POLARISATION DE LA LUMIÈRE

une seconde pile de glaces inclinée de môme, lorsque le plan d'incidence et de réfraction sur la seconde pile est perpendiculaire au plan d'incidence et de réfraction (plan de polarisation) sur la première, il y a extinction plus ou moins complète de la lumière; dans toute autre position des plans, la lumière polarisée traverse les deux milieux réfringents et, lorsque les plans sont parallèles, la lumière transmise par la seconde pile possède une intensité maximum.

Pour démontrer ces phénomènes expérimentalement, on emploie le même appareil (fig. 457) qui nous a servi plus haut, maison remplace les miroirs M et M' par deux piles de glaces bien transparentes enchâssées dans des cadres métalliques mobiles autour des montants parallèles des deux tambours. La première pile est traversée par des rayons lumineux qui font avec la surface réfringente un angle de 35° 25' ; ces rayons se polarisent, traversent ensuite l'axe du tube et rencontrent la seconde pile sous le môme angle ; l'œil placé derrière celle-ci n'aperçoit plus la lumière, lorsque le plan d'incidence et de réfraction sur la seconde pile est perpendiculaire au plan d'incidence et de réfraction sur la première.

Démonstration simple de la polarisation par réfraction. — Rien n'est plus facile que de constater l'existence de ces phénomènes de polarisation, chacun peut les reconnaître ; il suffit de prendre des lames de verre employées dans les observations microscopiques. On tient entre le pouce et l'index de la main gauche et par la tranche une pile de huit ou dix lames transparentes que l'on porte à une distance de l'œil égale à 50 centimètres environ. Cette pile de glaces est tournée vers un écran de papier éclairé par le soleil et maintenue inclinée sur la direction des rayons diffusés sous un angle de 35° environ ; on tient avec la main droite, près de l'œil, une seconde pile de glaces disposée et inclinée de môme et qui est traversée par les rayons réfractés et polarisés par la première, on constate alors avec facilité que si le plan d'incidence et de réfraction sur la seconde pile est perpendiculaire au plan d'incidence et de réfraction sur la première, il y a extinction de la lumière ; par quelques tâtonnements, on arrive aux inclinaisons les plus convenables et Ton observe l'extinction complète.

La rotation de la seconde pile à droite ou à gauche, faite successivement jusqu'à 90° de cette position, montre que l'intensité des rayons transmis va croissant jusqu'à ce que les plans de réfraction se confondent.

Les rayons polarisés par réflexion sur un miroir plan sont-ils

regardés à travers une pile de glaces, dont les surfaces parallèles sont inclinées de 35° sur leur direction, l'extinction de la lumière a lieu, lorsque le plan d'incidence et de réfraction sur la pile de glaces se confond avec le plan d'incidence et de réflexion (plan de polarisation) sur le miroir plan, tandis que les rayons réfléchis sur la première surface de verre de la pile de glaces ont alors leur intensité maximum ; si l'on tourne alors la pile de glaces de 90°, les rayons réfléchis sur la face de verre sont éteints, et les rayons transmis ont alors leur intensité maximum ; ces faits se vérifient en plaçant l'œil successivement dans la direction des rayons réfléchis, puis dans celle des rayons transmis par la série des lames.

Double réfraction. — Certains cristaux, tels que le spath d'Islande, carbonate de chaux qui cristallise en rhomboèdres, placés devant l'œil, font voir doubles les objets environnants.

Fie. 458.

Double réfraction du spath d'Islande ; i faisceau incident, o faisceau ordinaire,

e faisceau extraordinaire.

Ce phénomène s'explique par la propriété que possèdent ces cristaux de donner pour un seul rayon incident deux rayons réfractés, l'un ordinaire, l'autre extraordinaire, possédant des indices de réfraction différents (fig. 458). Si l'on reçoit les deux rayons réfractés sur un second rhomboèdre de spath, en général, chacun d'eux se dédouble, on obtient quatre images; mais pour deux positions déterminées du second cristal, positions qui sont perpendiculaires entre elles, deux images disparaissent. Ce phénomène, découvert par Huyghens, se rattache à la môme cause que celui qui a été reconnu plus tard par Malus, ou à la polarisation que prennent les rayons lumi-