Réseaux. Longueur d'onde d'une lumière simple
i°. — Un réseau est une lame planparallèle de verre sur laquelle on a tracé, à l'aide d'un diamant, un grand nombre de traits parallèles et équidistants; l'espace entre deux traits voisins est généralement inférieur à 20 ;x; il peut descendre jusqu'à 2 p. On réalise ainsi des intervalles transparents égaux, séparés par les traits que l'expérience prouve être opaques.
Dans ce qui nous occupe, seule intervient la période du réseau, distance des milieux des traits : peu importe le rapport du plein au
vide.
L'appareil est représenté par la figure 172.
La fente F est éclairée par un brûleur Bunsen chargé de sel marin.
La lentille convergente L en donne une image réelle F'.
L'écran E limite la largeur du faisceau lumineux utilisé.
Plaçons en R un réseau à 50 traits par millimètre, de manière que les traits soient parallèles à la fente F et que le faisceau lumineux tombe normalement à son plan. Outre l'image F', nous observons dans le plan de front conjugué de la fente F, et de part et d'autre de F', une série Fj, F,... d'images réelles jaunes de la fente.
Ces images sont équidistantes; les faisceaux qui. les forment font entre eux des angles égaux D.
Remplaçons le réseau R par un autre possédant 100 traits au millimètre. L'écart linéaire des images successives, par suite l'écart angulaire D sont doublés» Conclusion : le rapport D : m de l'écart angulaire D au nombre m de traits par millimètre reste constant.
La loi est gêné- __ raie. Les dimen- l sions du réseau, par conséquent le nombre total des traits, n'interviennent pas dans la grandeur des déviations. Toutefois les phénomènes sont plus lumineux quand la largeur du réseau est plus grande.
2°. — Changeons la lumière employée ; remplaçons le chlorure de sodium par du chlorure de lithium. Nous observons des phénomènes analogues, mais les images F*, F' 2 ,... sont rouges et plus écartées que les images Fj, F,,... données par le chlorure de sodium ; le rapport D : /n, constant pour la nouvelle lumière, est plus grand que pour la précédente.
Les lumières émises par les vapeurs de chlorure de sodium et de chlorure de lithium sont simples (voir plus loin); chacune d'elles est . caractérisée par la valeur correspondante du rapport D : m.
Ce rapport, dans lequel D est évalué en radians, est la longueur d'onde de la lumière considérée; nous la représenterons par la lettre X.
134» Lumières formées d'un nombre fini d& lumières simples.
Dans la flamme du brûleur Bunsen mettons en même temps les chlorures de sodium et de lithium. Nous observons à lu fois les images jaunes F iX F.'... et les images rouges F*, F*... telles que les donneraient séparément les deux chlorures. Cela revient à dire que la lumière contient les deux lumières simples que la flamme émettait séparément dans les expériences précédentes.
Le résultat est le même quel que soit le nombre des chlorures placés simultanément dans la flamme : la lumière émise est constituée par l'ensemble de toutes celles qu'émettrait séparément chacun des chlorures. // existe donc des lumières formées d'un nombre fini de lumières simples.
D'une manière générale, quand on introduit dans la flamme un corps volatil, on distingue un grand nombre de raies lumineuses séparées.
Quelle que soit la source dont elle provient, une lumière simple définie par une longueur d'onde déterminée a toujours la même teinte. La teinte d'une lumière simple est une fonction de la longueur d'onde.
Tout phénomène qui sépare les radiations simples constituant une lumière complexe, s'appelle dispersion : le réseau disperse la lumière.
Chaque groupe Fj, F*..., ou F^, F,.... (fig. 173), ensemble des images de même rang de la fente étroite F, forme un spectre de raies.
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