière semble se propager instantanément entre deux points pris à des distances grandes ou petites à la surface de la terre. Galilée vérifia l'exactitude de ces remarques par une série d'observations spéciales, et vers la même époque. Descartes montrait que l'on peut tirer de l'observation des éclipses de lune une preuve bien autrement puissante de l'excessive rapidité de la propagation de l'action à laquelle il attribuait les sensations lumineuses.

Voici à fort peu près la forme sous laquelle Huyghens présente le raisonnement de Descartes [Traité de la lumière) :

Soit (fig. 683) A le soleil, BD une portion de l'orbite ter-

Fig. 683.

rostre, DCD' celle de la lune, et ABC une droite qui coupe ces deux courbes.

Si la lumière met un temps appréciable, une heure, par exemple, pour traverser l'espace qui est entre la terre et la lune, il

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VITESSE DE Là LUMIÈRE

s'ensuivra que, quand la terre passera en B, son ombre ne sera pas encore en C. Elle n'arrivera en ce point qu'environ une heure après le passage de la terre en B. Si la lune arrive alors en G, elle y sera obscurcie, mais il faudra qu'une heure encore se passe avant que ce phénomène ne soit vu de la terre. Ainsi il se sera passé deux heures entre le moment où la terre était en B et celui oii l'on verra la lune s'éclipser en C Pendant ces deux heures, la terre sera arrivée en E, elle verra donc l'éclipsé dans la direction EC, le soleil dans la direction EA, et par conséquent la lune ne paraîtra en aucune sorte éclipsée dans le lieu de l'écliptique opposé au soleil, ce qui est tout à fait contraire à l'expérience.

Dans l'hypothèse que nous venons de faire sur la vitesse de la lumière, l'angle HEC serait d'environ 33°, mais si l'on suppose qu'au lieu d'une heure la lumière ne mette que 10" pour venir de la lune, l'angle GEC deviendrait si petit qu'on aurait fort bien pu ne pas l'apercevoir dans les expériences citées par Descartes. « En méditant ces choses, continue Huyghens, je n'ai pas fait difficulté de supposer que la propagation de la lumière exige, pour se faire, un temps très-court il est vrai , mais fini ; et, depuis, cette hy[)0t}iôse a reçu grande apparence d'une vérité constante par l'ingénieuse démonstration de M. Roëmer... »

Recherchet de Roëmer. — Les travaux de Roëmer dont parle ici Huyghens remontent à 1678, et le résultat auquel sa méthode a conduit est que la lumière met environ 8 minutes à nous venir du soleil, d'où l'on conclut, en d'autres termes, qu'elle parcourt 79572 lieues de 4 kilomètres en une seconde de temps.

On sait que Jupiter et la terre tournent dans le même sens autour du soleil. Mais leurs movennes distances à cet astre sont très-différentes ainsi que les temps des révolutions. Pour Jupiter, la distance movenne est voisine de 200 millions de lieues. Le

temps de la révolution, environ 12 ans. Pour la terre, les mêmes éléments sont 32 millions de lieues, et une année. On sait de plus qu'autour de Jupiter circulent 4 lunes on satellites, et l'on désigne sous le nom do 1"" satellite celui qui est le plus voisin de la planète. Toutes les fois que dans son mouvement le 1'" satellili» se plonge dans le cône d'ombre projeté derrière la planète, il rosso d'être visible pour nous : il y a occultation.

Si l'on observe plusieurs occultations consécutives du 1"" satellite à une époque où Jupiter et la terre se meuvent dans des portions de leurs orbites à peu près j>arallèles entre elles, et en restant par suite à même distance l'un de l'autre, on trouve qu'entre deux occult^itions il s'écoule exactement 42*' 28"' 42». En

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observant pendant une douzaine d'années autant de foi^ que possible l'intervalle de temps qui sépare deux immersions ou émersions consécutives de ce 1" satellite, et en prenant la moyenne générale, on trouverait encore le même nombre.

Ceci posé, que l'on détermine l'heure précise d'une occultation à une époque où Jupiter, la terre et le soleil sont à peu près en ligne droite, la terre se trouvant entre les deux autres astres comme dans la figure 684. On pourra, en partant de cette détermination et du temps connu 4i'' 28"» 42*, calculer l'instant précis d'une occultation qui devra avoir lieu six mois et quelques jours après, c'est-à-dire pour une époque où les trois astres seront de nouveau en ligne droite, mais cette fois le soleil étant entre les deux planètes, comme en /ST. Or l'observation prouve toujours que l'époque de l'occultation ainsi déterminée est en avance de 4 G"' environ sur l'instant où l'on voit le phénomène. Tout au contraire, si l'on prenait pour point de départ une occultation observée quand la terre est en T' et Jupiter en /, la MO'" occultation suivante, qui répondrait à la position /'T" des astres, serait vue 16"' avant l'époque calculée.

Voici comment Roëmer expliqua ces anomalies apparentes et en déduisit la mesure de la vitesse de la lumière.

Lorsque l'on voit commencer l'occultation , le satellite est déjà plongé dans l'ombre de la planète depuis un temps égal à celui qu'il faut à la lumière pour venir de Jupiter à notre œil. Néanmoins si, pondant quelques jours, la distance de Jupiter à la terre ne change pas sensiblement, des observations consécutives faites à cette époque feront connaître exactement le temps qui sépare deux occultations réelles , parce que le retard affectera d'une même quantité les deux époques que l'on devra retrancher l'une de l'autre pour avoir le temps cherché.

Si, au contraire, on mesure directement le temps qui sépare deux occultations observées, la première dans la position Tj et l'autre dans la position Vf des astres, on le trouvera trop Ion» d'un nombre de minutes égal à c^lui qu'il faut à la lumière pour parcourir toute la différence de ces distiinces auxquelles ils se trouvent l'un de l'autre dans les deux cas, ou, si l'on aime mieux, tout le chemin qu'a fait la terre en s'éloignant de Jupiter.

L'accroissement de distance est ici égal au grand axe de l'orbe terrestre, et comme le relard observé est de 16"» 26% on voit que la lumière nous vient du soleil en 8"' 13*. Une autre particularité qui se présente encore dans l'observation des éclipses du ^" satellite conduit identiquement aux mômes conséquences. Deux fois par an, la direction suivant laquelle la terre se meut

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passe à peu près par Jupiter. Cela arrive pour les positions des astres représentées sur la figure par y, T, et j^jT,. Dans le premier cas, la terre s'éloigne de Jupiter avec une vitesse qui reste à peu près constante pendant quelques jours, et si l'on choisit cette époque pour mesurer le temps qui sépare deux occultations on le trouve égal à 42'' 28'" 42» -f 14», 44* étant le temps qu'il faut à la lumière pour parcourir l'accroissement que subit la distance des astres en 42 heures. Âu contraire , quand la terre est en Tj et qu'elle se rapproche le plus vite possible de Jupiter, l'intervalle apparent de deux occultations consécutives se trouve être 42'' 28"' 42* — U*.

Recherches de Bradley et Molmem. — Un demi-siècle après les travaux de Roëmer, Bradley et Molineux trouvèrent dans l'étude d'un nouveau phénomène astronomique, l'aberration des fixes, une confirmation de la non-instantanéité de la propagation de la lumière, et une vérification de la valeur assignée par Roëmer à la vitesse de cette propagation.

Les étoiles paraissent avoir dans le ciel un mouvement faible, il est vrai, mais nettement appréciable, variable en direction et en rapidité avec l'époque où on l'observe, et se résumant en une oscillation qui embrasse l'année entière. Toutes les trajectoires sont des ellipses dont le grand axe, le môme pour toutes, est |)arallèle au plan de l'orbite terrestre et sous-tend un arc de 40". Pour les étoiles situées dans le plan de fécliptique, les ellipses se réduisent à leur grand axe; elles deviennent des cerrles pour celles qui sont au pôle de l'écliptique.

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Pour comprendre à quoi tiennent ces mouvements purement apparents, il suffit des remarques suivantes. Quand un observateur immobile veut observer à la lunette un point lumineux fixe, il dirige son instrument de manière que ce point, le centre opticfue 0 (fig. 685) de l'objectif, et le point oij se croisent les

Fig. 685.

Kig. 686.

deux Gis du réticule soient en ligne droite. Le point de concours P des rayons coïncide avec celui où les fils se croisent. C'est là qu'est l'image réelle du point lumineux. Les choses ainsi disposées, si, au moment où la lumière tombe en 0, la lunette se trouve animée tout à coup d'un mouvement qui la transporte parallèlement à elle-même dans le sens PX, le^ rayons qui pénètrent dans son intérieur ne rencontrent plus le croisement des fils au point P où ils convergent, parce que, pendant le temps très-court ô que la lumière met à parcourir le tube, les fils se seront déplacés avec la lunette et seront venus en p' . Mais on conçoit que le point du croisement des fils eût pu rencontrer la lumière à son arrivée en P si l'on redressait la lunette en la faisant pivoter de manière à rejeter le centre du réticule en /? à une distance de P égale à celle que la lunette parcourt pendant le temps 6.

On remarquera seulement que , pour que le mouvement de la terre infiue d'une manière sensible sur l'inclinaison à donner à la lunette, il faut que sa vitesse de translation v soit comparable à celle de la lumière que nous appellerons V. Et en effet, d'après les résultats de Roëmer, ce rapport est égal à 0,0001 environ, c'est-à-dire à la tangente de 20", quantité très-observable.

Ainsi donc, pour voir une même étoile fixe aux différentes époques de l'année, il faudra pointer la lunette dans des directions différentes dont la détermination pourra se faire dans chaque cas de la manière suivante.

Ha

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Pour chacune des positions de l'observateur, on concevra que

I on mène par le centre optique de l'objectif (fig. 686) : 1* une droite OT dont la direction soit parallèle à celle du mouvement delà terre dans son orbite; 2° une autre droite OL dont le prolongement passe par l'astre que l'on veut observer : on donnera à ces deux lignes des longueurs proportionnelles à t? et à V, puis on joindra leurs extrémités, et l'on aura dans chaque cas la direction TL qu'il faut donner à l'axe de la lunette.

A cause de l'éloignement in6ni de l'étoile, la droite qui la joint au centre de l'objectif conserve pendant toute la durée de l'année une direction constante, et d'après ce que nous venons de dire, ou voit que l'axe de la lunette décrit autour d'elle un cône dont la trace est un cercle sur tout plan parallèle à l'écliptique. trace du même cône sur la sphère céleste sera donc la projection d'un cercle sur le plan tangent mené à la sphère par le point qui y représente la position de l'étoile. Or, cette projection est évidemment une ellipse dont le grand axe est parallèle au plan de l'écliptique et égal au diamètre du cercle en question.

Pour toutes les étoiles, ce grand axe a toujours même valeur absolue; il est égal au diamètre de la sphère céleste multiplié par le rapport de la vitesse de circulation de la terre à la vitesse de la lumière.

Pour toutes les étoiles il est vu sous le même angle, car il est toujours perpendiculaire au rayon de la sphère céleste.

Quant au petit axe de ces ellipses, il est évidemment nul pour celles qui sont dans le plan de l'écliptique. Il est égal au grand pour celles qui sont au pôle de l'écliptique.

Recherches de M. Fizeau. — Kn 1849, M. Fizcau parvint k rendre observable le temps que la lumière met à parcourir une distance de quelques lieues : ses expériences ont été communiquées à l'Académie des sciences le 23 juillet 1849.

Supposons que dans un tube opaque et horizontal AB (fig. 687)

soit disposé un miroir de glace non étamé, incliné à 45» sur l'axe

Digitizc^. , .

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du tube. Si Ton fait tomber sur ce miroir un faisceau LL', intense et perpendiculaire à l'axe du tube, une partie se réfléchira, suivant l'axe, dans la direction L'Z, et si le faisceau ainsi réfléchi tombe quelque part en PP' sur un miroir métallique plan exactement perpendiculaire à sa direction, il reviendra sur lui-même et pourra, en traversant la glace MM', arriver, partiellement au moins, à l'œil d un observateur en 0. » ^Or, admettons maintenant que sur le trajet du faisceau L'Z et perpendiculairement à sa direction on fasse tourner très-rapidement un disque partagé vers sa circonférence en secteurs égaux, alternativement pleins et vides, et ayant une largeur égale à celle du faisceau, il ne passera évidemment, soit au départ, soit au retour, que la portion du faisceau LL' qui tombera sur les secteurs vides. Or, si pendant le temps que la lumière met k aller de AB en PP' et à revenir, les secteurs pleins se substituent exactement aux vides, toute la lumière en retour sera arrêtée. Ainsi donc, s'il yen secteurs vides et n pleins, il y aura éclipse complète toutes les fois que |)endant le temps de l'aller et du retour de la lumière la roue tournera d'une fraction de circonfé-

rence égale à — , — . -— , car alors la substitution des secteurs ^ tn 2/i tti

pleins aux secteurs vides se fera exactement.

Au contraire pour des vitesses qui croîtraient comme les

nombres 0, —, —, on aurait des maxima de lumière. 2n in

Pour les vitesses intermédiaires à celles-ci, on aurait des intensités variiibles entre les limites extrêmes. '-Dans les expériences de M. Fizeau, les conditions théoriques que nous venons d'indiquer étaient réalisées de la manière suivante :

« Deux lunettes placées Tune à Suresnes, l'autre à Montmartre,

étaient dirigées l'une vers l'autre, de telle sorte que l'image de

Digitizc^

VlT&SSfi DE LA LUMiÈ&fi.

PobjBcUf de la première se foroiAt an foyer de la seconde, et réciproquement. On plaçait un miroir au foyer de l'une, et Ton modifiait le système oculaire de l'autre en interposant entre le foyer et l'oculaire une glace transparente MVf (fig. 68S), inclinée de 45° sur l'axe et pouvant recevoir latéralement la lumière d'une lampe qu'elle réfléchissait vers le foyer. Le disque tournant venait intercepter les rayons cui point F. »

« Dans los circonstances ou 1 expérience a été faite, la première éclipse se produit vers 12,6 tours par seconde. Pour une vitesse double , la lumière brille de nouveau; pour une vitesse triple, il se produit uiie deuxième éclipse, et aijnsi de suite. »

La distance des deux stations était 8,633 mètres. La vitesse déduite de 28 observations a été de 70,948 Lieues de 25 au degré.

%%. — COMPARAISON DE LA VITESSE DE PROPAGATION DB; la LUMikBE DANS DIFFERENTS MILIEUX.

ObMrraiionft d'Arago. — La méthode par laquelle Hoëmer a déterminé la vitesse de propagation de la lumière est la plus exacte de toutes: mais elle s'applique exclusivement au cas de là transmission dans le vide planétiiire. Il faut donc cherclîcr d'autres procédés pour comparer les vitesses de propagation dans les différents milieux , et voir comment ces vitesses sont liées aux actions réfringentes.

Cette question est fondamentale. Dans les idées de Newton , en effet, la vitesse croît avec l'action réfringente,, ei c'est précisément le contraire dans le système de Huyghens.

Sans doute la belle observation d'Arago sur le déplacement des franges (voir page 343] s'expliquait si bien dans Thypothèse des ondulations, qu'elle constituait une preuve nouvelle en faveur de la réalité de cette hypothèse ; mais enfin l'auteur de cette expérience lui-même désirait une confirmation directe du fait qu'elle mellaii eilévidence , et voici par qveHe série d'idées et d'expériences on est arrivf* n l'obtenir. *

Miroîr tounMntd« M. WlmttlOBe. Bn 1836, à l'occasioil de recherches sur la vitesse de propagation de Félectricité. M. Wheatstone s'était proposé le problème suivant : Étant donnés deux points lumineux apparaissant sur une même verticale^

à des intervalles de temps extrèmemeat courts, . de

- . 4,IHMl|tlvO

seconde ) par exemple, rendre visible ce très-court intervalle de ' temps qui sépare les deux apparitions successives. Pour résoudre la <|«!B8tîon, il imagina de plaeer à une certaine dSstanee de

^ VITESSE DE LA LUMIÈRE

rendroit où se développaient les deux étincelles un miroir métallique, poli sur ses deux faces, tournant avec grande vitesse autour d'un axe vertical , et de regarder le phénomène dans ce miroir. En ces conditions, les images réfléchies ne peuvent plus paraître sur une même verticale. Supposons en effet que le miroir fasse 500 tours à la seconde, l'image de chaque point lumineux en fera 1,000; elle parcourra donc en une seconde un nombre de minutes égal à 360 X 60 X 1,000

= 21,600,000; et en . elle parcourra 21',6, c'est-à-

dire un tiers de degré environ. Que les points lumineux soient à une distance de l'axe un peu supérieure k 3 mètres, chaque minute vaudra 0™,00l, et 21', 6 vaudront un peu plus de 2 centimètres. Ainsi l'image de la deuxième étincelle sera vue à environ 2 centimètres de celle de la première.

Méthode d'Arago. — Peu de temps après la publication des travaux de M. Wheatstone, Arago montra qu'en modifiant convenablement le procédé que le savant anglais avait adopté dans ses recherches, on pouvait décider si la lumière se propage dans l'air plus ou moins vite qu'elle ne le fait dans l'eau, ou, plus généralement, dans un liquide transparent quelconque.

La note dans laquelle Arago indique le plan des expériences à faire pour arriver à ce résullat a été insérée aux Comptes rendus de l'Académie des sciences (1839). Nous en extrayons ce qui suit : , ,. . < , 4 ir»/ , ^

« Deux points rayonnants, placés l'un près de l'autre et sur la môme verticale, brillent instantanément devant un miroir tournant. Les rayons du point supérieur ne peuvent arriver à ce miroir qu'en traversant un tube rempli d'eau. Les rayons du second point atteignent la surface réfléchissante, sans avoir rencontré dans leur course aucun autre milieu que l'air. Four fixer les idées, nous supposerons que le miroir, vu de la place que l'observateur occupe, tourne de droite à gauche. Alors, si la théorie de l'émission est vraie, si la lumière est une matière, le point le plus élevé semblera à gauche du point inférieur; il paraîtra à sa droite, au contraire, si la lumière résulte des vibralions d'un milieu éthéré. »

Recherches de M. Foucault. — De grandes difficultés pratiques empêchèrent Arago de mettre îi exécution le projet ' d'expériences que nous venons de faire connaître, et ce fut M. Foucault qui réussit le premier à tirer de l'emploi du miroir* tournant la solution de la question qui nous occupe.

Dans le procédé de M. Foucault, les images dont on veut<

VITESSE DE LA LUMIÈRE

mesurer l'écart sont fixes. Elles se forment en une position déterminée à l'avance; elles sont très-fines; et par suite on peut les ob^rver avec les appareils micrométriques ordinaires. Ces bonnes conditions permettent de réduire la longueur des tubes destinés à contenir les liquides sur lesquels on opère, sans que pour cela l'expérience perde de sa précision. Soit(fig. 689) ZA'Z'

Fig. 689.

un miroir sphérique ayant son centre en 0, et MM' un miroir plan passant par le point 0 ; un rayon incident AO se réfléchit suivant O.V, et s'il tombe sur le miroir sphérique ZZ', il revient au point 0. Là il éprouve une troisième réflexion qui le ramène suivant OA, si MM' est resté immobile pendant que le rayon a parcouru deux fois la ligne OA'.

Si pendant ce très-court intervalle, le miroir MM' s'était déplacé, la troisième réflexion renverrait le rayon suivant une direction Oa faisant avec OA un angle double de celui dont le miroir MM' aurait tourné.

Tous ces résultats sont parfaitement indépendants de la position première du miroir; par suite, l'instantanéité de la lumière apparaissant en A n'est plus nécessaire. Dès lors on pourra voir à la fois A et a, et la déviation Aa, si elle est sensible, permettra de « mesurer la durée de la propagation de la lumière entre deux points distants seulement de quelques mètres. » (L. Foucault, A?in., s. 3, t. XLI.)

Si maintenant entre 0 et A' on interpose un milieu autre que l'air, un liquide renfermé dans un tube par exemple, la déviation A a' sera différente : plus grande, si dans le liquide la lumière se trouve retardée, et moindre dans le cas contraire; et il faut bien remarquer que les deux images a et a' se verront à la fois si le tube interposé entre 0 et A' ne cache pas tout le miroir

VITESSE DELA LUMIÈRE

sphérique. — La mire se verra toujours aussi, et, par suite, toutes les observations pourront se faire.

Le calcul de la déviation AOa ne présente aucune difficulté, une fois qu'on se donne la vitesse de rotation du miroir, celle de la lumière, et le rayon OA' du miroir sphérique. Or, dans les expériences de M. Foucault, OA' était égal à 2 mètres , et le miroir faisait 800 tours à la seconde.

Dans lair, la lumière, pour parcourir 4 mètres, met un temps

80 OQQ X 4 000 = ^" 80 000 X i 000 ' P^-" seconde parcourt un nombre de minutes égal à

et l'image de A en parcourt le double, soit :

Ainsi pendant le double parcours de OA', le miroir décrit un u A ' . ^ 17 280 000 1 728

nombre de mmutes égal a gj^ôôôôôô = 8ÔÔÔ^ ^"

0',216; l'image en. parcourt le double, c'est-à-dire 0',432, soit

- minute. Cette fraction angulaire se traduit par un dépla-

cernent voisin de ^ de millimètre, dans le cas où la dislance OA

est de 2 mètres; et tel est, en effet, l'ordre de grandeur des effets observés par M. Foucault. Pour l'image transmise à travers

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VITESSE DE LA LUMIÈRE

Teau , la déviation est à peu près les - de la précédente. De

pareilles grandeurs se mesurent avec sûreté. Ainsi, pas d'erreur possible sur la réalité de la solution fournie par les expériences dont nous venons d'indiquer le principe.

Dans les expériences de M. Foucault, la mire est une ligne tracée au diamant sur une lame de verre A (fig. 690). Les rayons partis d'un point quelconque A de cette mire, traversent une glace GG', inclinée à 45', et tombent sur un objectif 0 qui tend à la faire converger en un point A'. Ces rayons rencontrent sur leur route le miroir MM' auquel peut être donné le mouvement de rotation. Pour la position MM' du miroir, les rayons sont renvoyés au point A" symétrique de A' par rapport à MM'

En ce point A" ils rencontrent un miroir sphérique ayant son centre en C; ils sont réfléchis en échangeant leurs routes, de telle sorte que le rayon qui vient suivant SlA", retourne suivant A"M' au moins très-sensiblement. Dans tous les cas, après nouvelle réflexion sur MM', le faisceau paraît revenir de A', et traversant de nouveau la lentille et la lame, il arrive finalement au point A d'où il était parti ; seulement la réflexion sur GG' en rejette une partie vers l'oculaire, et là, on peut, à l'aide d'un réticule, fixer la position qu'il occupe avant la rotation. du miroir ou pendant son mouvement.

Un autre miroir sphérique identique à NN' était placé en une position PP' symétrique de NN', par rapport à la ligne AC. Le tube à liquide était placé dans la direction CA", et quant à la rotation du miroir, on l'obtenait en fixant celui-ci sur l'axe d'une turbine à vapeur. Cette turbine ressemble presque de tous points à une sirène, et la valeur du son qu'elle rendait, faisait connaître la vitesse de rotation de l'axe.

Recherches de MM. Fizeau et Breguet. — Le jour OÙ

M. Foucault communiquait les résultats de ses expériences, MM. Fizeau et Breguet faisaient connaître le plan d'un appareil analogue à celui de M. Foucault, et avec lequel ils ont fait postérieurement des déterminations dont les résultats se sont accordés avec ceux que nous venons de faire connaître.

Influence du mouvement des milieux sur la translation de la lumière. Recherches de M. Fizeau. — Dopuis cette époque,

M. Fizeau a cherché si la rapidité avec laquelle la lumière traverse un corps transparent dépend ou non de l'état de mouvement ou de repos dans lequel ce corps se trouve.

Que l'on se rappelle Tappareil avec lequel Arago voulait étudier le déplacement des franges; que l'on suppose les deux tubes

VITESSE DE LA LUMIÈRE

pleiuB d'eau en repos, et le fil de Toculaire sur la frange centrale.

Si l'on avait un moyen d'imprimer à l'eau de l'un des tubes un mouvement de translation rapide, on pourrait, en observant pendant ce mouvement la frange centrale, voir si elle est ou non déplacée, et juger par là si la vitesse de propagation d'un des deux rayons a éprouvé quelque modification.

Voici une idée générale de la disposition à l'aide de laquelle M. Fizeau a pu réaliser une semblable recherche.

AB A'B' (fig. 691 ) sont deux tubes de cuivre bien droits, d'environ 1"50 de long. Ils sont fermés par des glaces parallèles, et communiquent entre eux par les extrémités A et A'; de plus, deux robinets placés en B et B' peuvent, en ces points, établir la communication du système avec l'extérieur. - ■

En D E D', un diaphragme percé de deux fentes dont les milieux sont distants l'un de l'autre d'environ un centimètre ; en 0 etO', deux lunettes disposées en regard l'une de l'autre comme dans l'expérience de Suresnes ; leurs axes coïncident entre eux et avec la cloison du système de tubes AB A'B'.

La lumière solaire reçue latéralement sur un héliostat est concentrée par une lentille cylindrique qui ferait son foyer en F', le faisceau est brisé par une glace M' et rejeté vers l'objectif 0; transformé en faisceau parallèle, il tombe sur l'écran diaphragmé DE et se divise en 2 pinceaux^ l'un ^uit la route ZZ'Z"X'X et revient finalement en F, l'autre revient aussi au môme point, mais après avoir suivi la route inverse XX'Z"Z'Z.

Fig. 691.

ce est une sorte de compensateur qui^ par un effet de rejet latéral, rapproche un peu au retour les rayons qui doivent interférer en F. Les deux tubes étant pleins d'eau au repos, on observe en F la position de la frange centrale sur un micromètre divisé, puis on fait couler l'eau dans le système des deux tubes.

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VITESSE DK LA LUMIÈRE

en lui donnant une vitesse d'environ 7 mètres à la seconde. Si l'eau entre par B, il est évident que dans chacun des deux tubes elle se meut dans le même sens que le rayon ZZ'Z"X'X... et en sens inverse de l'autre. En ces circonstances, la frange centrale se déplace et elle le fait comme si le rayon ZZ' Z" ... avait éprouvé une accélération; le déplacement de la frange fut d'environ \ de frange. • .