Double réfraction

Plusieurs substances minérales ont 1^ propriété de doubler les objets que l'on regarde à travers deux de leurs faces ; cellii^. qui présente ce caractère de la manière la plua prononcée et la plus ikcile à observer est la chaux carbona tésSy puisque non seulement la double image est parfaitement distincte, mais qu'on peut la dé<:ouvrir à trfivers deux faeea parallèles, circonstance assez rare, car ordinairement le phénomène n'a lieu que lorsque l'on regarde l'objet à travers deux faces inclinées entre elles, de telle manière qu'il faut quelquefois faire tailler la pierre pour développer en elle la propriété dont il est ici question , et qui appartient néanmoins à la nature de la substance. J'insiste , afin que l'on ne puisse point s'imaginer que cette faculté n'est qu'uii résultat de la taille.

On indique plusieurs moyefis d'observer la double réfrao* tion : le premier consiste à placer le cristal sur une ligna noire tracée sur le papier, et à l'instant l'on en aperçoit deux dont Tune parait plus pâle et plus éloignée que l'autrei mais ce premier procédé n'est applicable qu'à la chaux oarbonatée et au soufre , qui doublent à travers deux faces parallèles. Le second moyen consiste à placer la pierre très* près de l'œil ^ à saisir une épingle par la pointe de l'autre main, et à chercher, en l'éloignant et lui donnant dif£érentes directions» le point où la tête pio^aîtra composée de deux

segmens de sphères qui s'entrecoupent : le corps de l'épingle paraît beaucoup plus gros , et les bords, ainsi que ceux deja tête, sont irisés. Il est essentiel que l'observateur se place vis*à-Yis le gi*and jour pour que Teflet soit apparent.

Le troisième procédé, dont Haûy faisait souvent usage, consiste à percer une carte avec une épingle , à l'appliquer sur la face de la pierre que l'on approche près de l'œil, et à regarder, à travers, la flamme d'une bougie, dont on s'éloigne convenablement et à propos. Si la pierre jouit de la double réfraction , la flamme paraît bifurquée vers sa pointe et irisée sur les bords.

Ce caractère est excellent. Il convient particulièrement aux gemmes ; je ne lui trouve que le défaut d'être assez difficile à observer, d'exiger une taille particulière, et de n'être véritablement applicable qu'aux variétés les plus pures d'un petit nombre d'espèces.

Relation entre la propriété de double réfraction et la forme

des cristaux.

Il existe une liaison intime entre la propriété de la double réfraction et la forme des cristaux des minéraux. Les corps dont la forme primitive est l'octaèdre n'ont que la réfraction simple.; les rhomboèdres, prismes à six faces, prismes à base carrée , ont la double réfraction à un seul axe ; le prisme oblique et le prisme rectangulaire droit ont la double réfraction à deux axes.

Il est nécessaire d'entrer ici dans quelques détails pour faire concevoir ce que l'on entend par axe de double réfraction. Les cristaux dans lesquels on observe la double réfraction forment deux classes distinctes. Si on taille une fece plane quelconque dans un cristal de l'une ou de l'autre classe, un rayon lumineux qui y tombera perpendiculairement se divisera généralement en deux rayons , dont l'un prend le nom de rayon ordinaire, l'autre celui de rayon

extraordinaire. Mais, pour un cristal de ia première classe, il existe une direction particulière et unique de la face plane pour laquelle le rayon incident normal pénètre sans se diviser ; pour un cristal, de la deuxième classe, il y a deux directions qui jouissent de cette propriété. La normale à^ la section d'un cristal pour laquelle cette propriété a lieu , ou la direction suivie par le rayon incident normal non divisé, est appelée axe de double réfraction ; c'est pour cela qu'on donne aux deux classes différentes des cristaux jouissant de la double réfraction le nom de cristaux à un seul axe, et celui de cristaux à deux axes.

Ces propriétés sont souvent difficiles à manifester. Si une face est taillée parallèlement à l'axe, un faisceau lumineux passant à travers le cristal se divise en deux, et si on a deux cristaux de tourmaline à axes perpendiculaires ^ aucune lumière ne traverse leur système ; mais, si on interpose un cristal jouissant de la double réfraction , la transparence reparait. De plus, on peut voir si le cristal est à un seul axe ou à deux axes ; s'il n'y a qu'un seul axe , on observe une série d'anneaux colorés, traversée par une croix tantôt brillante ^ tantôt noire ; s'il n'y a qu'une seule ligne brillante ou noire, le cristal est à deux axes.

Enfin, il faut aussi rendre compte d'une expression souvent employée en minéralogie , en avertissant que, suivant que la réfraction rapproche ou éloigne l'image de l'axe , on dit que le cristal est à axe attractif ou répulsif.