POLARISATION ET DOUBLE RÉFRACTION DE LA CHALEUR

Les analogies que nous avons reconnues jusqu'à présent entre les propriétés de la chaleur rayonnante et celles de la lumière ne sont pas les seules; la chaleur est aussi, comme la lumière, susceptible d'éprouver la double réfraction, d'être polarisée, de subir la réflexion totale et de donner lieu aux phénomènes de la diffraction.

Pour constater la double réfraction de la chaleur rayonnante, MM. de la Provostaye et P. Desains ont opéré comme il suit : un trait horizontal de lumière solaire, réfléchie horizontalement, tombe sur un prisme de spath d'Islande achromatisé, et d'un angle assez grand pour que les deux faisceaux se séparent à 60 centimètres. L un est arrêté par un écran; l'autre, après avoir subi les épreuves convenables, arrive à la pile de lappareil de Melloni, qui en donne l'intensité. Veut-on prouver que sa chaleur est complètement polarisée, on le réfléchit sur une glace verticale, sous l'angle de polarisation, et l'on constate, si c'est le faisceau ordinaire^ qu'il donne une grande déviation quand la section principale du prisme est horizontale, et qu il ne produit aucun effet quand elle est verticale : l'action est inverse pour le faisceau extraordinaire : le premier est donc polarisé dans la section principale, l'autre dans un plan perpendiculaire. Veut-on prouver que, dans un second prisme, ces faisceaux se partagent en deux parties inégales comme la lumière polarisée, on présente à l'un de ces faisceaux un second prisme qu'il doit traverser avant d'arriver à la pile, et

HYPOTHiSES SUR LA NATURC DE LA CHALEUR. 465

Ton observe rintensUé calorifique de Tun des faisceaux émergents pour diverses positions de la section principale du second prisme par rapport à celle du premier; ces intensités varient presque exactement comme celles du faisceau lumineux correspondant.

De son côté^ M. Knoblauch a constaté que la chaleur solaire éprouve la double réfraction en traversant une tourmaline taillée parallèlement à Taxe et que le rayon ordinaire est complètement absorbé pour une épaisseur suffisante de la lame cristalline. Le même physicien a démontré, en outre, que la chaleur solaire se polarise complètement en traversant un prisme de Nicol et que le rayon transmis est éteint en totalité par un second Nicol, si les sections principales sont perpendiculaires l'une à l'autre. 11 s'ensuit que la chaleur présente aussi le phénomène de la réflexion totale (p. 418).

Les premières recherches sur la polarisation de la chaleur rayonnante par réflexion remontent à 1810. Elles appartiennent à Bérard. Mais ce n'est que depuis l'invention du thermo-multiplicateur que le phénomène a pu être démontré d'une manière rigoureuse et incontestable. C'est encore à Melloni que l'on doit cette démonstration. A cet effet, il s'est servi de piles de lames minces de mica qui agissent comme des piles de lames de verre , mais sans occasionner une aussi grande absorption de chaleur. Deux piles de mica étaient adaptées aux extrémités d'un tube de cuivré. Ces piles pouvaient tourner autour de l'axe du tube et être, à volonté, inclinées sur cet axe. Les piles étant ainsi disposées, on les place, sous l'angle de polarisation, sur le trajet des rayons de chaleur que l'on se propose de polariser. Or, si l'on reçoit ces rayons sur la pile thermo-électrique après leur passage à travers les deux piles de mica , on constate que ces rayons ont leur maximum d'intensité quand les piles sont parallèles , tandis que leur intensité est presque nulle lorsque les piles sont perpendiculaires.

La diffraction de la chaleur rayonnante a été constatée par M. Knoblauch (Ann. de Poggendorf, V. 74, p. 9). (H. V.)