PT

En résumé, quand la pile est parallèle au méridien, les rayons polarisés par réflexion traversent d'autant plus difficilement les glaces, que l’inclinaison de la pile s’approche de son maximum d'effet, en même temps les rayons polarités par réfraction augmentent de nombre; ils sont de plus rectangulaires aux rayons polarisés par réflexion; ils en atténuent les couleurs en y mêlant leurs teintes complémentaires.

Au contraire, quand la pile est perpendiculaire au plan du méridien optique, les rayons polarisés par réflexion la traversent sans obstacle, et en même temps, les rayons, polarisés par réfraction pendant leur passage à travers la pile, s'ajoutent aux rayons polarisés par réflexion, puisque leurs plans de polarisation sont parallèles, et augmentent l'intensité des effets produits.

Nous avons vu que, quand la pile était dans le méridien et qu’on l’inclinait du côté du soleil, son action dépolarisante était beaucoup plus marquée que quand on l’inclinait du côté opposé,

La raison de cette différence est facile à comprendre. Lorsqu'on incline la pile du côté du soleil, elle reçoit un grand nombre de rayons qui n’ont point encore été polarisés. La pile a donc une grande masse de rayons à l’état naturel sur lesquels elle peut agir , qu’elle peut polariser par réfraction, auxquels, par conséquent, elle peut donner une polarité rectangulaire qui neutralise la polarité par réflexion du faisceau incident.

Au contraire, lorsqu'on incline la pile du côté opposé au soleil, la plupart des rayons incidents sont déjà polarisés par réflexion ; conséquemment la pile n’a plus une aussi grande masse de rayons à l’état naturel sur lesquels

NOTES. 419 elle puisse agir ; conséquemment enfin , son aclion dépolarisante est grandement atténuée.

Note 18, page 202.

SUR L'ALTÉRATION DU BLEU QUAND ON S'ÉCARTE DU MÉRIDIEN OÙ DE L'ÉQUATEUR OPTIQUE,

Supposons que le rayon polarise le soit à l’aide d’un miroir noir, supposons de plus que ce miroir soit horizontal; le plan de polarisation du rayon réfléchi sera vertical, et l’on aura dans le polarimètre le bleu à l’image extraordinaire. Si maintenant on incline un peu le miroir à droite ou à gauche de l'observateur, le plan de polarisation s'inclinera d’une quantité angulaire égale, les plans des différents rayons colorés dans la lame de quartz changeront de la mêmèê quantité, et par conséquent, l'image extraordinaire ne sera plus bleue, elle présentera des couleurs qui varieront suivant le sens de l’inclinaison latérale du miroir et suivant la grandeur de cette inclinaison.

Si le quartz dévie les plans de polarisation vers la droite de l’observateur, quand on inclinera le miroir réflecteur vers la droite, c’est-à-dire quand on tournera sa face réfléchissante vers la droite, les rayons colorés dont les plans de polarisation avaient été moins déviés que celui du bleu arriveront à leur tour ; le bleu verdira; puis, si on augmente l’inclinaison du miroir, il passera au jaune, à l'orangé, au rouge. Si, au contraire, on incline la face réfléchissante du miroir vers la gauche, les rayons colorés

dont les plans de polarisation avaient été plus déviés que celui du bleu arriveront successivement ; le bleu passera à l’indigo, au violet, suivant la quarnitité angulaire dont on aura fait tourner le miroir.

Ces phénomènes ont précisément lieu dans l’atmosphère. En effet, supposons que l'observateur ait toujours le dos tourné au soleil ; si, dans cette position, il examine un point du ciel à droite du méridien optique et en dehors de l’équateur, le plan de polarisation ne peut plus passer par le zénith de l’observateur, il s'incline vers sa droite ; conséquemment, le bleu de l’image extraordinaire verdit, puis jaunit , etc. Si, au contraire , l'observateur examine un point du ciel situé à gauche du méridien optique et toujours en dehors de l'équateur , le plan de polarisation ne peut plus être contenu dans le vertical passant par le zénith de l'observateur; il tourne à la gauche de ce dernier. Conséquemment , le bleu de l’image extraordinaire se violace.

Pour retrouver le bleu, il faut faire décrire à la section principale du prisme biréfringent une déviation angulaire égale à celle qu’a décrit le plan réflecteur et dans le même sens bien entendu.

Mais cette déviation angulaire de la section principale du prisme biréfringent change sa position relative avec les plans des rayons colorés qui sortaient de l’autre lame de quartz. Le bleu quitte donc l’image ordinéire et est remplacé par l’indigo, le violet, etc. , ou bien, par le vert, le jaune, etc.

Pour retrouver ce bleu, on n’a qu’à faire {tourner à son tour la pile de glace par un mouvement de champ autour d'un axe fictif situé dans le prolongement de laxe de Ia

lunette. De ja sorte, en effet, on fait changer le plan de polarisation par réfraction, et par suite on retrouve le bleu.

Ea un mot, le plan du réflecteur ayant tourné, je suppose, de 10 degrés , on a dû tourner le prisme biréfringent de 10 degrés pour retrouver le bleu dans l’image extraordinaire de l’ouverture de droite. Le prisme biréfringent ayant tourné de 10 degrés, on n’a qu’à tourner la pile de 10 degrés pour ramener le bleu à l'image ordinaire de louverture de gauche.

Peltier n’a pas choisi cependant le moyen que je viens d'indiquer; il aura été probablement arrêté par des dificultés mécaniques. Il à préféré placer simplement une lame de mica au-devant de la lame de quartz de la bon= nette de gauche. Il suflit, en effet, de tourner cette lame de mica sur elle-même pour arriver à une position de sa section principale qui ramène le bleu dans l’image ordipaire; avec un peu d'habitude on y arrive facilement.

Note 19, page 205.

Voici un exemple d'observation de polarimétrie.

PosrTION DU SOLEIL. PosiTION pu POINT,

Azimut du sud vers l’est. 38° 24’|Azimut du nord vers l'est, 25° 98?

Hauteur. 20° 16’|Hauteur. 53° 4’ PLAN DE POLARISATION. INTENSITÉ DE LA POLARISATION. 27° à droite du méridien. 42— 76,36.

Au moment de cette observation, le méridien optique passait par 38° 24’ d’azimut du sud vers l’est, le zénith de

l'observateur, et 38° 24 d’azimut du nord vers l’ouest. Le point observé était donc en dehors du méridien optique, à la droite de l’observateur, celui-ci étant supposé tourtier le dos au soleil. Quant au plan de polarisation il était incliné de 27 degrés sur le méridien optique, à droite de l'observateur; en d’autres termes, pour retrouver le bleu de l’image extraordinaire de l'ouverture de droite, l’observateur avait été obligé de tourner le prisme biréfringent de 27 degrés à sa droite. |

L’angle que la pile faisait avec la normale au rayon incicident étant de 42 dégrés, on en déduit l'intensité de la polarisation au moyen de la proportion.

AR

Note 20, page 215.

SUR LA TENSION RÉSINEUSE DES VAPEURS QUI S'ÉLÈVENT DE LA SURFACE k DU SOL.

Il est évident que l’eau placée à la superficie de la terre doit être résineuse comme elle, et conséquemment que la vapeur qui S'en élève doit être également résineuse. Toutefois Peltier ne s'est pas contenté de cette déduction logique; il a voulu constater le fait.

Il a prouvé par une expérience directe que l’eau placée au-dessus d’un corps résineux donne toujours de la vapeur chargée de la même électricité; en outre il a fait à l’air libre, et sans autre force électrique que celle du globe, l’expérience suivante (1).

(3) Archives d’electricile de Genève, t, 1x1, n, 14, Mémoire de Peltier, sur la météorologie électrique, & 42.

Pendant un temps chaud, sec et très-pur, il lança verticalement au-dessus d’un belvéder élevé dé 30 mètres, un filet d’eau qui retombait en gouttes sur le parapluie d’un électromètre placé près de lui et au niveau de la pompe foulante. Ces gouttes retombaient chargées d’électricité vitrée; donc la vapeur qui s'était formée pendant ce court espace de temps, était résineuse. Pour constater que cet état vitré des gouttes tombantes étaient bien le produit dé l’évaporation au-dessus d’un corps résineux, et non le produit de la soustraction de l'électricité de l'atmosphère, Peltier fit parcourir le même arc à une série de petits corps non vaporisables, comme de la poussière, des balles de sureau, et enfin des balles métalliques, toutes retombèrent comme elles avaient été lancées ; aucune ne donna le plus petit signe électrique.

Puisque l’eau qui est à la surfacé du sol est résineuse, quand elle s’en échappe mécaniquement, comme dans les cascades, elle doit communiquer de lélectricité résineuse aux instruments. Or le contraire a souvent lieu; l’explication de cette anomalie apparente est bien simple et dé: coule tout natüréllement de ce qui précède.

Lorsque le ciel est couvert de vapeurs résineuses, que dé plus l'air est humide, l’eau des cascades fournit peu de vapeur, et apporte aux instruments la presque totalité de l'électricité résineuse qu’ellé a émportée à la terre en la quittant. Au contraire, lorsque le ciel est trés pur et l'air très sec, l’évaporation est très active, les vapeurs qui sé forment pendant que l’eau décrit sa courbe, emportent toute l’éléctricité résineuse qui s’y trouvait. De plus une portion notable de l’éléctricité naturelle de l’eau se trouve décomposée ; là résinéuse repoussée par la tension rési-

neuse du sol, s'en va avec les vapeurs, tandis que la vitrée attirée au contraire par cette même tension, se rapproche de terre avec l’eau restante, dans ce cas l’eau de la cascade accuse aux électroscopes une tension vitrée manifeste. Dans les ces intermédiaires, on peut évidemment n'avoir aucune tension.

Peltier a constaté ces faits en 1842, à la cascade du Staubach, en Suisse.

Note 21, page 222.

SUR L’ABAISSEMENT DE TEMPÉRATURE QUI A LIEU AU MOMENT DU LEVER DU SOLEIL.

Peltier a donné l'explication de ce fait en deux endroits, au paragraphe 50 de son mémoire sur la météorologie électrique, et au paragraphe 183 de son mémoire sur les variations baroméiriques. Voici comment il s'exprime dans ce dernier.

«Aussitôt queles rayons du soleil frappent etdilatentles couches supérieures de l’atmosphère, leur capacité augmente et les vapeurs quis’y trouvent disséminées à des condensations diverses, sont soumises à une nouvelle évaporation;les vapeurs qui étaient condensésen vapeursglobulaires ou intermédiaires, repassent à l’état de vapeurs élastiques, etelles y repassent sous la double influence de l’augmentation de la température et des actions électriques contraires du globe et de l’espace céleste. Deux causes président donc à ce changement d'état ; l’accroissement de la température et l’action puissante et permanente des influences électri-

NOTES. 425 ques, Celle dernière cause ne peut transformer l'eau ou les globules aqueux des nuages en vapeur élastique, qu’en prenant au reste du liquide ou du nuage tout le calorique nécessaire à ce changement d'état, différant en cela de la première cause d’évaporation, l'élévation de la température, qui fournit aux vapeurs élastiques nouvelles tout le calorique latent qui leur est nécessaire. C’est donc à la nouvelle évaporation produite par la seconde cause, qu’est dû le refroidissement considérable qu’on remarque à cette époque de la journée, refroidissement d’autant plus cohsidérable, que la tension électrique y est plus grande ellemême, comme il est facile de s’en assurer par l’observation directe sur un lieu élevé au moyen ‘de notre électromètre, »

M. Quetelet a fait à cette théorie une objection {1) qui m'a engagé à développer la théorie de Peltier.

En résumé, avant que les rayons du soleil ne pénétrassent dans les couches moyennes de l’atmosphère, il n’y avait entre les couches inférieures et les couches moyennes presque aucun échange de chaleur, de vapeur d’eau, ou d’électricité. Pendant la nuit, ces différentes couches avaient eu le temps de se mettre en équilibre. Lorsque les rayons du soleil pénètrent dans les couches moyennes de l'atmosphère, ils les échauffent, les dilatent,! et revaporisent les vapeurs vésiculaires. Celles-ci emportent avec elles la plus grande partie de leur électricité résineuse. Les couches moyennes qui ont été échauffées et dilatées, qui

(1) Rapport à l’Académie des Sciences de Bruxelles sur le mémoire de Peltier, intitulé : Æecherches sur les causes des varialions barometriques, Bulletins de l'Academie de Bruxelles, t. xu,n. 2, p. 14.

de plus ont perdu de leur vapeur d’eau, se trouvent donc dans un état de sécheresse relative par rapport aux couches inférieures. En outre, elles n’ont plus la tension électrique nécéssairé pour contrebalancer la tension électrique dés couches inférieures’ Gellés-ci se trouvent donc alors domiriées par des couches d’air qui n'ont plus la mêmé hümidité qu'auparavant, qui ne présentent plus la même tension électrique ; par suite de l’action de ces deux causes, les couches inférieures rayonnent donc de là vapeur d’eau vers les couches moyennes; C'est ce rayonnement de vapeur qui a lièu en dehors de toute augmentation dé témpérature qui amène le froid en question.

en er mes

Note 22, page 229,