DISPOSITION DES KXPÉRIENCKS SUR LE SPECTRE. (26S) 5A

Si l'on a besoin d'un spectre plus pur, afin de voir aussi les lignes obscures les

phB Anes, ou si Ton teut rendre viables les limites extrômes du spectre, il faut

disposer un miroir de manière à envoyer à travers la fente, sur le prisme, la

/umière d*nne partie du del voisine du soleil ou celle du soleil lui-même ; comme

le soleil se déplace constamment, il faut changer la position du miroir à peu près

tontes les trois minutes, ou le fixer sur un héliostat qui lui communique un mou*

Tcment convenable.

Sî Ton ne tient pas à voir les lignes obscures les plus fines, ou si Ton peut mettre la fente k une trte-grande distance du prisme, il suffit de tailler, dans du papier, ofMqœ» b frfUe^ qui est l'objet véritable de l'image prismatique. Si Ton a besoin an contraire, d'une fente très-étroite, le mieux est d'employer les lames de S^Gravesanda — - Sur une plaque do iaitoQ carrée (fig. 109) sont fixées cienx rainures ab, ab, entre les extrénaités aa desquelles est fixée une lame aa ce dont le bord ce est trancbanL En regard de ce bord vient se placer le bord, également tranchant dd^ d'une autre lame dd ee qui peut glisser dans les rainures. Ce mouvement se produit à l'aide de la ^îs /; à pas très-court, dont l'écrou ^st porté par la cheville g, fixée à la plaque de laiton de manière à pouvoir tourner un peu autour de son axe. Cette disposition permet d'amener les deux tranchants ee et dd, avec une précision extrême, à la distance désirée, et, si l'appareil est bien construit, ils restent toujours parallèles. La plaque de laiton est évidée de manière à ne pas arrêter la lumière qui a traversé la fente.

Il faut fixer les lames de S'Gravcsandc sur un écran obscur suffisamment grand, et leur face qui est tournée du côté de l'observateur doit aussi être noircie. L'écran doit être assez grand pour qu'il ne puisse se trouver, dans le voisinage de la fente, aucun objet éclairé dont le spectre puisse atteindre celui de la fente. Dans toutes les expériences qui n'exigent pas la suppression complète des moindres traces de lumière blanche, il est plus important que l'écran soit uniformément obscur qfi' absolument obscur. En effet, le prisme donne des couleurs partout où il y a inégalité d'éclairage, fût-ce même seulement le contraste entre le ooir de velours et le noir grisâtre, tandis qu'une surface uniformément éclairée ne présente rien de semblable. On peut donc parfaitement bien faire bon nombre d'expériences de ce genre dans une chambre éclairée, pourvu qu'on entoure la fente d'un écran suffisamment grand et uniformément noirci.

Lorsqu'il importe, au contraire, de supprimer complètement la lumière blanche, dans les expériences, par exemple, destinées à démontrer l'indivisibililé et Tinallérabilité de la lumière homogène, ou dans la recherche des limites du spectre, il tant rendre complètement obscur l'écran qui contient la fente. La manière la plus

3A8 DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. § i«.

commode d*y parvenir est d'employer une chambre obscure disposée pour les expériences d*optique, et dont les volets ferment bermétiquement; ou établit alors la plaqae qui porte les tranchants dans une ouverture des volets mêmes. On peut du reste, au besoin, arriver au même résultat dans une chambre ordinaire, en ne laissant, entre les rideaux et les volets, qu*unc fente étroite qui laisse pénétrer la lumière. On dispose la fente au fond d*uue boîte noircie à Tintérieur, et dont Fouverture est dirigée vers l'observateur. Les parois de la boîte empêchent la lumière latérale d'en atteindre le fond, ce qui le rend déjà très-sombre. Sur les côtés de la fente, on colle, au fond de la boîte, deux bandes de velours noir dont la largeur est égale à la longueur de la fente et dont la longueur dépasse un peu celle du spectre qui se forme dans le plan de la fente, de sorte que tout le spectre est projeté sur la surface du velours. Il faut, en outre, au moyen d'écrans convenablement disposés, s'arranger de manière à empêcher la lumière des parties éclairées de la chambre de ne venir frapper ni le prisme, ni les lentilles de la lunette, ni l'œil de l'observateur.

L'emploi d'un écran complètement noir dans une chambre obscure ne sufQtpas encore pour débarrasser le spectre de toutes les traces visibles de lumière blanche, tant que le prisme même, les lentilles do la lunette et l'œil de l'observateur reçoivent de la lumière intense et de plusieurs couleurs. Dans la théorie de la formation des images prismatiques développée plus haut, nous n'avons considéré que la lumière régulièrement réfractée. Mais il faut remarquer que toute surface réfringente réfléchit aussi de la lumière, et que, dans toute substance? transparente, solide ou fluide, une petite quantité de lumière est diffusée irrcgulicremcnt dans toutes les directions.

Quant aux réflexions, considérons d'abord celles qui se présentent dans le prisme lorsque la face opposée an bord réfringent n'a pas été noircie par une couleur à riinile ou par \\\\ vernis d'asphalte et qu'on ne lui a pas enlevé son pouvoii" réflecteur. — Si cette face est dépolie, elle s'éclaire, ea général, toutes les fois que le prisme laisse passer de lai lumière. Soit (fig. 110) abcd le trajet d'un rayon venant de (/, et soit a l'œil de l'observateur, celui-ci voit, dans la position apparente /i, une image réfléchie de la face fe dm prisme, image qui paraît éclairée lorsque cette face d» prisme est éclairée, cl envoie, par conséquent, de la lumière blanche difl'use dans le champ visuel de l'observateur. — - Si la face fe est au contraire polie comme les autres, elltf réfléchit régulièrement la lumière, et, en particulier dans les prismes dont la section est un triangle équilatéral , \o point a reçoit de la lumière non-seulement suivant la direc- Pic, 4^0. ^'^^" dcba, mais encore, après trois réflexions en b, g et r, il

lui en arrive suivant le trajet dcbgcba. Cette lumière n'est pas décomposée ; elle est blanche et forme dans le champ visuel de l'observateur une image blanche et pAle de la fente, qu'on |)eul employer ()our obtenir exacte-

i 19. DISPOSITION DES ËXPÉRŒiNCES SL'U LE SPECTRE. {Î64) 3/i9

ment le minimniii de déviation. En effet, dans les prismes dont la section est un

liiaogle équilatéral» cette image blanche coïncide exactement avec la conteur du

spectre qui a subi la déviation minimum. Une semblable image blanche de la

Icote, faible et exactement limitée, est sans doute peu à craindre dans nos expé-

I ; occupant une portion relativement peu étendue du champ visuel, elle est

» préjudkiable que Timage réfléchie qui se forme de la face fe, lorsque cette lace

dépolie. En revanche, cette faice, lorsqu'elle est polie, peut envoyer à Tœil de

I ^observateur la himière d'objets placés latéralement, ce qu'on doit soigneusement

éviter. Le mieux est, assurément, de noircir tout le prisme, à l'exception des deux

faces réfringentes.

Quand on examine le spectre à travers une lunette, il faut considérer encore l^es reflets des surfaces antérieures et postérieures des lentilles. Ces surfaces donnent de petites images régulières et peu intenses des objets situés en avant de la lunette; ces images sont, en général, placées de telle sorte que l'œil observateur ne peut pas 8*y adapter, et, pour cette raison, elles communiquent au champ visuel nn faible éclairage blanc. On remarque facilement cet éclairage en dirigeant une lunette sur un objet d'un noir foncé, environné d'objets très-éclairés. Le champ % isuel se dessine alors, par son faible éclairage, sur le diaphragme noir de l'oculaire.

La diffusion de la lumière dans les masses de verre produit un effet analogue» cïiais pins difficile à annuler. — Tout verre, quelle que soit sa limpidité, paraît H>a€he et blanchâtre dès qu'on l'examine au devant d'un fond obscur, en l'éclairant fNtement par la lumière directe du soleil : c'est surtout visible quand l'œil regarde i peu près suivant la direction des rayons incidents. Ainsi que nous l^avons déjà fait remarquer plus haut (1), la même chose se produit pour la cornée ^t le cristallin de l'homme. Il faut donc considérer que chaque masse de verre, diffuse une certaine portion, quoique relativement faible, des rayons qui la traversent et que la lumière ainsi diffusée remplit le champ visuel de l'observateur. I>e même, il se ré|)and toujours sur la rétine entière une très-petite partie de toute lumière qui pénètre dans l'œil. Cette lumière diffusée irrégulièrement possède assurément une intensité extrêmement faible, en comparaison de la lumière ^égnllèrement réfractée ou réfléchie; cependant elle devient sensible lorsqu'on examine des parties très-peu intenses du spectre. C'est |)ar exemple pour cette taisoo que, dans la disposition ordinaire des expériences spectrales, on ne perçoit ni rnltrarouge de la hgne /l, ni l'ultraviolet; on remarque aussi très-bien cette diffusion lorsqu'on affiaiblit, au moyen de verres ou par des liquides colorés, quelques parties du spectre: le ton de ces parties peut être considérablement modifié \9T]g bible lumière qui est diffusée dans le champ visuel.

Dans les expériences sur des parties peu éclairées du spectre, on ne peut sur- Bwnter complètement cette difficulté qu'en supprimant, auUnl que possible, toute tanière autre que celle à examiner, de manière à laisser cette dernière seule tra-

(l)To9espp. 20etl93.

350 (M5) DElXlÉMb: I*AUTli:. — UbS SliiNSATIONS VISUELLES. § i . verser la feote et tomber avec une grande intensité sur le prisme et la loMlli Dans certains cas, il suffit, à cet effet, de placer des verres colorés entre la nw^ lumineuse et la fente, un verre rouge, par exemple, pour rendre visible le ro^ extrême du spectre.

Un procédé plus général et plus parfait consiste à disposer sacoesûveaieiit 4^ prismes et deux fentes, de sorte que la seconde iéate, dont l'image doit 1 le spectre, ne laisse plus passer que Tespèce de lumière qu*on veut i La figure 111 donne le scbéma de cette disposition. Le rayon lumioeu j

FiG. 111

atteint en 6 le miroir de l'héliostat, traverse la fente de Técran c qui, en géoM ne doit pas être bien étroite ; puis, à travers la lentille d et le prisme e, elle aniie sur récran /*, dont la distance à la lentille est telle que les rayons partis de la femer s*y réunissent; il se forme ainsi, sur cet écran, une image de cette fente, alloifir en spectre. U n'est pas nécessaire, en général, que ce premier spectre soit \m pur. Au contraire, lorsqu'on veut examiner une partie un peu large du spectit comme la partie ultraviolette, par exemple, il doit être assez impur pour présicolff une place où tous les rayons uilravioleLs se superposent. C*est pour produire cil effet à volonté qu'il est très-avantageux déplacer le prLsnie entre la lentille cl récran. Si Ton rapproche l'écran du prisme et que Ion éloigne la lentille d*aie quautité équivalente, le si)ectre devient inoins long el moins pur. Il devient ■ contraire plus long et plus pur, lorsqu'on éloigne l'écran du prisme. L'écran \ porte la fente étroite que forment les lames de S'Gravesande, et qu'on place de manière à recevoir précisément celle des couleurs du spectre qu'on \eut exaniiacr. Si Ton veut, |)ar exemple, examiner rultra\iolel, on déplace la fente de mauièfel la placer le long du bord extrême du violel vi^iible. Dans ces conditions, la fÊBÊt laisse passer de la lumière ultraviolelle régulièrement réfractée, aussi intense fit kl fournit le soleil, et en même temps un peu de lumièa* blanche, diflusée |V la substance du prisme ou |)ar celle de la lentille, ou bien qui a subi plibîetf réflexions sur leurs surfaces. Cette lumière est certainement beaucoup plus laikk que la lumière solaire régnlièreinenl réfractée dans le s|)ectre ; mais elle est cepeidant assez intense |M)ur inas<iiier entièrement l'ultraviolet sur l'écran /*. La hmière qui a traversé la fenlc / arri\e ensuite au second prisme ^. pub \ Trf* Tobsenateur, soit inunédiatemont, soit par Fin tennédiaire d'une lunette, 4 omI* qu'on ne profère ajouter une lentille, au foyer de laquelle se forme une imageikjective du six'cln' qu'on imiiI rire\oir sur ini écran.

s 19. DISPOSITION DKilS ËXPÉHIENCES SLH LIl SPECTHfc:. (266) 351

Cwnnw la féale f i encore laissé passer un pea de lumière bhncbe, on obtient, îd eoooro, na spectre complel ; mais toutes les parties de ce spectre sont trèspUei, eaeeplé l'ultraviolet, on eo général la couleur du spectre qu*on fait passer à IraTera la fente /*, après réfraction par le premier prisme. Bien qu'il y ait une oomiae quantité de lumière irrégulièrement diffusée par le second prisme g, par ïm knlilleB delà Innette h et par l'œU o de Tobservateur, toute lumière autre que l'oknvîoiec est déjà trop affaiblie pour qu'on puisse percefoir les faibles parties qui en sont dîfhsées. Par le fait, on réussit, dans ces conditions, à voir même dans une lunelte le spectre se détacher sur un fond noir ; le contour du diaphragme aa se dîstnq;ue plus sur le fond qu'aux points où il délimite le spectre. Alors teoiement qu'on obtient un fond aussi complètement noir, on peut être sCtr f afoûr obtenu de la kimière monochromatique pure.

Dana ces conditions, l'œil peut voir directement Tultraviolet de la lumière solaire, et c'est seulement avec ces précautions que Ton réussit à démontrer que la lumière homogène ne change pas de couleur en traversant les verres colorés. Tant que le spectre est lavé d'une petite quantité de lumière blanche diffuse, les milieux colorés qui affaiblissent considérablement par l'absorption la couleur à exaauner paraissent en altérer la nuance. C'est ainsi que, si Ton interpose un verre Qoioré en bleu par le cobalt, tandis qu'on observe le jaune, ce verre éteint presque entièrenient le jaune du spectre, tandis qu'il laisse passer avec toute leur intensité les rayons bleus de la lumière blanche diffusée, de telle sorte que ces rayons bleus, ae mêlant au jaune affaibli par l'absorption, donnent, au lieu du jaune, une couhnr mfilée, blanche ou même blanc bleuâtre : cette couleur mêlée ne contient pas, comme le croyait D. Brevrster, de la lumière à un seul degré de réfrangibilité, mais elle peut être décomposée par un second prisme en lumières de couleurs et dfe léfirangibilités difiKrentes. Si l'on fait, au contndre, cette expérience sur un spectre complètement dépourvu de lumière diffuse, le jaune homogène, en traversant un verre bleu, reste toujours jaune, même en éprouvant raffaiblisscnient le plus considérable. Nous ne pouvons donc pas, à l'exemple de Brewster, conclure de cette expérience, et d'autres analogues, que la lumière d'une même réfranlîbilité et d'une même fongueur d'onde est encore composée de trois couleur» diflérenles, roi^e, bleue et jaune, couleurs qui seraient mêlées en diverses propoftions dans les différentes parties du spectre, et qui pourraient être isolées à l'aide de l'absorption par les milieux colorés. Les expériences sur lesquelles Icewslar appuie ces conclusions reposent en partie sur la circonstance dont nom taM»s de parler, en partie sur des effets de contraste, et en partie aussi sur la niationy que nous avons fait remarquer plus haut, entre le ton et Tintensité de la hnnière (1).

A l'aide de la méthode que nous venons d'exposer, et que nous avons représentée scbématiquement par la figure 111, on peut rendre le spectre ultraviolet dÉnctement visible à l'œil dans toute sa longueur. — Il n'est pas nécessaire d'employer des substances fluorescentes; cependant, pour la lumière ultraviolette

1) HBl)UMHLTZ,l]ebern. BaEWSTEa*» neue Analyse de» Soiiiienspeclruni, in Po(/f/. Ànn., LXkxvi, 501. — Bernard, in Ann, de chim., XXXV, 385-438.

a52 iTKi xiÈMi: PAimi:. — ijks SK:^SATlo^s visukllks^

cMi't*fmî, ka leiUilles et le;* prismes, a» lien d*êlre de verre, doiTeiit être cristal th roche, car le verre absorbe seasiblemeni les rayons oltrarlolets Dans ces cniidilions, on voit aussi irt's-disliiiclemeiil le nombre considÉilU^^ lignes obscures que coiitteiiUetle [mrtie du speLtre. J'avais cm |H>uvoir afig^He». 1er rintensité du !»pectrc nkraviolet, ûblus la lunette, en plaoïnt, dans le cbaïqp de roculaiR% une coutlie mince de solution de quinine, entre deux hmmde quartz. De cette manière, le s|K*clre se forme pr<iciséinent sur la5iolutJondei|UJ« jiine et eu pn>duit la lluoresceuce. Regardant la surface de la quinine à tnm roculaire, on voit limage telle quVIle ne présente sans quinine; seulement au Ikii de lumière ultraviolette, elle est formée de lumitre blanc bleuâtre, de r^'franip bîlilé moyenne. Mais, dans ma lunette, loiu d'être augmentée, rx>mme je m'* attendais, rintensit»'^ de la Imuîere était presque é^ale à celle de U lumière iiltrir violette vue directement, elle était même plutôt moindre, et les lignes étlkDtiwMm distinctes à cause de Tépaisseurdeta coucbe de quinine. Pour expliquer ce contretemps, il faut remarquer que l'objectif de la lunette ite laisse (lénélrer dauii Ttii* strunient qu'un cône lumineux èli%j il; mais que toule ou (>resqoe louie la ïumitfr de ce cmie [pénètre dans l'œtl et éclaire la rétine, lorsqu'on n'inlerpo!»^: i^ëe quinine, taudis que si la Itimière ultraviolette tombe sur une solution de quinui^ elle se diiïuse ensuite suivant toutes les directions de lespace ; VœW de ToliteralNr 1 ne remit qu'une faible partie de celte lumière, et tV^l pour celle raiM>n que » rétine n est pas plus fortement éclairée, bien que la tluoa*sceoce ait coiJ»idèrablement augmenté Tinteosité de la lumière. C'est sur celte expérience rejKJse ce que nous avons dit plus baut sur le rap[X)rt entre rintensité de lumière ultraviolette naturelle et Tintensité de la lluorescence qu elle produit inr la quinine.

Soit a l'ouverture delà lentille objective ou celle du prisme qui est en avant df cette lentille, si c*cst lui qui limite la base du cône lumineux, soit r la disunce<k l'image; supposons, de plus, que, de la position de Tiniage comme centre, on lit canstrutt une surface spÏRTique de rayon f\ la lumière ultraviolrUc, ea tepcffiK {^eanl sans obstacle, n'éclairerait, sur la surface sphérique* qu'une portion de|M* deur â. Mab si Iniiage tombe sur une soin lion de quiniue, elte éclaire d manière unifoime toute la spbèredont la surface est hnf\ Ainsi, dam k

cas, la Itimière est plus concentrée que dans le second suiTanl le rajiport

il UOŒÎI» dont la pupille vsi complètement plongée dans le fiiisceau lumîoenxj ce» deux sortes de lumière les loit avec une intensité égale, il s'i-oMjii que, un même mode de pro;>agation, la lumière fluorescente serait plu» intense dao

rap|)ort , Cette fraction était égale à 1200 dam mon appareil, apr^ Ici i

rections nécessaires, II en résulte donc que la lumière ultnviolelte, reçtK ! écran de quinine, doit paraître 1200 fois plus intenseque lorsqu'elle cstreiçiiel une surface blanche, mate et non fluoi-escente de |x>rcelajne,

11 est facile d observer et de reconnaître, dans tout spectre^ la flooroKcia!^ subslauccti très-Huorescenies, Mais lorsqu'il s'agit de percevoir les degrèil

Kt-

§ Ift. HISTORIQUE DE LA THÉORIE DES COLLEURS. {267) 353

de fluorescence, tels que les offre la rétine, on peut se servir de Tappareil représenté fig. 111 en y faisant les modifications suivantes. On rend le premier spectre trMmpar en supprimant la première fente cet rapprochant le prisme e deTécran /l Od bit en sorte que la limite du violet affleure exactement au bord de la fente, iargemeot ouverte, de Técran f. Au lieu de la lunette h, on se sert seulement de l'objectif ec l'on met les substances à examiner au foyer de cette lentille, point où la Immère ultraviolette est le plus concentrée et débarrassée de toute lumière Uaocbe. Il n'existe presque aucune substance qui, dans ces conditions, ne préseote pas de traces de fluorescence. Gomme, dans ces expériences, la lumière ul- CraTioiette non modifiée peut encore être visible, on regarde la substance à examiner i travers un verre jaune ou vert (le vert d*urane est le plus convenable), qui étdm la lumière ultraviolette, ou bien à travers un prisme faiblement réfringent qoi sépare la lumière ultraviolette d'avec les couleurs de réfrangibilité oioyenoe. — On peut facilement démontrer la fluorescence du cristallin et de la cornée en amenant un œil vivant au foyer de la lumière ultraviolette. Le cristallin devient alors tellement lumineux qu'on reconnaît sa position immédiatement dcrrttre l'iris (voy. p. 20) ainsi que sa forme, bien mieux qu'avec Tédairage à la lumière ordinaire. Le cristallin fluorescent diffuse évidemment, d'une manière uniforme, One grande quantité de lumière blanc bleuâtre sur tout le fond de l'œil. Si Ton examine, au contraire, un spectre ultraviolet, celui-ci est très-nettement et trèsfinement dessiné. Il ne faut donc pas croire que Tœil ne voit la lumière ultraviolette qu'à cause de la fluorescence du cristallin : la fluorescence ne pourrait pas donner une image rétinienne nettement délimitée.

L'examen du rouge extrême se fait de la môme manière que celui de l'ultraviolet

Les méthodes pour mesurer les longueurs d'onde font partie de l'optique physique, à laquelle nous devons renvoyer pour cette étude.

Atant l'époque de Newton, la théorie des couleurs ne se composait g;ucre que d'hypothèses mal

définies. Comme la lumière colorée, extraite de la lumière btaurhc totale, possède nécessaire-

nieat, comme partie, une intensité toujours moindre que le tout^ on considérait anciennement

c«tle diminution de l'intensité lumineuse comme la condition essentielle de la couleur, et

l'opinion d'AftiSTOTE, d'après laquelle la couleur proviendrait d'un mélange de blanc et de noir,

comptait un grand nombre d'adhérents. Aristote hii-même se demande s'il doit considérer

^ mélange comme une véritable combinaison ou plutôt comme une superposition ou une

juxtaposition atomique. L'obscur, d'après lui, doit provenir de la réflexion de la lumière par

^ corps, puisque toute réflexion affaiblit la lumière. Ce Tut là l'opinion généralement admise

jisqa'au commencement de l'époque moderne. On la retrouve chez Maubolycds, Joh. Flei-

Hin, vt DoMuns, Fukk, Nuguet (voyez l'histoire de la théorie des couleurs de Gôthe), et,

^ ces derniers temps, GOtbe a encore cherché à la défendre, dans sa théorie des couleurs.

11 De prétend pas précisément donner une explication physique des phénomènes chromatiques,

— considérées à ce point de vue, ses propositions n'auraient aucun sens — ; il cherche seu-

lemeitt à établir, en général, les conditions sous lesquelles se produisent les couleurs ; sui-

vutloi, ces conditions se présenteraient dans un phénomène fondamental, et il considère,

coome présentant ce caractère, la coloration des milieux troubles. Un grand nombre de ces

oilieoi rendent rouge la lumière qui les traverse, tandis que la lumière incidente les colore

ai bleu quand on les regarde devant un fond obscur. GOthe, adhérant, en général, à l'opinion

d*AiiSTOTE, et admettant que, pour produire des couleurs, la lumière doit être obscurcie, ou

■èlée d'ol»cttrité, enit avoir trouvé, dans les phénomènes des milieux troubles, le genre

d'obscurcissement qui produit, non le gris, mais les couleurs. Mais il n'explique

356 îm) DEVWÈm PAllTIK. - DES SRN^ATIONS VI5;rKtJ.RS. |

Mulle part quelle est h mcKlilkulion que b luirticre subit alors. Il dit bien qvt lil

trouble donne h la ïuinière quelqyû corps ou (]iielque ombre, nécessaire pour là fon

la couleur^ m:iis il n'explique pm plus eu détail commenl il comprend cet effet. Il «*! in

sjbic qu'il ait voulu dire que la lumière enlr.iînç quelques particules des corp«» et i

ft'il uvaitcu riiUenUod de donner une eiplicalion pbpique» c'est U seuJe lifutâcatMiiiva

pourrait uUribyer à ses paroles.

CoTUE coftsidêre, de plus, loui les corps transparents comme raiblemeot trouhlet; iUnbuanl celle propriiîté aux prismes, il admet que le prisme coiTimuniqtie un p**u de ion opacU à rimaf^e qu'il prf'iîento à robservoleur. Il paraît avoir voulu dire par là que \m prtiaiti» donnent juiu;iis d'iuuigfs tout a fait netles, mat» cuntuses et estompées. Encflét^ tUwtmàém des couleur!!, il rrqqjrucbe les images prismatiques des ima^'cs accessoires que dotmesA Ib bmes de \crre parallèles et les cristauiE de spath d'Islande. Les images du prisme imt tii^ jours t?stom|jees, il est vrai, dans la lumière conqiosée, mais elles sont coinpléteinent UÊBm dans l;i luniiure simple, que Gmihe paraU u'avoir jiim.iii vue, puisqu'il dédaignait d'tpfiiiqi* les m/*thode4 compliquées qui soûl ut:ceâsaircs pur l'obtenir. Si l'on cxainin*» . h fruver* 1» prisme, une surfUcc ècUiréc sur fond oi»M'ur, t'imujçe, dit-U, est dMéi? f Ar )t

prisme. Le bord antérieur de ci^ltc im ige dépuiso le fond ob»cur et np|Nira!t • ^S'

clair en avant d'un bleu foncé* l,e biird pos^tcrieur de la surface éclairée, au cjulriiîÇ, *>t recouvert par l' image trouble du Umï noir qui le suit, et a|>paraU rouge jaune» HiP>t «i clair, vu h travers un trouble lbnré« Pourquoi le t»ord nnlérieur te préienl^t^U m mut dit bord postérieur eu arriére du fond? C'est ce que Q67t\n n'explique pti. €4lt9 rapoiiliMiM faits serait également un non-seiis, si 1 on voulait la prendre ctiRimc un- '-" ' '- - ^^r^if» En crtcl, rimage prismatique que l*on voit dans ces cas est virluelle, ri if^l,

que le lieu géométrique où se couineraient les prolongements postérie m - .uitiiaeia

qui pénètrent dans l'œil observateur ; cette image ne peut donc pas | eflkli |ft|-

tiques d'un milieu trouble. On voit qu'il ne faut considérer ces desii^,^..... .. Gdnt fw

eduiroe des représentations sensibles de5 phénomènes et non pas comme dei tx|italaMI ptijaiquet. Dans ses ouvrages ^i«intillques, il s'a|rp1ique toujours îi lïf t>\^ nbonrionner 1t fcifrain des perceptions des sens, tandis qu'une explication pli îririii

remonter aux forces, qui ne peuvent naturellement jamais être 1 1 . * f^*

eeptions sensuelles, et qui sont exclusivement du ressort de TinteUigence.

Lit eypértenee» qoa GëTHE cite dans sa théorie des couleurs sont eixacteiB^ni tbmnèmé vivement décrites ; leur exactitude n'est pss contestable. Mais il ne parait jamaî» airotr Hjf^ ni même vu, les expériences décisives, a Taide de ta lumière simple, isolé<^ d«« 1j manière U plus complète possible, sur. lesquelles s'appuie la théorie de NtniTON, f>es n'. ^tiU«

contre Ncwto7« reposent plutôt sur ce que les hypothèses fondamentales de ' >

rent abf urdes, que sur des objections sérieuses contre ses expériences ou 5< Quant au motif pour lequel rhypthèse de NrwTo», d'après laquelle la lun composée de lumière de diverses couleurs, hii parait si jibsurdc, noui le tr point de vue artistique, qui le forçait ù chercher inunédiatcment dans la p^r l'expression de toute beauté et de toute vérité, La physiologie des encore développée à cette époque, et k compsition de la lumière t Kewtoti, était le premier piis expérimental bien décisif qui eût été f ligniflcalion purenuînt subjective dei Maiatiotii. GoTHE avait donc u lorsqu'il s'opposait violemment à ce premier pai, qui menaçait de détrmtc U * beik à^* rence » dos sensations.

La théorie des couleurs de Outre dut en partie son sucées en iUemaf ne a ce qtie la ptt du public, n'éliànt |*as exercé k la rigueur des n^ehe^che« scienttfîquea , était naitirnUfaxii porlé h suivre une représentation saisitsable et artistique du sujali piut nvtaiitft ^^ ^* abstractions mathématiques d'une tb écrie physique* De plu», la plûtotopliii para de ta théorie de Gomc pour la faire concourir i son but. Comm GIMe,1 voir dans tes phénomènes de la natiirc l'expression inmièdiale de e«rtâlit«a Uàèm «0 i* f«ftains échelons du développement dialectique de la pensée ; c'est là \t emclèrt ^ hn «1 eommiiQ avec GOtie et c'est là aussi le molir de son c»|iposition lystèmatif» mnÊn h ^ iique théorique*

iMSCàiiSâ; à roceatton de lei recherche» sur la thé<iri« de l*ape-#fi-çi»)t émit a» i hipoUièia d'aprei laquelle in parUcntes qui rnn»tituefit tn himiém poisééeni , momttmmii roetUii^ia, tta mouvement de rotniion autour de leur axa , •! t» iMiil II ^ di ««Ito fOlaili«o qp Mtraiiiitraii te ooukur. La rotation et, pur tnHa, ha i ItrtaioMéiii du ml^ pit Vtltàtm d« eorpi traiiip«rent!i* Huoxk el m Là

5 i9. HISTOHIQUE DE LA THÉOUIK DES COLLEURS. (269) 355

de même, des théories mécaniques ; le dernier fit dépendre les couleurs de la vitesse avec iaqnelle la lumière vient frapper le nerf optique.

Enfin, Newton démontra la composition de la lumière blanche; il l'isola de la lumière simple, fit voir qu'elle est colorée et que sii couleur ne peul plus être modifiée ni par l'absorption ni par la réfraction^ que les couleurs différentes possèdent des réfrangibilités différentes et que les colorations des objets proviennent des différences dans l'absorption et la réflexion des différentes sortes de rayons lumineux. 11 va d'ailleurs jusqu'à attribuer la couleur des rayons lumineux à leur action sur la rétine : ainsi les rayons lumineux eux-mêmes ne sont pas rouges, mais leur action sur la rétine produit la Sensation du rouge. H admit la théorie de l'émission ; il ne fit pas d'hypothèses sur la différence physique des différentes sortes de lumière.

Ce fut à peu près en même temps, en 1690^ que Uuyghens émit l'hypothèse d'après laquelle la lumière consiste dans les ondulations d'un milieu rare et élastique. Eulcr rapprocha cette hypothèse et les découvertes de Newton ; il arriva à cette conclusion que les couleurs simples diflêrent par leur durée d'oscillation ; Feulement il admit d'abord que les plus rapides oscillalions appartenaient aux rayons rouges, et ne rentra dans le vrai que plus tard. Hartley fit servir les colorations des lames minces à la défense de la théorie des ondulations. La question ne put être entièrement vidée qu'après la découverte du principe des interférences, par Th. Yoc5G et par Fresnel, et ce ne fut aussi qu'à la suite de cette découverte que la théorie des ondulations fut universellement admise.

D. Brewster combattit l'assertion de Newton suivant laquelle la couleur des rayons dépend de leur réfrangibilité et les rayons d'un môme degré de réfrangibilité possèdent une eooieur homogène et invariable. Il crut avoir observé que la lumière homogène pouvait ehanfer de couleur en traversant des milieux colorés, et crut pouvoir ainsi trouver du blanc dans U lumière homogène. 11 conclut à l'existence de trois sortes de lumière, sous le nom de couleurs fondamentales, rouge, jaune et bleu ; chacune de ces sortes de lumière donnerait, dans toute l'étendue du spectre, des rayons de tous les degrés de réfrangibilité , mais de telle façon que la lumière rouge dominât à l'extrémité rouge, la lumière jaune au milieu , et la 1 iimière bleue à l'extrémité bleue. Les milieux colorés absorberaient en proportions diverses t«s rayons de même réfrangibilité et de couleurs différentes, de manière à les isoler. Brewster fut combattu par Airt, Draper, Melloni, HELvnoLTz et F. Bernard. Sauf quelques cas où Ua nuance de rayons très-afiaiblis par des verres colorés a paru modifiée par l'effet de contraste de couleurs voisines plus vives, et sauf quelques autres cas où se faisait sentir la modification des couleurs causée, ainsi que nous l'avons \u plus haut, par la modification de l'intensité lumineuse, la plupart des observations que Brewster a fait valoir reposent sur ce ^Q*il se trouvait, comme nous l'avons montré, de la lumière blanche répandue en petite quantité sur le champ visuel et provenant, soit de réflexions multiples sur les surfaces, soit et diflbsion dans la substance même des prismes et des milieux de rœil.

KEtiTOX établit le premier la comparaison entre les couleurs simples et les sons ; il se borna à comparer la largeur des bandes colorées, dans le spectre des prismes de verre, avec les iotenralles musicaux de la gamme phrygienne. Lamdeut remarque déjà qu'il y a beaucoup d'arbitraire dans cette division, le spectre n'offrant pas de limites déterminées. Tout ce ^*on peut dire, selon lui, c'est que la largeur des bandes colorées augmente du rouge vers k violet, de telle sorte que, comme pour les sons en musique, il vaut mieux leur donner pour mesure U somme de leurs rapports que la somme de leurs largeurs. De Mairan émit la même opinioa. Cependant le père Gastel n'en chercha pas moins à former un clavier de couleurs, fbodé sur cette comparaison, et qui, par des successions déterminées de couleurs, devait procure des effets analogues à ceux de la musique. Hartley. qui chercha à ramener les différeoces de couleur à des vibrations de différentes longueurs, obtint de cette manière la possibilité d'une comparaison plus directe avec les vibrations des sons. C'est aussi dans ce sens que Tb. Youxg fit observer que l'étendue de la partie alors connue du spectre répond à une ûxte majeure, et que le rouge, le jaune et le bleu, répondent à peu près aux rapports 8:7:6. Depuis que, dans ces derniers temps, et notamment par les mensurations de Fralnhofer, on i acquis des notions plus exactes sur les longueurs d'onde des différentes couleurs , DrouscB a de nouveau essayé d'établir la comparaison de l'échelle chromatique avec l'échelle BiDsicale. Comme Newton, il compare la brgeur des couleurs avec les intervalles de la gamme

plhTfieaBe i : - : - • ~ ' ô ' ô • -7;- : 2. Mais comme, d'après les chiffres de Fraunhofer,

le rapport des longueurs d'onde des extrémités du spectre ordinairement visible est infé- Tîeur à une octave, DROBiscii élève tous ces rapports à une puissance à laquelle il a donné

; 56 (270) DEUXIÈME PAHTlt:. — DES SENSATIONS VISUELLES. § 1^

pour exposant^ d*abord -, et, plus tard, -. 11 obtient ainsi le tableau suivant, dans leq%^

les longueurs d'onde sont exprimées en millionièmes de millimètre :

Rouge

Ligne B «=. 687,8

Orangé

Jaune

vert

Bleu 1

Indigo

Violet

Les limites des couleurs, dans ce tableau, s'accordent assez bien avec leurs limites ^^^* tables ; il serait peut-être mieux, ainsi que Drobisch lui-même l'a déjà fait remarquer, ^ prendre la tierce majeure au lieu de la tierce mineure, et par conséquent, de construire ^ comparaison avec la gamme majeure ; alors la limite de l'orangé et du jaune serait plus pC^ du jaune pur, tandis que, dans le schéma ci-dessus, elle se trouve dans le jaune d'or, en ^ Mais, bien que la comparaison tombe assez d'accord, il ne faut pas oublier que toute la si^^^i fication de la comparaison cuire le son et la lumière est détruite par l'élévation des rapp<^«^ musicaux à une puissance fractionnaire, que les extrémités du spectre sont choisies arbitr^ rement, puisqu'en réalité les faibles couleurs de ses extrémités s'étendent bien plus l»âJL enfin, que la division de Newton en sept couleurs principales est elle-même arbitraire ^ el a été choisie précisément pour l'analogie musicale. Le jaune d'or mériterait une place eotr^ le jaune et l'orangé, au moins aussi bien que l'indigo , entre le bleu et le violet ; il en est de même du vert-jaune et du vert-bleu. Enfm, il faut remarquer qu'en réalité les couleurs eu spectre n'ont pas de limites déterminées et que les divisions arbitraires n'ont été fixées que pour faciliter la nomenclature. Je pense donc, pour ma part, qu'il faut abandonner cette comparaison.

Enfin, dans ces derniers temps, Unger a essayé de fonder, sur l'analogie des rapports des ondes lumineuses avec les intervalles musicaux, une théorie de l'iiarmonie esthétique des couleurs.— Il semble y avoir beaucoup de vrai «lans les faits qu'il mentionne sur les couleurs harmoniques et qui sont, pour la plupart, déduits de l'observation judicieuse d'œuvres d'arl, mais il y a quelque chose de forcé dans sa théorie do la comparaison avec les rapports musicaux. Il a réuni, sur son disque chromharmoiiiquc, des tons de couleurs qui doivent corrcsjwidre aux douze demi-tons de l'octave, et à cette fin, il a intercalé entre le \iolet et le rouge des tons pourpre qui n'existent pas comme couleurs simples. Il fait tomber, dans ces nuances pourpre, les lignes G, //, À de Fraunucfer, tandis qu'en réalité les deux premières limitenl le violet pur et la dernière appartient au rouge pur. Les couleurs simples qui s'étendent au àtn du violet sont bleues, en réalité, et non pas pourpres. Suivant Unger, l'harmonie la plus parfaite doit répondre à l'accord majeur. Sur son disque, cet .iccord produit, par exemple» rouge, vert, violet, couleurs si souvent réunies par les peintres italiens. Mais le vrai accord majeur, si l'on prend le vert pour tierce majeure, serait rouge, vert, indigo. Us peintres antiques n'ont pas de bon rouge ; ils le remplacent par le minium, qui est l'orangé, et produisent ainsi l'accord : orangé, bleu-vert, violet-rouge. Les accords mineurs donnent une impression plus douce, moins éclatante, les accords augmentés ou diminués donnent un« impression piquante, d'une moindre pureté artistique. Je crois que les observations exactes de l'NGER, sur les effets des couleurs, reconnaissent une cause autre que ces analogies forcées avec la musique. Les couleurs saturées forment, en réalité, une série continue avec diemême, si nous remplissons par des nuances pourpre la lacune qui existe entre les exli** mités du spectre, et l'œil paraît goOter la réunion de trois couleurs qui se trouvent à des^ii»' tances à peu près égales dans la série. La célèbre combinaison précitée des peintres italien^' rouge, vert, violet, ne correspond exactement à aucun accord majeur ; mais elle répond, e**