EST INTRODUCTION. FEES

violets s’écarte d’une quantité notable du plan des axes rouges, et elle atteint son intensité maximum au-dessus et au-dessous de la barre qui traverse les deux systèmes d’anneaux lorsque le plan des axes optiques est perpendiculaire au plan de polarisation. Gette barre, au lieu d'être une simple bande noire, offre alors du bleu sur un bord et du rouge sur l'autre. Les variétés de feldspath orthose qui ont leurs axés optiques orientés dans un plan parallèle à la diagonale horizontale montrent très-nettement le phénomène. Dans le second cas, où la bissectrice aiguë est parallèle à la dia- : gonale horizontale, les axes correspondant aux différentes couleurs sont placés symétriquement autour du point où leur bissectrice commune vient percer la plaque normale à cette bissectrice; la disposition des anneaux rouges et des anneaux violets est sÿmétrique autour du même point, ce qu’on exprime en disant que.la

dispersion est croisée ou tournante.

S'il existe un écart suffisant entre le plan des axes violets et celui des axes rouges, ce genre de dispersion s'observe aussi bien lorsque, le plan des axes optiques est à 45° du plan de polarisation que lorsqu'il lui est parallèle ou perpendiculaire, mais c’est toujours dans les bordures des hyperboles où dans celles de la barre qui traverse les anneaux qu’elle est le plus marquée. On connaissait depuis longtemps la belle dispersion croisée du borax; j'ai constaté qu'elle exisfait, d'une manière non moins énergique,

dans la Heulandite et la Gay-Lussite.

5° Cristaux appartenant au système du prisme doublement obli-

INTRODUCTION. xx

que. Les cristaux de ce système offrent une dispersion toute particulière résultant de la combinaison de tous les genres de dispersion. L’axinite, dont je suis parvenu à déterminer les constantes optiques, m'a offert une dispersion inclinée et une dispersion Aori- zontale ‘très-notables, avec une dispersion des axes, faible dans lhuile mais considérable dans l'air, Dans l’albite, je n'ai constaté qu'une dispersion inclinée très-faible. -

Les caractères minéralogiques fournis par les diverses propriétés optiques que je viens d'énumérer n'ont pas tous une égale importance. Ainsi le sens positif ou négatif de la double réfraction ne constitue pas un argument décisif pour ou contre la séparation des substances à un seul axe optique d’ailleurs semblables, car les deux phénomènes opposés peuvent se présenter dans des minéraux d’une composition presque identique tels que l’eucolite et l’eudialyte, et je les ai trouvés réunis dans les diverses plages d’une même lame d’apophyllite ou de pennine. Certains cristaux d’apophyllite sont même positifs à une de leurs extrémités et négatifs à l’ex= trémité opposée; d’autres, comme l'a fait voir M. Brewster, ont une double réfraction de signe contraire pour les rayons rouges et pour les rayons violets. Dans les cristaux à deux axes optiques, l'orientation du plan des axes n'est pas toujours constante, et pour une même espèce, elle a quelquefois lieu suivant deux directions rectangulaires entre elles. Si l’écartement des axes est faible et leur dispersion considérable, il peut arriver qu’ils soient réunis pour les rayons jaunes ou verts, tandis qu’ils sont séparés dans. deux plans perpendiculaires l’un à l’autre, pour les rayons rouges et les rayons violets. Le feldspath orthose, la Heulandite, la Prehnite,la cymophane, la Brookite, la Glaubérite, le gypse et quelques autres substances présentent des variations de ce genre, et ces variations paraissent être en rapport avec l’état d’homogénéité des cristaux, avec les circonstancés dans lesquelles ils se sont formés, et avec la température à la quelle ils sont soumis pendant l'observation. J'ai découvert récemment (1) que l’orthose, la cymophane et la Brookite

(1) Comptes rendus de l'Académie des sciences, tome LITE, pag, 64, juillet 1861. à PE © - €

XXXIV INTRODUCTION

dont les modifications sont purement temporaires lorsqu'on les chauffe jusque vers 500 ou 600 degrés, éprouvent des modifications permanentes lorsque la température de Ia calcination s'élève à 800 ou 1000 degrés. Le gypse et la Glaubérite ne pouvant guère être calcinés sans altération au delà de 450 degrés, ne m'ont permis de constater que les changements temporaires signalés depuis longtemps par MM. Mitscherlich et Brewster; il en est de | même pour la Heulandite et la Prehnite, à cause de leur état . d'hydratation. Les espèces géométriquement et chimiquement isomorphes possèdent aussi fréquemment des propriétés optiques fort différentes, comme l’a fait voir M. de Senarmont (1); ainsi les. micas ont leurs axes compris tantôt dans le plan de la grande diagonale, tantôt dans le plan de la petite diagonale de la base. On peut donc conclure des remarques précédentes, que la position des axes optiques, que leur dispersion, que la grandeur relative des élasticités suivant les trois axes principaux, peuvent varier dans un même groupe minéral, et quelquefois dans une même espèce, avec les substitutions isomorphes, avec l’homogénéité physique, et avec les conditions de température auxquelles les cristaux sont ou ont été soumis. Une chose au contraire reste sensis blement constante (2), c’est la direction des axes d’élasticité optique; et comme la direction d’un ou de plusieurs d’entre eux est en relation directe avec les axes cristallographiques, les observations optiques peuvent fournir des indications précieuses sur le système cristallin.

Voici les principaux changements que ces observations m'ont conduit à faire aux idées généralement admises jusqu'ici.

{i) Annales de Chimie et de Physique, 5° série, tome XXXIII, pag. 394,

(2) C'est le groupe des amphiboles qui m'a présenté les plus grandes variations dans l'orientation des axes d’élasticité des espèces qui le composent : ainsi l’axe d'élasticité #irimum de la pargasite fait un angle d'environ 3° avec l’axe d'élasticité maximum de la trémolite et de l’actinote ; l'axe d’élasticité r2n0mum

; E ER E m ; A d'une hornblende brune de Bilin coupe l’arête verticale — soûs un angle d'environ mt

, Ce qui suppose un écart de 43° entre sa direction et celle de l'axe d'élasticité on de la hornbleñde du cap de Gate et de la trémolite.

INTRODUCTION. | xxxy

. Les bronzites et l’'hypersthène doivent être séparées du pyroxène, avec lequel les diallages restent au contraire réunies. La Wollastonite ne peut être réunie au diopside ni Séométriquement ni optiquement. L'anthophyllite et la gédrite se séparent de l’'amphibole. Le mélinophane possède une forme et des propriétés optiques entièrement incompatibles avec celles du leucophane. La Sillimanite, la Bucholzite, la monrolite, la bamlite, la fibrolite, la Wôrthite et la xénolite ne sont que des variétés d’une même espèce séparée du disthène et rapprochée de l’andalousite. Le dipyre et la couseranite se réunissent à la paranthine. La Zoisite et la thulite se séparent complétement de lépidote. La Wühlérite el l'harmotome doivent être rapportées à de nouvelles formes primitives, et elles ‘offrent alors des exemples remarquables d'hémimorphie. La mésolite est séparée de la scolésite. La mésole ou féroëlite se réunit à la Thomsonite. La puflérite n’est qu'une variété de stilbite. La Leuchtenbergite, la Kämmerérite et la vermiculite paraissent à peu près identiques à la pennine. L’autunite est géométriquement et optiquement incompatible avec la chalcolite (1). La liroconite cristallise en prisme rhomboiïdal oblique et non en prisme rhomboidal droit, etc., etc.

L’écartement des axes optiques est encore plus sale que l'orientation de leur plan, et dans certaines substances, une même plaque présente des différences considérables d'une plage à une plage voisine. J'ai donc toujours eu soin d'indiquer les circonstances dans lesquelles a été opérée la mesure de cet écartement, Jai désigné par 2E l’écartement apparent dans l'air, par 2H l’écartement apparent dans l'huile, et par 2V l'écartement réel ou intérieur. Les phénomènes de dispersion ont été observés, soit avec un prisme de Nicol et une glace noire, soit à l’aide d'un microscope polarisant. Quant à l'angle apparent des axes, je lai obtenu exactement, même sur des lames très-minces ou de

. (1) De nouvelles analyses publiées récemment par M. Pisani montrent que ces deux phosphates ne contiennent pas la même quantité d’eau.

EVE INTRODUCTION

très-petites dimensions, à l’aide d'un goniomètre (fig. 4 bis pl. I) que j'ai fait adapter sur le microscope vertical représenté fig. 4. Si cet angle ne dépasse pas 135 ou 140°, sa mesure peut - s'opérer dans l'air; s'il est plus grand que 140°, le cristal est plongé dans une petite cuve verticale pleine d'huile, et l'observation se fait avec la même facilité en plaçant le microscope ho-. rizontalement (1). Les couleurs qui n'ont servi de point de :re=: père sont : le rouge traversant un verre rouge coloré par le cuivre et sensiblement monochromatique; le jaune d’une lampe à alcool salé; le vert traversant un verre vert épais presque monochromatique, et le bleu fourni par une dissolution de sulfate de cuivre . ammoniacal. Dans les substances monoréfringentes, l'indice de réfraction est désigné par »; dans les substances à un seul axe, les indices ordinaire et extraordinaire le sont par & et s. Dans. les substances biaxiales, les indices maximum, moyen, et minimum sont toujours notés @, 5, 7. Tous ont été déterminés par la mesure de la déviation minimum des spectres produits (2) 4 par la réfraction à travers des prismes naturels ou artificiels dont l’arête réfringente était parallèle aux axes d'élasticité 0p-= tique. Pour un certain nombre de cristaux à deux axes, je mai pu observer que lindice moyen £. Dans quelques cas, il ne m'a pas même été possible d'obtenir un prisme convenablement orienté pour cette observation; c’est ce qui m'est arrivé notamment pour l’enstatite, l’albite, l’'harmotome, la Thénardite, etc. J'ai alors mesuré l’écartement apparent des axes dans l'huile, à l’aide de deux plaques normales aux deux bissectrices prises dans un échantillon bien homogène, aussi près que possible l’une de l’autre, et j'en ai déduit une valeur approximative de l’écartement réel et de l'indice moyen, à l’aide sin Ha sin H sm PSM V dice de l'huile, V, le demi-angle aigu réel, H, le demi-angle

des relations : tang V, — n désignant l’in-

(4) On trouvera dans les notes placées à la fin de mon Manuel des détails sur l'usage de cet instrument construit par M. H. Soleil d’après les principes des microscopes d’Amici et de Nürremberg. PTE

(2) Pour la mesure de ces indices, voir les Traités de Physique.

INTRODUCTION. | xxx

aigu et H, le’ demi-angle obtus dans l'huile (1). Les indices correspondant aux rayons rouges, jaunes et verts, se déterminent avec assez d'exactitude pour qu'on réponde à peu près de leurs deux premières décimales; quant à ceux qui correspondent aux rayons bleus, ils présentent un peu plus d'incertitude. Lorsque j'ai pu me procurer les trois indices’, 6, y, j'ai contrôlé leur

valeur en comparant l'angle calculé par la formule de Fresnel, D. |

tang 1 NN (2), avec l'angle réel des axes obtenu, soit au moyen de leur écartement apparent observé dans l'air ou. dans l'huile, soit par une mesure directe opérée sur une sphère ou sur un cylindre. dont l'axe de figure était normal au plan des axes optiques.

Les observations sur le polychroïsme ont-été faites en général à l’aide des deux images polarisées à angle droit que donne la loupe dichroscopique de M. Haiïdinger. J'en ai signalé les ré-

sultats les plus remarquables.