RÉFRACTION DOUBLE

On peut se servir b cet effet de l'appareil de M. Soleil \ fig. 369, qui remplace d'ailleurs avec avantage la pince a tourmaline, il consiste en un plan noir a, par le

moyen duquel la lumière vague des uuces, réfléchie sous l'angle de ô5* 25', se trouve polarisée, et vient traverser une lentille b qui réunit les rayons parallèles à son foyer. Y ce foyer est une pince c sur laquelle on adapte la plaque du corps qu'on veut éprouver. Te ce point, les rayons lumineux vont traverser une autre lentille d, qui les rend de nouveau parallèles; une troisième lentille e les reçoit alors et les fait converger en f, où se trouve une lame de tourmaline qui sert d'oculaire.

La pince e peut recevoir un mouvement de rotation au moyen de la rondelle g, de manière qu'on puisse incliner plus ou moins la plaque dans un sens ou dans l'autre; f angle est alors indiqué sur un cercle divisé t. La plaque elle-même peut être louinèe sur son plan, entre les pinces, comme on le désire. Entre les deux lentilles d et e se trouvent deux fils lius croisés rectangulairement. Pour déterminer récartement des axes, on place la lame d'essai sur le support v : on la tourne sur son plan de manière que les deux centres des anneaux coïncident avec le fil vertical, puis on tourne la virole g pour amener successivement cliaquc centre sur le point de croisement des fils ; l'arc qui se trouve alors décrit par la pince donne l'an rie des lignes neutres entre elles. On obtiendra ainsi par exemple les angles suivants, qui distinguent nettement les substances auxquelles ils se rapportent :

Strontianite. .

Talc

Cordiérile. .

. . 62- ïitf

On reconnaîtra aussi que les matières qu'on nomme topazes présentent dans les diverses variétés d'assez grandes différences, comme de 45° à 65% ce qui semble indiquer des espèces distinctes. Les micas présenteront des différences bien plus grandes encore, car on y observera une vingtaine d'angles différents entre 6* et 76"; ce qui conduit à y concevoir autant d'espèces.

g 96. »iamètre des anneaux. — Les diamètres des anneaux colorés, soit circulaires, soit elliptiques, varient d'une substance à Fautre lorsque les plaques qui les produisent sont de la même épaisseur; par conséquent, si Ton faisait tailler toutes les substances en plaques de même épaisseur, on pourrait les distinguer par ces diamètres. Il est clair qu'on reconnaîtrait immédiatement à l'œil celles qui présentent les plus grandes différences, niais, pour beaucoup d'autres, il serait encore nécessaire de prendre des me-

*Cet habile opticien tient spécialement les substaices taillées qui montrent les différents effets dont nous avons parlé; il tient aussi les appareils de polarisation, et ceux qui sont propres à projeter les figures sur dos plans, pour les faire voir b un 'grand nombre de personnes à la fols, même avec la lumière d'une lampe CarceL

sures qui puissent permettre la comparaison. L'appareil de M. Soleil peut encore servir ici; pour cela, on amène sur le fil horizontal le bord d'un anneau déterminé, puis l'autre bord, et l'onibtient la distance angulaire de l'un à l'autre, sur le limbe divisé.

§97. Crîstnux attractifs et répulsif». — Il y a des cristaux à un axa où l'indice de réfraction ordinaire est plus grand que l'indice extraordinaire, et d'autres où c'est précisément le contraire : c'està-dire que dans les uns le rayon ordinaire est celui qui s'éloigne le plus de l'axe, comme s'il était repoussé, et que dans les autres il s'en rapproche le plus, comme s'il était attiré. Les premiers sont nommés cristaux répulsifs ou négatifs; les autres, cristaux attractifs ou positifs. Cette circonstance offre encore un moyen de distinguer certaines substances de diverses autres, malgré les analogies extérieures, par exemple :

Ctâtaux négatifs. Cristaux positifs.

L'apalite.

Le calcaire.

La mellitc.

La méllnose.

Moyen d'observation. — Pour reconnaître si une substance à un axe est attractive ou répulsive, il suffit, après §11 avoir disposé une plaque dans l'appareil pour conserver les anneaux, de lui superposer une plaque semblable d'une substance dont le mode d'action est connu (spath d'Islande, par exemple, qui est répulsif), et de remarquer si les anneaux s'élargissent ou se rétrécissent. S'ils s'élargissent, les deux substances sont d'action contraire, car les choses se passent comme si l'on diminuait l'épaisseur de la plaque : donc la substance est attractive. S'ils se rétrécissent, ïes actions s'ajoutent, puisque les choses se passent comme si l'on augmentait l'épaisseur de la plaque; par conséquent, les actions sont de même espèce : donc la substance est répulsive *.

* C'est par des modifications daus les diverses propriétés opliques dont nous venons de parler qu'on s'aperçoit des changements de systèmes cristallins qui peuvent se manifester dans un corps par différents moyens \voyez g 46 et 48).

Le cinabre et.

Le coridon ) ^ ' L'émeraude J La néphéline et.

La pyromorpnitc.

La tourmaline.

L'anatase et.

L'idocrase j e ^ La wernérite j

Targyrose.

le quar2.

la diQptase.

l'apophylite.

la cassitérite.

le zircon.

PROPRIÉTÉS OPTIQIKS.

ANGLE DE POLAMSATÎO».

§ 98. Si la lumière, en traversant certaines substances, acquiert

I cette propriété particulière qu'on a nommée polarisation, elle la prend aussi en se réfléchissant à la surface de tous les corps. Or l'angle sous lequel le maximum d'effet a lieu est différent dans les diverses substances, ce qui fournit, par conséquent, de nouveaux moyens de les distinguer. Ainsi on ne confondra pas les substances suivantes d'après l'angle de polarisation.

Angle* de polarisation*

Verre 54* 35' *

Fluorine 55* 9*

Gypse 56- 45'

QuarU 5e* 58*

Brucite 57- 25'

Barytine 58* 29'

Topaze 58* 34'

Spath d'Islande 58- 31'

Spinelle. 60- 25*

Zircon 63" 0'

Soufre 63-45'

Diamant i . . . 63- 1'

Crocoïse 68-3'

M. Brewster a trouvé oette loi générale : que la tangente de l'angle de polarisation est égale à l'indice de réfraction, en sorte qu'on peut connaître l'un par l'autre.

On peut, pour déterminer l'angle de polarisation, se servir de tous les instruments propres à mesurer l'inclinaison d'un rayon réfléchi. Le goniomètre de M. Babinet, § 10, peut être employé pour cela avec facilité, en plaçant une tourmaline sur l'oculaire, de manière que son axe soit perpendiculaire au plan du cercle. Il suffit alors, l'alidade étant à 0°, de faire mouvoir le support sur lequel le corps est fixé, en même temps que la lunette mobile, jusqu'à ce que l'image de la lunette fixe, réfléchie par le corps, soit éteinte par la tourmaline, ou amenée au minimum d'intensité. On obtient alors l'inclinaison du rayon polarisé sur le plan réfléchissant, dont il faut prendre le complément pour rentrer dans le mode d'indication que nous avons adopté.

k Ces angles sont ceux que le rayon réfléchi polarisé fait avec la normale.

POLYCHROÏSME.

§ 99. Les substances douées de la double réfraction nous offrent é$Core une autre propriété. Lorsqu'on les place entre l'œil et la lumière, elles présentent une couleur ou une autre, suivant la direction dans laquelle les rayons lumineux les traversent. Parallèlement aux axes, aucune partie de lumière n'est polarisée, et on observe alors une teinte déterminée. Dans toutes les autres positions, la lumière émergente est un mélange de lumière polarisée et de lumière ordinaire, et la teinte est alors différente; elle varie avec les quantités respectives de ce mélange.

Lorsqu'on analyse la lumière transmise, au moyen d'une lame de tourmaline, tournée de manière à rejeter la lumière polarisée, on observe la même teinte dans toutes les directions.

Les teintes ne sont pas toujours nettement tranchées; mais, lorsqu'elles le sont, on trouve encore ici un moyen de déterminer la direction des axes : il suffît de chercher quelle est la direction où, à la vue simple, on observe la teinte semblable â celle qu'on obtient au moyen de la tourmaline analysante.

§ 100. Lorsque la lumière se réfléchit â la sjarface d'un corps, il se produit deux effets : l'un qui reporte â l'œil l'image des objets, c'est la réflexion propre ; l'autre, en vertu duquel l'œil aperçoit le corps lui-môme, et, nonobstant les couleurs, en reçoit une impression particulière. C'est cette impression qu'on nomme

Y éclat du corps, au moyen de laquelle nous distinguons une multitude d'objets les uns des autres : par exemple, une plaque d'acier poli d'une plaque de verre, un morceau de cire d'un morceau de résine, etc. On a dû s'en servir également pour la comparaison des diverses substances minérales, et on dislingue principalement alors Yëclat métallique, Yéclat vitreux, Yéclat résineux,

Y éclat gras t Yéclat nacré, Yéclat soyeux, qui n'est que l'éclat nacré accompagné de la structure fibreuse. On admet aussi différentes variétés, qu'on désigne par des épithètes, comme demimétallique, demi-vitreux, etc.; on dit encore éclat métalloïde, pour désigner l'apparence métallique que présentent certaines substances pierreuses. L'éclat du diamant a quelque chose de particulier ça'on ne trouve que dans un très-petit nombre de substances.

L'éclat est souvent fort variable dans le même corps, en sorte qu'il ne peut servir à distinguer exactement une substance de