rayons bleus
' Comptes rendus de l*Âcadémie des sciences, séance du 18 avril i864.
* Dans le premier volume de mon Manuel de Minéralogie , j*ayais annoncé , sur faulorité de M. Breithaupt, que le pollux possédait la double réfraction à deux axes. Mais il y a eu évidemment quelque méprise de la part de Tillustre professeur de Freiberg, et Téchantillon dont il a constaté la biréfringence était en réalité du castor, si facile d'ailleurs à confondre avec le pollux par son aspect extérieur.
ScHOBLOMiTE. Cette substance n'est probablement qu'un grenat plus ou moins titanifëre. Les lames les plus minces que j'aie pu extraire d'un grand nombre d'échantillons sont ou opaques ou translucides et d'un rouge brun foncé; celles-ci n'exercent aucune action appréciable sur la lumière polarisée.
Senarmontite (oxyde d'antimoine octaédrique). Ce minéral, connu seulement en octaèdres réguliers, oflre des phénomènes optiques analogues à ceux que j'ai signalés dans la boracite. Au microscope polarisant, les lames taillées normalement aux axes octaédriques montrent, dans la limiière parallèle, des couleurs^ irrégulières et une extinction plus ou moins complète, se produisant à la fois dans quatre secteurs triangulaires séparés par deux bandes étroites, sinueuses, perpendiculaires entre elles et paral> lèles aux faces du cube. La lumière convergente fait naître çà et là un système d'anneaux colorés traversés par une bande noire , diversement orientée suivant les plages que l'on examine; ce système semble correspondre à un axe optique légèrement oblique à la plaque. Quoique les anneaux soient généralement plus larges, moins nombreux et un peu plus confus que dans la boracite, ce qui tient sans doute à l'enchevêtrement irrégulier de nombreiises lames intérieures, il est peu probable qu'ils soient produits par le simple effet d'ime polarisation irrégulière, et on est porté à les attribuer encore à la présence de lamelles biréfringentes à deux axes optiques écartés. Ces lamelles, qui n'appartiennent certainement pas à Xexitèle (oxyde d'antimoine rhombique) dont j'ai toujours trouvé les axes optiques très-rapprochés, sont peut-être de l'acide arsénieux rhombique, et leur présence expliquerait la légère odeur arsenicale que dégagent souvent les cristaux de Senarmontite lorsqu'on les traite au chalumeau sur le charbon. Dans les lames travaillées suivant les faces de l'octaèdre les effets sont moins marqués, et l'on aperçoit seulement par places, avec la lumière convergente, des courbes rappelant les lemniscates des cristaux biaxes. Le peu de dureté et le facile clivage octaédrique de la
substance ne m'ont pas permis jusqu'ici de me procurer, comme pour la boracite, une plaque pouvant faire voir dans Tair ou dans riiuile les deux systèmes d'anneaux des lamelles supposées biréfringentes.
A laide d'un prisme de 44** 43', extrait d'un cristal bien transparent, j'ai trouvé pour l'indice,
j 2.073 rayons rouges.
I 2.087 rayons jaunes (alcool salé).
Stassfortite. Cette substance, qui se présente en nodules ter- *reux d'un blanc de neige paraissant sous le microscope composés d'une agrégation de très-petites baguettes transparentes, avait été regardée par M. G. Rose comme une variété dimorphe de la boracite, dont elle possède la composition exacte, d'après les nouvelles analyses de M. Bischof. Mais ces baguettes, n'exerçant aucune action sur la lumière polarisée, doivent appartenir au système cubique malgré leur forme allongée; elles ne différent donc par aucun caractère essentiel de la boracite de Lùnebourç.
Verre antique. Deux prismes de 58° 5o' et de 58** 62' taillés, l'un dans un verre verdâtre, l'autre dans un verre jaunâtre dont les fragments ont été recueillis dans les ruines romaines de Pomponiana près Hyères (Var), m'ont donné pour l'indice moyen :
Verre verdâtre, n= 1.619 rayons jaunes.
Verre jaunâtre, n = 1.622 rayons jaunes.
I-A giace de Saint-Gobain , suivant qu'elle est d'ancienne ou de nouvelle fabrication, a pour indice moyen 1 .606 à 1 .610; i .626 à i.64o.
Zigcéline (cuivre oxydulé). Remarquable par l'élévation de son ' indice de réfraction. M. Fizeau a trouvé pour les rayons rouges (lithine), dans un cristal transparent de Chessy,
n = 2.849 ^ 2 3** G. sur un prisme réfringent de 7** 64'.
2° Cristaux biréfringents à un axe des systèmes quadratique et rhomboédrique.
— Anâtase^ Dans un cristal tabulaire bleu du Brésil, offrant des plages où la dislocation de la croix produit une apparence biaxe, on a choisi une plage dans laquelle les deux branches de la croix, vues à 45"* du plan de polarisation et à i5** C. étaient séparées par i div. ^ du micromètre du microscope; on a chauffé le cristal dans l'étuve jusqu'à 1 8o®.8 C. et en suivant le phénomène de 5 en 5 degrés, soit avec le verre rouge, soit avec la lumière blanche, on n'a pu apercevoir le moindre déplacement dans les parties disloquées de la croix.
M. Schrauf a pubhé, en i86o, dans le vol. XLII des Sitzungs-berichte (kr Kais. Akademie der Wissenschaften, de Vienne, les valeurs suivantes pour les indices ordinaire et extraordinaire correspondant aux raies B et D du spectre, à 20** C.
Premier cristal. Deuxième cristal.
(m) =zz2.5i1 6 1=2.476 ^(O =2.5li5 6 =2.477
cû =2.535 6 =2.496 // 6 =2.497
H- Apophyllite d'Utô. Une lame à croix disloquée a été placée dans letuve du microscope et chauffée de 2l^5 à i3o** C. Les branches de la croix, qui à 45^ du plan de polarisation étaient séparées par deux divisions du micromètre, n'ont éprouvé aucun déplacement par la chaleur, soit dans la lumière rouge, soit dans la lumière blanche.
^ — Argyrythrose ; argent rouge. M. Fizeau a trouvé sur un prisme très-transparent de 20^ 1 5', pris sur un cristal d'Andréasberg,
c»)=z 3.084 s = 2.881 ray. rouges (lithine) à 19** G.
* Les signes — ou + piacés en tête de chaque substance indiquent le sens de la double réfraclion.
— Corindon saphir. Un cristal à plages d'apparence biaxe a été placé dans Tétuve, de telle sorte que, vues à 45** du plan de polarisation, les deux branches de la croix disloquée étaient séparées par trois divisions du micromètre. Ces deux branches, examinées avec le verre rouge ou à la lumière blanche entre 1 5° et 1 65^ C. n'opt pas paru éprouver le moindre déplacement.
— Emeraude bjêryl. Une lame très-épaisse , verdâtre , de Sibérie , à plages d'apparence biaxe , a été disposée sur le microscope horizontal à Tair libre, ses dimensions ne permettant pas de l'introduire dans l'étuve. Une des plages offrait à 1 6** C. une croix dislo-
. quée dont les branches étaient écartées d'environ i o° 1 4' pour les rayons rouges et lo^ 29' pour les rayons bleus. La lame a été fortement chauffée à l'aide d'un chalumeau, sans que les branches de la croix aient paru éprouver le plus petit déplacement.
— Erythrite (érythroglucine, phycite). Cristaux offrant ordinairement la combinaison d'un prisme carré, de l'octaèdre a} placé sur ses angles et d'un hémidioctaèdre a^, qui présente l'hémiédrie à faces parallèles. Double réfraction énergique, sans trace de polarisation rotatoire. Un prisme réfringent, formé par une face verticale naturelle simplement repolie, et par une face artificielle coupant la première sous un angle de 59^ k^\ m'a donné pour les indices ordinaire et extraordinaire à 20° C.
Rayons rouges.
Hayons jaunes.
Rayons bieus.
-h Fluorhydrate de florure ammonique. Ce sel, décrit en 1 859 par M. Marignac comme cristallisant en prisme rbomboîdal droit de 91** 3o', parait appartenir au système quadratique. Ses cristaux, quoique très-fragiles, permettent de voir, à travers des lames normales à l'axe vertical, des anneaux très-nets traversés
par une croix noire qui ne se disloque pas lorsqu'on fait tourner la lame dans son plan. Il serait donc géométriquement et optiquement isomorphe du fluorhydrate de fluorure potassique de M. Frémy, cité dans mon premier Mémoire.
— Gyrolite. Des lames, prises sur des échantillons de Tîle de Skye et de Niakomak en Groenland, possèdent une double réfractidb assez énergique à un axe négatif, et montrent au microscope polarisant des anneaux traversés par une croix noire plus ou moins disloquée. D'après sa composition, cette substance peut être regardée comme une variété d'apophyllite aluminitère.
— HÉDYPHANE. Dans mon deuxième Mémoire , j'ai désigné sous ce nom, pour les distinguer du mimetèse ordinaire, des cristaux blancs de Horhausen , dont j'avais mesuré les indices de réfraction , et qui paraissent être de l'arséniate de plomb à peu près pur. Le véritable hédyphane, en masses clivables, blanchâtres, à éclat adamantin dans la cassure, qui accompagne la rhodonite et la Schefférite de Lângbanshytta en Suède , contient une notable proportion d'arséniate et de phosphate de chaux. Ses caractères optiques sont d'ailleurs les mêmes que ceux des cristaux de mimetèse, et à travers des lames minces parallèles au clivage basique on observe, malgré leur faible transparence, une croix noire peu ou point disloquée et une double réfraction négative peu énergique.
— Idograse. Une plaque d'un vert jaune, offrant des plages à croix nette et d'autres à croix disloquée , tantôt dans une direction, tantôt dans la direction perpendiculaire, avec des branches bordées intérieurement par une teinte verdâtre, extérieurement par une teinte roussâtre W, a été placée dans l'étuve du microscope. Une élévation de température, portée de 12** à lôo'^.S G. n'a amené aucun changement appréciable avec le verre rouge ou avec
* Ces couleurs sont d'autant plus prononcées que la plaque est plus épaisse.
Ik NOUVELLES RECHERCHES
la iumière blaocbe dans la position des branches de la croii cpii occupaient trois divisions du micromètre pour la plage en observation.
— JuNKËRiTE. M. Breithaupt a déjà annoncé que la Junkérite de Dufrénoy ne devait être que du fer carbonate cristallisé en rhomboèdres très -aigus profondément basés. En polissant sur ses deux bases un petit cristal provenant d'un échantillon donné autrefois à TEcole des Mines par Dufrénoy, j^y ai en effet observé des anneaux très<-serrés, traversés par une croix noire à larges et longs épanouissements, qui annoncent une substance uniaxe à double réfraction énergique.
+ et — KAMifERéHiTiL Les cristaux violets de Texas en Pensylvanie et de Bissersk dans TOural fournissent, comme la pennine, des lames uniaxes à double réfraction faible, tantôt positive, tantôt négative; quelquefois une même lame offre des plages positives à fond noir&tre et des plages négatives à fond bleu. La croix noire, parfois assez nette, est souvent plus ou moins disloquée; mais la position de ses branches n éprouve aucun changement lorsqu'on élève la température de i a^ à 1 80^.8 C, comme je Tai constaté dans des plages où elles étaient séparées par deux divisions du micromètre.
■+- Leuchtenbergite. Les lames les plus transparentes mon- ' trent des plages à croix très-nette et des plages à croix disloquée. Une de ces dernières, où les branches de la croix parfaitement définies étaient séparées par deux divisions du micromètre, a été choisie sur une lame placée dans Tétuve; on a chauffé depuis I 7** jusqu à 1 70**. 8 C. et on n a pu apercevoir le plus petit déplacement en observant, soit avec le verre rouge, soit à la lumière blanche.
— Lôwéite; 2 (NaSH-lVIgS)-h5ft, d'Ischl en Autriche.
dominant, paraissent composées de deux sectem*s triangulaires assemblés suivant un des plans diagonaux de cet octaèdre et offrant chacun une croix disloquée dans deux directions perpendiculaires entre elles ; ces plaques présentent donc le même phénomène qu une macle formée par deux moitiés d'un octaèdre rectangulaire droit ou oblique, dont Tun serait resté fixe tandis que Tautre aurait tourné de 180^ autour d'un axe normal au plan d'assemblage. Mais ce qui prouve que dans la mellite la dislocation de la croix est purement accidentelle , c'est qu'elle a lieu tantôt dans un plan sensiblement parallèle aux arêtes de la base carrée, tantôt dans des plans très-voisins des deux plans diagonaux du prisme primitif. Or ces trois orientations différentes des branches de la croix disloquée, qui se rencontrent quelquefois dans les diverses plages d'une même lame, seraient absolument incompatibles entre elles et ne poiuraient pas se présenter simultanément si elles se rapportaient au plan des axes optiques d'une substance réellement biaxe.
Un fragment d'une large plaque carrée d'Artern, ayant 3 millimètres d'épaisseur et qui, même dans la lumière naturelle, montre suivant une de ses diagonales une sorte de plan de séparation qui lui donne l'apparence de macle décrite ci-dessus, m'a fourni en une plage où la croix était remplacée par deux hyperboles assez nettes,
^g j 80 2.' rayons rouges) ^ ( 9° 7 rayons bleus )
J'ai trouvé, pour l'écartement des hyperboles correspondant aux rayons rouges, à 2 1^5 , à 3 1^5, à 47^ à 7 1^5 et à 95^5 C. des nombres qui ne différaient de 8^ 22' que de 6 à 8 minutes en plus ou en moins. La chaleur ne produit donc pas de modification appréciable dans la dislocation de la croix.
— et -f- Pennine. J'ai déjà indiqué, dans mon Manuel de Minéralogie , que la pennine présentait au microscope polarisant des
SUR LES PROPRIÉTÉS OPTIQUES DES CRISTAUX. 17 lames positives à fond vert, des lames négatives à fond bleu, et des lames neutres ou sans double réfraction appréciable résultant sans doute de la combinaison des deux premières variétés. Désirant m'assurer si la pennine pouvait se distinguer optiquement des variétés de clinochlore à axes optiques très-rapprochés, mais dont Técartement varie avec la température, j'ai placé dans Tétuve une lame de pennine négative à fond bleu, offrant une croix disloquée dont les branches étaient séparées par trois divisions du micromètre. Ces branches, observées pendant que la température s'élevait de 1 2^* à 1 70**.8 C. ne m'ont pas paru éprouver le plus léger déplacement.'
H- Phosgénite. m. Quint. Sella a obtenu sur des cristaux de Monte Poni, en Sardaigne,
(0=^ 2.1 14 6 = 2.i4o rayons orangés.
-f- Prussiate jaune de potasse. Différents essais ont été tentés en faisant cristalliser ce sel dans un excès de potasse , dans de l'acide borique, etc. pour voir si l'on obtiendrait des lame^ plus homogènes que celles que l'on possède ordinairement, et dont les anomalies optiques ont déjà été signalées par MM. Brewster, Plûcker, de Kobell et Grailich. Les résultats ont toujours été les mêmes, et les tables carrées, produites dans des circonstances variées, ofiBrent des plages uniaxes à anneaux bien circulaires traversés par une croix à branches réunies, à côté de plages d'apparence biaxe avec séparation plus ou moins grande (Jes branches de la croix dans deux plans rectangulaires entre eux et parallèles aux deux diagonales de la base. Les phénomènes de dislocation paraissent quelquefois si réguliers, qu'ils se rapprochent bien plus de ceux qu'on voit dans la cymophane et l'orthose que de ceux qui se manifestent dans la plupart des cristaux de béryl, et l'on est tenté de regarder la forme primitive comme un prisme rhomboïdal droit très-voisin de 90^, ainsi que je l'ai déjà annoncé dans mon premier Mémoire inséré au tome XI, cinquième série des
Annaies desMiae3. CependaKi^t, les branchée des croix les plus disloquées éiànik tout à) fait noires et annonçant ainsi une absence complète de dispersion dans les deux axes optiques auxquels on poiarrait suj^poser quelles^ correspondent, leur position restant de plus absolument fixe- entre 1 5** et 76° C. il est très^probable que la substance appartient réellement au système quadratique et quelle est uniaxe; seulement elle présente l'exemple le pkis remarquable que Ton connaisse jusqu'ici d'une structure intérieu^re très-CQmplexe , avec des irrégularités soumises à une certaii>e symétrie.
Romaine. Les cristaux, regardés comme des octaèdres à base carrée, sont toujours si petits qu'il ma été impossible jusqu'à présent d'en tailler un seul dans une direction convenalile pour voir nettement la croix et les anneaux qu'ils devraient manifester, et pour déterminer le sens de leur double réfraction. Tout ce qu'on peut dire, c'est qu^ la substance, en poudre grossière, agit fortement sur ia lumière polarisée parallèle, et que dans la lumière cQUvergeute elle manifeste çà et là des portions d'anneaux plus ou moins développés.
-h S/cué£i^iPPE. On a chauffé dans l'étuve, depuis 13^ justju'à 170"*. 8 C. une lame prise dans un gros cristal de Traverselle et offirant uu^ pl^Q ^ croix disloquée avec branches séparées paj? 1 Y di.vîs. du micromètre; on n'a observé aucun déplacement en opérant, soit avec le verre rouge, soit avec la lumière blanabe.
-— 3ciLjFA'i}£ DB NiGKBL à SIX équivalents d'eau; Ni S -f- 6 H. €0 sel, qu'on obtieot en tables octaédriques à base carrée, en faisant cristalliser sa dissolution entre 3o et 4o^ C. est aussi celui qui résiste de la^ déshydratation du sulfate rhombique à sept équivalents d'eau signalée par Mitscheriich et par M. Marignac. Lorsque la déshydratation a lieu brusquement, sous l'influence
SUR LES PHOPHIÉTÉS OPTIQUES DES CRISTAUX. 19 directe des rayons solaires, les cristaux octaédriqnes 8ont0paq>oes et bleuâtres; mais lorsqu'elle se produit très-lentement, à la luniière diffuse, les crïstanx restent en grande partie transparents et Ton peut alors constater, comme je Tai fait sur deut plaqires noyées depuis huit ans dans de ta térébenthine, entre deui kmes de verre, que Taxe optique des octaèdres carrés coïncide presque exactement avec la bissectrice aiguë des cristaux Hiombiques. Qr on sait que cette bissectrice est normale au plan de clivage fiK:ile qui passe par les petites diagonales des bases du prisme de 91® 10'; les plaques examinées en 1867 avaient en conséquence été artificiellement amincies parallèlement k ce plan , dans la direction duquel se sont orientées les bases des cristaux octaédriques. Il est peu prol^able que cette coïncidence soit purement fortuite, et on doit sans doute lattribuer à la pression que les lames de verre ont exercée sur les cristaux biaxes pendant leur transformation. Dans les cristaux restés libres, Talignement des octaèdres parait se faire assez irrégutièrement par rapport à la gangue formée de cristaux rhombiques.
— Sulfite neutre de MAGmisn; Mg S -h 6 fi (Werther).
Rhomboèdre obtus d'environ 97** 1 9' (97** 8' Rammeld^erg). Cristaux hémimorpbes offrant d'un coté le rhomboèdre primitif p,eX du coté opposé son équiaxe 6^ tronqué par une base triangulaire a ^ De jolis échantillons, préparés par M. H. Sainte-Glaire Deville, se présentent presque tous sous la forme de macles étoilées à six branches; ces macles se composent de deux individus. accolés par leur
base et opposés lun à l'autre , dont les sections principales font
entre elles des angles de 60^.
-+- Sulfure de sodium hydraté (sulfhydrate de soude). Prismes carrés à faces striées horizontalement, surmontés d'un octaèdre
20 NOUVELLES BECHEHCHES
dont les faces font entre elles un angle d'environ i i r^ 35' et avec les faces du prisme un angle de i 42° ào\ Double réfraction assez énergique* Ce sel est plus ou moins déliquescent suivant la manière dont il a été préparé; il forme la base principale des bains artificiels de Barèges, dits du docteur Quesneville,
— Tachydbite de Stassfurt; (Ca CI -H i Mg Cl) -h i2 Aq (Rammelsberg), Rbomboèdre aigu voisin de go°, avec clivage facile suivant ses faces. Double réfraction énergique. Dislocation Fréquente de la croix noire et des anneaux colorés provenant, comme dans le spatb d'Islande, de lames hémitropes, qui produisent quelquefois des plans du séparation nets. Ce sel, d'un jaune rougeàtre, est très-déliquescent, et par suite fort dillicile à tailler convenablement pour les observations optiques.
— TooRMALiNE. Une plaque verte à centre clair, olïran! une plage d'apparence biaxe, où les brandies de la croix disloquée occupaient deux divisions du micromètre, a été cbaulVée dans fétuve de 12*^ à iSô^S C»; on n'a pu voir le moindre déplacement de la croix en opérant, soit avec le verre rouge, soit avec la lumière blanche.
J'avais parlé, dans mon second Mém*»iie, d'une plaque de tourmaline appartenant à M de Senarmont, qui paraissait manifester l'absorption des rayons polarisés dans un sens inverse au sens habitueL Au commencement de 1862, voulant ii/assurer de la réalité de ce fait anomal, avant de le citer dans mon Manuel de Minéralogie , j'ai réussi à enlever, sur un des côtés de la plaque , un petit éclat, dans lequel le microscope polarisant a montré un beau système d'anneaux traversés par la barre caractéristique des substances biaxes, et a ainsi fait reconnaître une épi dote d\m brun verdâtre, fortement dicbroïte,
-+- WuRTZiTE (blende hexagonale). Ce minéral, découvert par M, Friedel en masses cristallines et en petites pyramides hexago-
SUR LES PROPRIÉTÉS OPTIQUES DES CRISTAUX. 21 nales [Comptes rendus des séances de l* Académie des sciences, séance du i3 mai 1861), dans un antimonio-sulfure de plomb argentifère d'Oruro en Bolivie, a été reproduit artificiellement, d'abord par MM. H. Sainte-Gaire Deville etTroost, et plus tard par M. Sidot {Comptes rendus de F Académie des sciences, séance du 3o avril 1 866). Les cristaux obtenus par M. Sidot sont transparents, d'un jaune pâle ou d'un jaune brunâtre; ils se présentent généralement en prismes hexagonaux réguliers, facilement clivables suivant leurs «faces, et surmontés par deux pyramides hexagonales basées, dans lesquelles M. Friedel a reconnu deux des formes de la Greenockite (sulfure de cadmium); ils sont donc géométriquement et optiquement isomorphes de ce dernier corps; comme lui ils possèdent une très-forte réfringence avec ime biréfringence assez faible.
-h ZiRGON. Dans une plaque de zircon vcrdâtre , j'ai choisi une plage d'apparence biaxe où les branches de la croix disloquée occupaient, à 1 4° C. trois divisions du micromètre et faisaient entre elles, pour les rayons rouges comme pour les rayons bleus, un angle de lo^ J'ai chauffé la plaque jusqu'à i85°.8 C. sans observer le moindre déplacement dans les branches de la croix; à cette température élevée leur écartement a encore été trouvé de 1 o".
D'après les observations qui viennent d'être rapportées, on voit que parmi les cristaux uniaxes sur le système cristallin desquels il ne peut exister aucun doute (anatase, apophyllite, béryl, corindon, idocrase, Leuchtenbergite , mellite, pennine, Schéelite, tourmaline , zircon ) , un certain nombre présentent , dans les anneaux colorés et dans la croix noire qui les traverse, des dislocations plus ou moins régulières, dont l'aspect les rapproche de cristaux à deux axes optiques très -voisins. On voit aussi que le caractère général des espèces d'hyperboles qui résultent de la dislocation de la croix noire, à 45° du plan de polarisation, est de n'offrir aucune dispersion pour les températures variées aux-
NOUVELLES RECHEIiCHES
quelles les cristaux sont soumis ou pour les divers rayons du spectre; je n'ai en effet observé jusqu'ici des couleurs appréciables bordant les branches de ta croix disloquée que dans l'idocrase en plaques épaisses d'un vert jaunâtre, où ces bordures ont des nuances assez vives, et daus la mellile, où les nuances sont trèspâles. Par conséquent, lorsqu'un cristal de lorme douteuse présente des plages à axes réunis et des plages à axes plus ou moins séparés mais sans dispersion d'aucun genre, si Tanneau central, au lieu d'une courbe continue, laisse voir deux arcs qni ne sont pa» exactement opposés l'un à l'autre, comme je l'aï indiqué dans mon récent Mémoire sur l'emploi du. microscope polarisant, ou a, non pas la certitude absolue, mais au moins une très-forte présomption que le cristal est réellement à un seul axe optique.
On comprend d'ailleurs qu'un changement notable de temperature n'apporte aucune modification appréciable aux phénomènes irréguliers des cristaux imiaxes, lorsque ces phénomènes sont dus à la juxtaposition de couches de densités difléreutes (apophyllite, béryK tourmaline, etc.), mais il est assez remarquable qu'il en soit de même lorsqu'il existe à l'intérieur des cristaux soit des lames bémitropes obliques à l'axe (spath d'Islande), soît surtout un défaut plus ou moins marqué de parallélisme entre les axes des nombreuses aiguilles dont se compose tout cristal iin peu volumineux (corindon, idocrase , raeilite . pennine, quartz, Schéelite, Rjrcon). Ce phénomène peut même au premier abord paraître paradoxal, puisque, comme l'a fait voir M. Fizeau\ les indices ordinaire et extraordinaire du quartz et du spath d'Islande éprouvent des variations inégaies pour un même changement de température; mais il s'explique aisément, au moins dans le cas où Ton opère avec de la himière blanche, par le fait que les anneaux les plus rapprochés du centre ne sont pas d'un ordre très-élevé, et que la croix disloquée est produite par des rayons très-voisins de faxe optique.
' Annalei de chimie et de phyattiue , t. II, â' série, année i864, et L LXVI, 3* séné, année i86a.
3° Cbistaux bibéfrb«6ents à dbux âxbs optiques, appartenant au système rhombiqce.
Si Ton rapporte les cristaux de ce système à un pri»ne rhomboîdal droit, et. si Ton prend pouc axes cristallographiques trois droiles respectivement parallèles aux deux diagonales de la base rhombe et aux arêtes verticales de la forme primitive, deux de ces droites coïncideront toujours, pour toutes les couleurs- du spectre , avec les deux bissectrices aiguë et obtuse des axes optiques , et k troisième sera, normale au plan qui les contient. Les bissectrices ne pourront donc éprouver aucune dispersion, tandis que presque toujours les axes optiques en éprouveront une plus ou moins marquée, due à Tinégale ré£rangibilité des diverses couleurs du spectre et variable avec chaque subâtance; aussi Técaivtement des axes optiques correspondant à ces diverses couleurs offre-t-il des différences qui s^ élèvent de quei(|ues minutes à plu^ sieurs degrés. Quant à Tangle réel ou intérieur des axes, on sait qu'il est Hé à la valeur des trois indices principaux a, (3, y ^^^ par la formule
tang. A = ^ t / ^^~ ^, dans laquelle A désigne le demi>^angle
réel < ou > d5^ suivant que la bissectrice de Tangte aigu est négative ou positive. On sait aussi que Tangle apparent, dans Tair
' Dans ieB prismes rhomboidaux droits , la déterminalion de ces indices exige en général trois prismes ayant chacun leur arête réfringente parallèle à Tun des trois axes cristallographiques de la forme primitive, tels qu*ils sont définis ci-dessus. Les deux prismes dont Tarête coïncide avec une des bissectrices fournissent les indices maximum et minimum a et y; celui dont Taréte est normale aux plans des axes optiques donne Tindice moyen |3; leur valeur se déduit de la mesure de la déviation minimum du spectre que laisse passer un prisme de Nicol dont la section principale est parallèle à Tarête réfringente, ou une tourmaline ayant son axe cristallographique principal parallèle à la mtoie arôte.
Dans les cristaux appartenant aux systèmes clinorhombique et triclinique, l'orientation de Tarête de chacun des trois prismes réfringents n*est autre que celle des deux bissectrices et de la droite normale au plan qui contient à la fois ces bissectrices et les deux axes optiques.
ou dans un milieu quelconque, se déduit de Tangie réel à l'aide de Tindice de réfraction du milieu et de Tindice moyen |3 de la substance biréfringente. Or la température amenant en général un changement plus ou moins considérable dans Técartement des axes optiques, il est assez naturel de penser que, pour tous les cristaux où ce changement a lieu, les nombres a, |3, y, éprouvent dans leur grandeur relative des modifications inégales; seulement l'expérience directe ne nous a encore appris que peu de chose à cet égard. En effet, tout ce que l'on sait jusqu'à ce jour, c'est que dans le quartz et dans le spath d'Islande , d'après d'anciennes recherches de Rudberg^ et d'après celles de M. Fizeau citées plus haut, l'indice ordinaire et l'indice extraordinaire ne sont pas affectés également par un même changement de température; que dans l'aragonite, d'après Rudberg, les trois indices principaux diminuent d'une petite quantité pour ime élévation de température de 64** C. et que dans le tartrate double de soude et de potasse, suivant M. Mûttrich, la valeur de l'indice maximum diminue plus rapidement que celle des deux autres entre i ô^ et 45» C.
Les observations de Mitscherlich , de M. Brewster et les miennes, avaient déjà fait connaître un certain nombre de minéraux, tels que le gypse, la Glaubérite, la Brookite,. la cymophane, le feldspath orthose, la Heulandite, etc. où l'angle des axes optiques variait avec la température, d'une manière temporaire ou permanente; mais les résultats étant impossibles à prévoir a priori, j'ai cherché à faire porter mes investigations sur le plus grand, nombre de cristaux possible.
-f- Acide citrique. La moyenne d'observations faites par M. Schrauf [Sitzungsherichte , etc. de l'Académie des sciences de Vienne, tome XLI, année i86o) sur cinq prismes formés de
' Ueber diê VeràntUrang, welckd die doppelte Strahlenbreckang darch Temperatur- (^rhâhung erleidei; (Poggendorff's Annalen, t. XXVI. p. 296 /année i83a.)
SUR LES PROPRIÉTÉS OPTIQUES DES CRISTAUX. 25 faces naturelies, à l5^ l7^5, i 2°.5 et 16^26 C. a donné pour les raies B, D, E, du spectre :
a =i.5o54 |3 —1.4943 y =: 1.4896 d'où 2V = 66° 3i' 2E = 110° 3'
a^ =11.5089 |3^z=: 1.4977 7^=1.4932 d'où 2V =65° o' 2E = 107^28'
a =1.5 122 |3 =r.ôoii y =1.49^7 d'où 2V^= 64° 47' 2E^= 107° 4'
Par suite d'enchevêtrements intérieurs, l'écartement des axes est variable suivant les plages; ainsi une plaque très-mince, un peu oblique à la bissectrice, s'étant clivée parallèlement à la base en deux fragments d'inégale étendue, m'a donné à 16° C.
r (120° 43' rayons ronces ) , r
t = ' , •' , , ° } grand fragment.
I I 20° 09 rayons bleus ) ^ ^
petit fragment.
16° 32' rayons rouges 16° 2' rayons bleus
Le grand fragment a été chauffé dans Tétuve du microscope jusqu'à 86° C. sans que les axes aient paru se déplacer; mais iL n'a pas été possible de prendre une mesure exacte de l'écartement à cette température, parce que la substance avait déjà subi un commencement de fusion.
-f- Acide molybdique. Belles lames rectangulaires obtenues par M. Debray, d'un blanc légèrement verdàtre, facilement clivables suivant le plan des lames et plus difficilement suivant deux directions perpendiculaires entre elles et au clivage facile. Eclat fortement nacré sur les faces du clivage facile, soyeux sur les deux autres clivages. Plan des axes optiques perpendiculaire au plan des lames et parallèle au clivage difficile suivant lequel ces lames sont généralement allongées. Bissectrice obtuse néga-
Zf. XOtVELLCS AECHERCHES
U%0t wsrmdlUt au divage £icîle. Double réfraction énergique. Dans lliiiil^, disperMon énorme des axes autour de la bissectrice obluui et ^ ^ r, L*écartenient apparent dans Fhuile a été trouvé. Mil àith l^meê trèsHninces parallèles au clivage Êicile, à i3® C.
1117'' 10 rayons rouges.
I ig'^ 23' rayons jaunes.
I 2 7*" environ , rayons bleus.
Les lames suffisamment épaisses offrent, dans le sens de leur phii» grande longueur, quelques facettes qui permettent de rapfKirter leur forme cristalline à un prisme rbombique d'environ $ iH** I o^ Le symbole du clivage facile est alors A\ troncature parallèle au plan qui passe par les grandes diagonales des bases du prisme primitif, et les arêtes aiguës de ce prisme sont remplacées par le biseau ^^'. Les incidences approximatives sont,
Incidtfiiceii calculées. Incidences observées.
* h^ m = iii9° ^ • *^9** ^' moyenne.
/^ij4/5__ ,^30 25' jq3o ^8' moyenne.
-h- Adamine; Zn 0, As' 0* -h Aq (Friedel et Des Cloizeaux.) Prisme rhomboïdal droit de 91** 33' géométriquement isomorphe de Tolivénite et de la libéthénite. Les principales incidences calculées, comparées aux incidences observées, et les dimensions de la forme primitive sont :
Angles calcuk'.H. Angles observés (Des Cl.)
/ m m =: 91° 33' 91° Sa' moyenne
m fi^ zz: i6r 25' . 161° 12' à 161° 43'
♦A» A«=:i i28« 6' avant 128» 6'
fl^ fl' ^ i25« 38' sur 9' '. i25<> i4' à 125^ 48'
g' h^ = i43« 8' i43^ il i43« 28'
* a^ a^ = 1 07° 20' sur p 107° 20'
a' a^ = 72° Ao' sur h^ 72® 16' moyenne.
A* a^ adjacent = 1 22'' 1 1' 122*^ V à 1 22° 87'
9^ a^ adjacent = io5*» A2' io5° 6' à io5^ 55'
A' 6^/* adjacent = i32*» 5i' //
AH^^=: 1 o4^ 3' sur 7 * iod° 4' (Friedei).
b:h:: iooo:5i2,973 0=3716,606 (^ = 697,478
Les cristaux sur lesquels mes déterminations ont été faites offrent ordinairement ia combinaison des formes m h^ g^ g^ a\ avec des faces brillantes, mais plus ou moins ondulées; Toctaèdre 6^/^ a été trouvé sur les petites masses clivables analysées par M. Friedei. Clivage très-net suivant les faces du biseau a\ toujours prédominantes. Eclat vitreux à la surface, légèrement gras dans la cassure. La couleur des cristaux est un violet plus ou moins pâle, inégalement réparti dans une enveloppe extérieure transparente qui entoure im noyau jaunâtre; celle des petites masses clivables est le jaime pâle; ces masses sont quelquefois pénétrées par des grains d'un violet foncé.
Plan des axes optiques parallèle à la base. Bissectrice aigaè normale à g^. Axes très-écartés offrant dans Thuile une dispersion très-forte , avec p <Zv. J'ai trouvé pour Fécartement apparent dans rhuile, sur une lame jaunâtre normale à la bissectrice aiguë, à i3«C.
jj ( 108" 34' rayons rouges.
( 1 1 1° 39' rayons bleus.
Une lame extraite d'un cristal rose violacé, perpendiculairement à la bissectrice obtuse, a donné.
„ J 1 1 5** 5o' rayons rouges
I 1 13° 52' rayons bleus.
rayons
L'Adamine et l'olivénite ne diffèrent optiquement qu'en ce que
28 NOUVELLES BECHERCHES
leurs bissectrices aiguës sont rectangulaires l'une sur Tautre. Ce nouveau minéral, encore fort rare, a été découvert jMir M. Fricdel en petites masses jaunâtres, clivables suivant a^ dans des gan gués argentifères de Chaiiarciilo, et par moi en cristaux d'environ 2 millimètres de longueur, tapissant un petit filon au milieu d'une gangue ferrugineuse qui contient de beaux cristaux verts d'embolite (chlorobromure d'ai^ent), dans la collection de M. Adam. Il est surtout intéressant, parce quMI fournit un des exemples peu nombreux jusqu'ici de Fisomorphisme de l'oxvde de zinc et de l'oxyde de cuivre. -Comme on pouvait le prévoir d'après sa forme cristalline, la formule qui représente la composition de l'Adamine est celle de Tolivénite. Cette composition est établie par une analyse de M. Friedel qui a obtenu les nombres suivants-, très-voisins de ceux qu'exige la formule^
Trouvé. Calculé.
Acide arsenique ^9,95 40,09
Oxyde zincique 54,32 66,78
Oxyde ferreux . 1 ,48 //
Eau 4.55 3,1 3
ioo,3o 100,00
Nous nous sommes d'ailleurs assurés, par divers essais, que l'identité existait pour les caractères chimiques comme elle existe pour les caractères physiques, entre les petits cristaux transparents violacés et les masses clivables jaunâtres soumises à l'analyse.
Alstonite. Dans mon premier Mémoire, j'ai annoncé par erreur que les macles étaient composées d'après la même loi (pie celles de la Withérite (baryte carbonatée); mais en réahté cllr.H sont beaiu!Oup plus complexes. En effet si, comme Ta fait
' < uinpia* ivndut^ dvs stamrs di* l'Acddémie des sciences, séance du 19 mars 1866.
voir H. de Sena^mont^ on examine dans la lumière polarisée une
lame coupée perpendiculairement au grand axe des cristaux bipyramidés d'alslonite, on est conduit à admettre que chacune des pyramides, en apparence hexagonales, dont la réunion base à base constitue ces cristaux se compose de 12 secteurs triangulaires, ayant pour forme primitive un prisme rhomboïdal droit excessivement voisin de 1 qo*^ et comprenant deux faces de Toctaèdre 6*^* et une face du prisme g^. Chaque secteur présente Tune de ses faces octaédriques, sillonnée de nombreuses stries horizontales, sur le contour extérieur des pyramides et l'autre à Tintérieur, suivant un de leurs plans diagonaux. Le contact entre deux secteurs voisins a lieu, d'un côté par ces plans diagonaux et de l'autre côté par des surfaces ondulées dont la position correspond à peu près à g^. Les axes optiques s'ouvrent dans le plan qui passe par les grandes diagonales des bases du prisme de i 20^ Leur dispersion, très-faible par elle-même, ne peut guère être constatée d'une manière certaine , les plaques normales à la bissectrice devant être excessivement amincies pour devenir suffisamment transparentes, à cause des lames hémitropes qui les traversent. Quanta leur écartement, sa mesure ne fournit pas des réstiltals bien précis, par suite des perturbations que les macles apportent dans la manifestation des anneaux colorés de chaque secteur considéré isolément; toutefois il m'a paru augmenter légèrement sous l'influence de la chaleur, car j'ai trouvé, sur ime assez bonne lame,