RECOMPOSITION

opaque une des extrémités du spectre P', on peut la recevoir sur un petit prisme qui la rejette latéralement; de cette manière on obtient à la fois sur le tableau deux images ampliûées de la section lumineuse du prisme, l'une est rouge, l'autre bleue. M. Duboscq a disposé un appareil (fig. 558) à l'aide duquel on

obtient très-commodément cet effet: la lentille A est cylindrique, et le prisme P, qui sert à rejeter une partie du spectre, est porté sur un système de liges articulées C, D, E, qui permet de le manœuvrer facilement.

Recomposition par les miroirs. — On peut aussî Opérer la recomposition avec un miroir concave. Il faut toujours que l'image de la face lumineuse du prisme soit formée nettement sur l'écran à l'endroit où l'on veut obtenir la recomposition, et il faut éviter les réflexions trop obliques.

Enfin, en ces circonstances comme en toutes celles où l'on veut former des images, il faut autant que possible remplacer les miroirs étamés ordinaires, par des miroirs de verre argentés à leur face antérieure, ainsi que nous l'avons déjà indiqué plus haut.

Recomposition par un second prisme. — a Enfin , au lieu

d'une lentille ou d'un miroir, on peut encore employer deux

DE LA LUMlÈaïC BLANCHE. 235

prismes K et L (fig. 559), lesquels rompant la lumière en sens coDlcaire à celui de la première réfraction, peuvent faire en sorle que les rayons divergents convergent et se réunissent en G, comme on le voit représenté dans la figure; car, dans l'endroit où les rayons se mêlent et s'unissent ensemble ils composent de la lumière blartclie tout de même que quand on se sert d'une lentille.» (Optique. Proposition,) Si au lieu de placer en G l'écran sur Jequel on observe le phénomène, on le rapprochait jusqu'en de, la ûiche lumineuse redeviendrait irisée.

Recomposition obtenue par la persistance des impressions sur

4a rétin^. — Li troisiènfïe solulion que Newton a donnée au problème de la recomposition de la lumière blanche est fondée sur la persistance des impressions sur la rétine.

« Enfin, je fis un instrument en forme de peigne, dont les dents, au nombre de seize, avaient environ un pouce et demi de large,, les intervalles des dents comprenant environ deux pouces, après quoi interposant successivement les dents de cet instrument tout auprès de la lentille 'fig. 557), j'interceptai une partie des couleurs au moyen de la dent interposée, tandis que les autres couleurs, passant par l'intervalle de la dent, allaient tomber sur le papier et y faire une image du soleil de figure ronde. D'abord, je plaçais le, papier de manière que l'image put paraître

Fisf. 559.

blanche toutes les fois qu'on retirait le peigne : après quoi le peigne étant interposé il arrivait qu'à cause de la parlie des couleurs interceptée près de la lentille, cette blancheur se changeait toujours en une couleur, composée des couleurs qui n'étaient

KKCOMPOKlTIOiN

pas interceptées... Et si je faisais passer le peigne lentement, on voyait une perpétuelle succession de couleurs sur le papier. Mais si je le faisais passer si rapidement que les couleurs ne pussent point être distinguées Tune de Tautre à cause qu'elles se succédaient trop vite, chacune de ces couleurs disparaissait en apparence, et de leur mélange confus il provenait uiïe seule couleur d'un blanc uniforme... »

 l'expérience que nous venons de citer textuellement on en substitue ordinairement une autre plus facile à faire et qui conduit aux mêmes résultats.

On prend un disque de carton blanc et on le divise en quatre ou cinq groupes de secteurs. Les secteurs de chaque groupe sont au nombre de sept, ils sont inégaux et leurs angles au centre sont entre eux comme les nombres ^, zii tc ?i To» tz* ?• peint successivement en rouge, orangé, jaune, vert, bleu, indigo, violet, toujours dans le môme ordre, puis on ûxe le disque sur un axe passant par son centre, perpendiculaire à son plan, et Ton fait tourner cet axe avec une grande vitesse.

Les nuances différentes des secteurs successifs se fondent alors et disparaissent, et le disque parait complètement blanc, au moins si l'on a la précaution de l'éclairer fortement en projetant sur sa surface un large faisceau de rayons solaires.

Fig, 560.

Si l'on n'avait pas recours à cet artifice, le disque pourrait paraître grisâtre à cause de l'absorption que les couleurs artificielles font éprouver à la lumière qui tombe sur elles.

Cette influence de l'éclairement du disque a été remarquée par Newton dans des conditions analogues à celles qui se trouvent réalisées dans l'expérience précédente.

DR LA LLMIÈUË ULAMCUli;.

Ayant composé une sorte de couleur grise par un mélange d'orpiment, de pourpre, d'azur et de vert-de-gris, il en mit une couche sur le plancher de sa chambre en un endroit où le soleil donnait dessus ; puis il plaça un papier blanc dans l'ombre tout ï côté de cet enduit, et se reculant à une certaine distance, il remarqua que Tenduit paraissait tout aussi blanc que le papier.

Lorsqu'un faisceau de lumière blanche ÂBEP (lig. 560) traverse obliquement un morceau de verre terminé par deux faces parallèles, il redevient blanc à la sortie, présentant seulement sur l'un de ses bords une légère teinte rouge et une teinte bleue de l'autre côté. Cet effet s'explique facilement d'après ce que nous avons vu sur la recomposition de la lumière.

En effet, dans l'intérieur, tous les rayons rouges provenant du faisceau primitif forment un nouveau faisceau, BFLI. Les rayons violets en forment un autre, BFCG, de direction différente.

Si le trait de lumière incidente était fort mince et la lame de verre assez épaisse, les rayons rouges et violets finiraient par se séparer complètement; à l'émergence ils redeviendraient parallèles entre eux et aux rayons incidents, mais ils ne se recouvriraient pas : le plus souvent les faisceaux rouges et violets se recouvrent en partie à l'émergence; dans la portion de l'espace où ils cheminent ensemble, il y a en même temps mélange des rayons de toutes les teintes intermédiaires et recomposition de lumière blanche, mais évidemment aux bords IK et CD cette superposition n'a plus lieu : le premier est teint de rouge, le second de violet.

Fis. 561.

On obtient une recomposition de ce genre dans une expérience curieuse indiquée par Kepler. « Lorsque le soleil éclaire un prisme il en résulte trois sortes de ravons : un ravon blanc, un

i38 RECOMPOSITION DE LA LUMIÈRE BLANCHE.

rdvon couleur du verre et un ravon teint des couleurs de l'iris. »

Le rayon bhmcDI ( fig. 561 J est dû à la réflexion qu'éprouve, " au point d'incidence D, une partie du faisceau incident; le rayon

teint des couleurs de l'iris EG est le spectre dans lequel s'étalent »'

les rayons élémentaires qui émergent en EG. Quant au troisième '

faisceau MK, celui que Kepler nomme vitreum^ il est sen- •

siblement blanc comme le premier, lorsque le prisme est lui- 'i

môme formé d'un verre bien blanc et bien pur. • i

La figure 562 donne une idée plus complète du phénomène ; les rayons de ditïéreiites tointes A(^, Al) qui rencontrent la face d'émergence HM , y éprouvent à rinlérieur une réflexion partielle, à la suite de Itiqnclle ils renconlr.MU la face d'émergence MN en fais^ant avec elle dos angles CEM, DFM respectivement égaux aux angles CAB, DAB. Cela résulte de ce que les angles en B et en M, les triangles ABC, CEM sont semblables entre eux, et il en est de même des triangles BAD, DFM. — Or, de ce que les angles CAB et CEM sont égaux, il résulte qu'il en est de môme des angles NEH et SAN. On prouverait de môme que NKG est égal à SAN. Donc Eli et FG sont parallèles, et le faisceau qui émerge en EF est blanc.

Kepler n'avait remaniué que les trois rayons AS', CDIK, EFHG. En réalité, avec des prismes bien purs, on peut en apercevoirdavantage ils sont alternativement colorés et blancs, mais leurs intensités décroissent rapidementel s'éteignent. Nous représentons,

IIÈGLK DE NKNVTON.

sur la figure, en RTPQ le faisceau dispersé qui provient de ia portion des rayons CK, DF qui, réfléchis en EF, émergent en RT... ' •

Règle de Ne-wton pour la détermination des teintei qui résultent du mélange d'un certain nombre de couleur* simplet en proportions données. — Après avoir montré que Ton peut recomposer de la lumière blanche en réunissant toutes les couleurs du spectre , et former des teintes variables lorsqu'on rassemble seulement un certain nombre de rayons élémentaires, Newton a posé une règle au moyen de laquelle on peut déterminer à l'avanee la couleur qui résultera du mélange d'un certain nombre de teintes élémentaires prises en des proportions déterminées.

Voici en quoi consiste cette règle. On décrit une circonférence de cercle ; on la partage en sept arcs AB, BC, CD, DE, EF, FG, GA, comprenant respectivement les nombres dç degrés suivants:

AB = 60«4y34"; BC = 3l<»ld'33"; CB = 54»4l'l"; DE = 60o45'34" EF = 54«4l'l"; FG = 34«>10'38" GA = 60» 45' 34"-

Les longueurs de ces arcs n'ont aucun rapport avec les étendues, variables d'ailleurs, que les différentes couleurs occujwnt

dans les spectres formés avec tel ou tel prisme ; toutefois on conçoit que le premier représente le rouge, le second l'orangé, etc.

Par les procédés ordinaires de la géométrie, on détermine leurs centres de gravité a, b, c, d, e, f, g. Puis, si l'on veut connaître la teinte qui résulte du mélange de m parties de rouge, n de jaune

ll&QLS DB NKWTOM.

et p de bleu, on suppose appliqués aux points a, c, e des poids qui aoieot entre eux comme m, n, p. Soit L le centre de gravité du système qu'ils forment ; on mène la ligno OL, et on la prokNdge jusqu'à ce qu'elle reucontre la circonférence au point R.

La teinte du mélange sera celle de la lumière simple que repré* sente celui des arcs élémentaires dans lequel toml>e le point R; et si le point R n'est pas au milieu de cet arc, mais s'approche de celui qui le précède ou de celui qui le suit» la teinte variera de manière à se rapprocher de celle de l'arc dont le point ft iuimème se rapproche.

La teinte sera vive si le point L est voisin de la circonférence^ très^layée de blanc sll est priiche du centre 0, et le rapport des lignes LR et LO indiquera la proportion de blanc dont est lavée la teinte indiquée par la position du point Q.

c Cette règle, dit Newton, n'est pas d'une rigueur malhématique, mais pour la pratique elle est assez exacte. Gar,sidansrexpérienc6 de la recomposition de la lumière blanche par une lentille, on arrête quelque couleur que ce soit, les autres couleurs qui passent au foyer y comîiuseront , ou exactement ou à fort peu de chose près, la couleur qui, d'après cette règle, doit résulter de leur mélange.

« On arriverait aux mêmes résultats en supprimant plusieurs des couleurs du spectre à leur entrée dans hi leiiiille... »

Pour le calcul des expériences dans lesquelles on supprime ainsi une ou plusieurs couleurs dans leur totalité, on applique aux centres de gravité des arcs qui représentent les couleurs non supprimées des poids proportionnels aux loni^^ueurs de ces arcs, ou, si l'on aime mieux, aux iiombros de degrés qu'ils renferment.

Si l'on voulait, au contraire, délermmer la teinte qui résulterait du mélange do la moitié du rouge prismatique avec le tiers de Torangé et le quart du vert, il faudrait appliquer en a, 6, d

f I des poids proportionnels à - X 60° 4a 34 ^ X 34« iô' 38",

j X 60* 46' 34 ' y et pour iaire l'expérience, il faudrait se débarrasser de toutes les autres couleurs, et 8*arranger de façon que celles que Ton conserve se superposent aussi exactement que

possible.

ABBMBATiONS AKf AAN«IBILITK. Ut