II. MÉCANISME DU MICROSCOPE
406. Le microscope est un instrument d’observation, destiné à nous faire apercevoir des objets que leur petitesse seule rend inapercevables à la vue simple, et cela, en brisant les rayons qui en émanent, de manière à agrandir l’angle sous lequel ils convergent vers notre œil.
407. On obtient ce résultat, soit au moyen de la réflexion (585), soit au moyen de la réfraction (3gi). Dans le premier cas le microscope est caloplrique ; c’est un assemblage demiroirs concaves ou convexes, et d’un système d’oculaires. Dans le second cas, le microscope est dioptrique , et il n’entre dans sa construction que des lentilles réfringentes. Nous ne pous occuperons que de ce dernier genre; l’usage des micro- $(jo'pp$ çato’ptriyues ayant été généralement abandonné, soit, à
LENTILLES NATURELLES: LENTILLES d’eAU. l8ÿ
Cause de ]a difficulté de donner aux miroirs toute la perfection convenable , et de les conserver long-temps en bon état et en position, soit surtout à cause que la combinaison des effets de la réflexion et de ceux de la réfraction n’est propre qu'à altérer la netteté des images, alors même que l’art aurait aplani toutes les difficultés de l’exécution.
408. Tout microscope se compose de deux systèmes de pièces, d’un système de lentilles réfringentes, et d’un système de mouture ; c’est de l'heureuse combinaison de ces deux systèmes, toutes choses égales d'ailleurs, que dépend la supériorité de l’instrument.
409. Lentilles. Déposez une goutte d’eau sur une lame de verre horizontale, et vous aurez une lentille piano-convexe., qui vous donnera l’image grossie des petits objets, avec la plus grande netteté, tant que l’évaporation n’en aura pas altéré la courbure. Il suffira de placer l’objet au foyer (4o5), sous la lame de verre, et de l’éclairer de bas en haut par la réflexion d’une autre lame polie (*). Si vous trouvez le moyen de fixer votre lame horizontale, et d’approcher à volonté le corps observé, vous aurez improvisé un microscope, avec les pièces principales qui entrent dans la structure de tous ces instruments; or la matière à lentilles ne vous fera pas défaut, si vous faites vos observations sur le bord d’une eau limpide; le hasard variera à l’infini la puissance de vos grossissements.
4 10. Il est vrai que la courbure de ces sortes de lentilles
(*) Ce n’est pas d'aujourd'hui que ce phénomène de réfraction a fixé l’atl édition des hommes ; Litterœ, dit Sénèque, quamvis 7ninutœ et obscuræ, per vitream pitam, aquâ majores clarioresc/ue cernuntur. De celte observation à 1 invention des verres grossissants, il semble qu'il n’y ait que la distance d une phrase ; et cependant la distance du principe à sou application a été de douze cents ans. Telle est l’histoire de toutes les découvertes qui nous frappent par leur simplicité. On est tout étonné de voif qu’on les ait cherchées si loin et pendant si long-temps , quand pq fej {poqve si près üe nous.
181S lentilles de gomme, de résine, de verre.
liquides, variera d’aulant plus vile, que les circonstances atmosphériques accéléreront davantage l’évaporation. On obtiendra des elléts plus durables, en remplaçant la goulte d’eau, par une larme limpide de la gomme qui suinte sirupeuse de l’écorce des arbres è noyau. , ou mieux par la résine qu’une entaille fait couler de l’écorce des arbres résineux. Si l’on a soin d’enduire d’une légère couche grasse la lame de verre, sur laquelle on dépose la goulte de gomme , et d’une légère couche d’eau la lame de verre sur laquelle on va déposer la goutte résineuse, elles n’en prendront, en durcissant, l’une et l'autre, qu’une courbure plus régulière, en vertu des lois de la capillarité. On parviendra par ce moyen à se procurer des lentilles piano-convexes (402), qu’avec un peu de précaution on poux-ra conserver tout aussi long-temps que les lentilles de verre.
4i 1. Il n’est pas rare de rencontrer, sur la surface ou dans l’épaisseur des lames de verre, certains renflements qui affectent une assez grande régularité pour tenir lieu de lentilles; si bien qu’on a vu les rideaux de mousseline, qui se trouvaient au foyer de la réfraction de ces petits défauts, prendre feu à la lumière du soleil. Ces défauts du verre peuvent fournir, comme on le voit, d’excellentes lentilles.
412. Mais il serait peu rationnel de se mettre à la recherche de ces lentilles, quand on peut se procurer, dans le commerce, des jentilles de verre d’une si grande perfection et à si peu de frais; celles d’un petit diamètre et du plus fort grossissement ne dépassant pas le prix de 2 francs.
4 10. Les lentilles de verre se fabriquent de deux manières : on les souffle ou on les travaille. Pour obtenir des lentilles souillées , et ce sont celles de la plus petite dimension , on place du bon verre en poudre dans une petite spirale de platine (pl.5, fig. 16 pl), ou sur un trou régulier pratiqué dans l’épaisseur d’une lame de même métal; on la fond au chalumeau, et on la laisse refroidir lentement; par le refroidissement, la
LENTILLES SOUFFLÉES. LENTILLES TRAVAILLÉES. l8g
masse s’arrange en un globale qui approche plus ou moins de la sphéricité complète, et qui dès lors donne des grossissements énormes, ou bien dont les deux laces, ayant la même courbure, sont rapprochées comme deux segments de la môme sphère. Il est rare que, sur dix à douze fabriquées de la sorte, on n’en trouve pas une bonne; et pour chalumeau, dans cette circonstance, on n’a besoin que d’une chandelle et d’une pipette en verre (pl.5, fig. 9).
4i4. On travaille les lentilles, en usant les surfaces du verre. On fait choix, dans ce but, d’un morceau de glace ou de verre coulé, qui n’olfre dans sa substance ni points , ni larmes, ni filets, ce dont on s’assurera, soit en regardant au travers d’une vive lumière , soit en recevant, sur un miroir concave, les rayons réfractés par ce morceau de glace. On la divise en morceaux du diamètre voulu , que l’on corrode au tour, sur les bords, dans un bassin en fer. On fabrique ensuite les bassins dans lesquels on doit user et courber les surfaces; on les creuse dans l’épaisseur d’un morceau de cuivre , ou mieux, du métal des cloches, avec un arc en acier de la sphère dont la lentille doit représenter un segment; ou bien on les produit, en enfonçant d’un coup de marteau, sur une plaque de cuivre assez épaisse, l’extrémité sphérique d’une forte tige d’acier, que l’on tournera encore sur le cuivre pour rendre la concavité régulière. On applique le morceau de glace sur une molette ; on l’ébauche au tour dans le bassin , d’abord avec du grès, ensuite avec du gros émeri mouillé, puis avec de l’émcri de plus en plus fin ; lorsque la surface est usée convenablement, on corrode l’autre surface de la lentille par les mêmes procédés et sur le même bassin ; et enfin quand on est sûr d’avoir obtenu les deux courbures très régulièrement, on les polit, en tapissant le bassin d’une feuille de papier que l'on nettoie au tour, et qu’on recouvre d’un excellent tripoli de Venise. Ces lentilles sont biconvexes. Pour les lentilles piano -concaves, on use h plat l’une des faces, et avec un bassin convexe l’autre, par les mêmes procédés que ci-
ÏQÔ PREMïîiRES LENTILLES DE DIAMANT FABRIQ. EN ANGLETERRÊ»
dessus. Nous ne nous occuperons pas ici de ce qui rentre dans 1 habitude et le tour de main de l'ouvrier; ce sont choses que les mots ne sauraient jamais rendre , et où chacun doit être son propre professeur. L habileté de nos ouvriers est portée si loin aujourd’hui, qu’ils peuvent trouver leur bénéfice à verser dans le commerce, au prix de 2 francs, des lentilles parfaites qui n’ont pourtant que deux millimétrés de diamètre, et qui grossissent souvent jusqu’à i5o fois les dimensions. Mais on conçoit qu’arrivé à ces limites, il serait impossible d’achromatiser une lentille. Du reste, dans les microscopes simples, le défaut d’ achromatisme n’a nullement la même importance que dans les microscopes composés.
4i5. Jusqu à présent le beau verre blanc a eu le privilège presque exclusif de fournir àla vision la substance des lentilles réfringentes. Ce privilège est dû à la structure moléculaire que la fusion communique à celte substance, plutôt qu’à la supériorité de son indice de ré fraction. Si l’on trouvait jamais, dans la nature, des substances d’un pouvoir réfringent supérieur, et qui fussent susceptibles de transmettre à l’œil, des images aussi nettes que le fait le verre, il est évident que, quel qu’en fût le prix, les observateurs trouveraient une immense avantage dans leur emploi; car une simple lentille de ce genre serait dans le cas d’atteindre le pouvoir grossissant de nos microscopes composés. Aussi depuis certain nombre d années , les opticiens se sont- ils mis à la recherche de ces substances susceptibles d’être travaillées en lentilles réfringentes. En 1827 , Pritchard, sur l’invitation de Varrey et Goring, construisit le premier des lentilles de pierres précieuses, dont les physiciens anglais vantèrent les avantages, la dernière substance employée par l’artiste leur paraissant toujours produire des effets supérieurs aux précédentes. Les savants de notre académie, qui, à celte époque, si nous avons le droit de dire toute la vérité, n’étaient rien moins que compétents en fait de microscope, nos savants physiologistes reçurent, avec