RECOMPOSITION DE LA LUMIÈRE BLANCHE

lement des rayons d'une seule couleur, qu'on- recevait sur un second prisme ; en tournant lentement le premier, on faisait tomber successivement sur le second les différentes couleurs, et l'on constatait que la déviation produite par celuici allait en augmentant du rouge au violet, ce qui montre que la réfrangibilité varie avec la couleur. En outre, le petit pinceau qui traversait le second prisme gardait sa coloration, ce qui prouve que les couleurs du spectre sont bien des couleurs simples et ne sont plus décomposables par le prisme.

456. Recomposition de la lumière blanche. — Newton a tait aussi un grand nombre d'expériences pour reconstituer la lumière blanche par le mélange des diverses couleurs simples. L'une d'elles consiste, après avoir fait un spectre, à placer derrière le premier un second prisme de même angle, ayant ses arêtes parallèles à celles du premier, mais placé en sens contraire, de manière à produire sur chaque rayon une déviation égale et contraire à la première : on voit aussitôt le spectre disparaître ; il est remplacé par une image blanche qui se forme sur le prolongement des rayons incidents.

On obtient le même résultat en recevant le spectre sur une lentille convergente, qui recueille les rayons et les envoie sur un écran placé à une distance convenable, où ils concourent en une image incolore, ou en le recevant encore sur une série de sept petits miroirs concaves pouvant s'incliner dans lous les sens. En tournant convenablement ces miroirs, on renvoie sur l'écran les rayons réfléchis qui produisent sept images teintes des couleurs du spectre; on les fait coïncider et l'on obtient une tache blanche.

Citons enlîn une expérience qu'on répète fréquemment et qui reproduit la lumière blanche, non par le mélange des couleurs du spectre, mais on superposant les sensations Fig. 302.

produites par ces couleurs,

que l'œil voit successivement et à des intervalles très rapprochés. Sur un disque de carton sont tracés des secteurs peints des sept couleurs du spectre, du rouge r au violet l (fig. 302)

on donne à chaque secLeur une largeur proportionnée à l'intensité de sa couleur dans le spectre. Si l'on fait tourner rapidement le disque, l'œil croit voir à la fois toutes les couleurs, à cause de la persistance des impressions (§ a06), et la surface paraît blanche.

457. Hélante «les couleurs; couleurs complémentaire». — Les expériences précédentes permettent d'obtenir également les teintes dues au mélange de deux ou plusieurs couleurs simples du spectre. Ainsi, au lieu de recevoir sur une lentille le spectre tout entier, on masque certaines couleurs par des écrans opaques, et l'on observe le résultat du mélange des autres. On obtient le même effet avec l'appareil aux sept miroirs, en faisant coïncider sur l'écran seulement un certain nombre d'images. Enfin, en masquant certaines couleurs sur le disque de Newton, ou en y peignant seulement celles qu'on veut étudier, on observe l'effet dû au mélange de plusieurs sensations différentes.

En mélangeant deux couleurs simples, on obtient quelquefols une teinte tout à fait semblable à l'une de celles du spectre, de sorte que l'œil ne peut les distinguer l'une de l'autre; mais il est facile de faire cette distinction à l'aide d'un prisme, qui séparera la teinte composée en ses deux teintes composantes. Les couleurs du spectre au contraire sont, comme nous l'avons dit, des couleurs simples, et le prisme ne les décompose pas.

On peut arriver aussi, en mélangeant deux teintes du spectre convenablement choisies, à reconstituer la lumière blanche. Deux couleurs qui jouissent de cette propriété sont dites complémentaires. Telles sont violet et jaune-verdàtre ; indigo et jaune; bleu et orangé; bleu-verdàtre et rouge. On peut constater l'existence des couleurs complémentaires par les expériences précédentes.

458. Couleurs «les corps. — C'est à la décomposition de la lumière blanche que sont dues les couleurs différentes des corps qui nous entourent. Si l'on regarde un corps par transparence, il paraît incolore s'il laisse passer en égale proportion toutes les lumières du spectre ; s'il absorbe au contraire ou réfléchit une ou plusieurs couleurs, il offre par transparence la teinte complémentaire.

La couleur d'un corps transparent peut varier avec l'épaisseur, parce que les changements de composition subis par le faisceau incident deviennent d'autant plus marqués que le corps est plus épais.

RAIES DE FRAUNHOFER.

De mémo, quand on regarde par réflexion un corps quelconque, opaque ou transparent, la couleur qu'on observe est (lue à la lumière diffusée.

4oO Raie, de Fraunliofer. — Wollaston remarqua le prenuer dans le spectre solaire, on 1802, de fines raies noires parallèles aux arêtes du prisme, mais il n'y attacha pas d'importance. L'opticien Fraunhofer les étudia avec soin en 1813 indiqua exactement leurs positions, et montra qu'elles peuvont être employées utilement comme points de repère pour obtenir dans le spectre des régions nettement définies. Pour observer ces raies, il est nécessaire d'avoir un spectre très pur : pour cela il faut placer entre la fente et le prisme une lentille convergente, de manière à rendre bien nets les bords du spectre : le prisme est placé au foyer principal de cette lentille. Un petit nombre de raies sont visibles à l'œil nu; les prin-

icipalesont été désignées par Fraunhofer au moyen des lettres A,B,C,D,E,F,G (flg. 301). Mais en réalité elles sont extrême-

• ment nombreuses : Fraunhofer lui-même, en étudiant le spectre à l'aide d'une lunette, en compta environ 690 ; grâce à l'emploi de spectroscopes très puissants, on en connaît aujourd'hui

Vis. 303.

plusieurs milliers, et certaines d'entre elles, qui paraissaient ■simples, ont pu être décomposées en un groupe de raies.

400. SpcclroBcopes. — L'observation des raies, l'élude des spectres des différents corps, se font plus facilement à l'aide du spectroscope (fig. 303). Au centre de l'appareil est placé un prisme, qu'on recouvre, pour éviter la lumière diffuse, d'un tambour percé de trois orifices latéraux. L'un d'eux laisse arriver sur le prisme les rayons lumineux rendus parallèles par un collimaleur B, formé d'une lentille convexe et d'une fente placée en Là son foyer principal : on éclaire cette fente avec la source à étudier. Les rayons réfractés par le prisme sont reçus dans une lunette astronomique A, munie d'un réticule, à l'aide de laquelle on observe le spectre. Enfin, pour noter plus facilement la position des raies, on se sert d'un micromètre, placé en R à l'extrémité du tube G : c'est une plaque de verre mince portant des divisions transparentes qu'on éclaire au moyen d'une bougie. Les rayons pai^allèles provenant de ce micromètre se réfléchissent sur la seconde face du prisme et pénètrent dans la lunette : l'observateur aperçoit donc à la fois le spectre par réfraction et l'image du micromètre par réflexion; il est facile de voir à quelles divisions correspondent les raies observées. On fait aussi des spectroscopes à plusieurs prismes, qui donnent un spectre beaucoup plus dispersé et dans lequel on peut observer un nombre de raies beaucoup plus grand.