II. IRRADIATION. (525) &tt

rieoce consistait à Tainener dans une position telle que les deux lignes

séparation verticales, situées au milieu, pussent se confondre en e seule. Pour les distances un peu considérables, les champs noirs ûent formés de planchettes; pour de faibles distances, on avait ipioyé de petites lames d'acien L'erreur commise dans l'expérience Bignait l'étendue de l'irradiation.

S) — Les lignes droites paraissent interrompues. — Si Ton tient rête d'une règle entre l'œil et la lumière d'une lampe bien claire ou lie du soleil, on voit, sur le bord de cette règle, à la partie corresndante à la lumière, une échancrure alogue à celle représentée par la ure 131. Je ferai remarquer, dès ûntenant, que lorsque le corps éclaiut est la flamme d'une lampe à mèche lîndrique, l'échancrure parait plus ofonde aux bords de la flamme, qui, us l'avons dit plus haut, possèdent ^^^ ^^^

te intensité absolue plus considérable

le le milieu, et cette différence se produit sans que la différence intensité ait besoin d'être ressentie par l'œil. Tous ces phénomènes se réduisent à ce fait que les bords des surces éclairées paraissent s'avancer dans le champ visuel, et empiéter ir les surfaces obscuras qui les avoisinent. Ils empiètent d'autant plus le l'accommodation est moins exacte, et que, par conséquent, les ircles de diffusion formés dans l'œil par chaque point éclairé de la irface ont des dimensions plus considérables. Or nous savons que iccommodation la plus exacte n'empêche pas complètement la proiction des cercles de diffusion à cause de la dispersion des couleui*B

des autres aberrations que nous avons réunies (§ lA) sous le nom aberrations monochromatiques de l'œil. Ces cercles de diffusion ont oir effet qu'au bord de l'image rétinienne d'une surface éclairée, la mière s'étend au delà des limites de l'image géométrique de la surine, et que l'obscurité empiète aussi sur le bord de l'image, c'est-àre que la lumière commence déjà à diminuer en deçà du bord où elle fvrait posséder encore toute son intensité. Soient (fig. 132) c un liai du bord d'une surface éclairée, bg une ligne droite perpendicuire à ce bord. Perpendiculairement à cette ligne, menons des ordonnes proportionnelles à la clarté objective des divers points de bg. Si mage de la surface était complètement exacte, la ligne brisée adcg IMÎmerait la valeur de Tintensité, En effet, la surface aurait, de b \ c, Finteomté constante H^ et depuis c jusqu'en ^, l'intensité 0. Lors*

428 DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. §îl.

qu'au contraire le défaut d'accommodation produit des cercles de diffusion, l'intensité décroît connue la courbe afg^ sdnsî qu'on I'i^ti, page 184. Le clair empiète sur le foncé, en cg^ coname le foncé sur k clair, en orf, et il est évident qu'autant il se répand de lumière au ddà du bord c de la surface éclairée, autant il en disparaît dans k périmètre de ce bord. Tant qu'on ne tient compte que de l'intensité cAjative, les surfaces lumineuses ne peuvent donc point paraître agrandi» par les cercles de diffusion : au contraire, la surface dont l'intensité est entière, est diminuée par les cercles de diffusion, bien que la lunûère

s'étende, en somme, sur une sv^ face plus grande. Mais si l'on considère que la sensation lumineuM ne varie que peu ou point, pourki degrés trës-élevés de l'intensité objective, il s'ensuit qu'on doit remarquer bien moins la diminution de lumière dans la surface même que l'éclairement des parties précéden* ment obscures au delà de ses bordi; de sorte qu'on ne doit remarquer d'augmentation de surface que potf l'impression des parties claires, et nullement pour celle des parties bres. Le phénomène est le plus remarquable lorsque la surface est éclairée pour que la sensation lumineuse soit déjà au maximum dam certaines parties des cercles de diflusion. Supposons que ce ras]se présente en h (fig. 132), on ne pourrait plus distinguer l'intensité apparente du point h de l'intensité entit're de rintérieur de la surface. L'ifr tensité complète de la surface paraîtrait atteindre jusqu'en A et i» diminuer que très-lentement, et à partir de h seulement, pour disparaître complètement en g. On comprend aussi de cette manière, poor- (juoi il est utile d'employer une graiïde intensité pour observer TiiT»diation. En effet, la portion qui présente le maximum de la sensatki lumineuse est d'autant plus rapprochée de y que Tintensité de la snfr face est plus considérable. On comprend enfin pourquoi TaugmentâtMi de l'intensité fait «lugmenter l'irradiation, même lorsque la sensHMi de cette intensité ne peut plus en (Mre augmentée. En effet, toutes kl ordonnées de la courbe mj augu)(»nten( proportionnellement à l'ordo»née /7, lorsque Tintensité de la lumière objective augmente, et run\iïht par suite, se rapprodx^r de g, l'ordonnée qui correspond à Tintensilt suflisante pour produire le uiaxiinum de sensation. Plateau afaitdfl expériences pour mesurer rinflueuce de l'intensité, et il a trouvé qtf rirradiation n'augmente pas proportionnellement à l'intensité.

i. IRRADIATION. (594) A29

ne quantité plus faible, et que, lorsque l'intensité augmente, elle se

proche d'un maximum qu'elle n'atteint jamais, comme il résulte de

te explication.

lette théorie explique aussi pourquoi l'irradiation augmente d'éten-

t avec la grandeur des cercles de diffusion.

Hmr les personnes, assez nombreuses, chez qui les cercles de diffu-

1 d'un point éloigné sont plus étendus en hauteur qu'en largeur, vus

istance, les carrés clsdrs sur fond sombre paraissent allongés verti-

»nent, les carrés noirs sur fond blanc, allongés horizontalement.

Uongement vertical des carrés blancs se présente chez la plupart

personnes, même pour une accommodation exacte, parce que Tacimodation parait se faire exclusivement pour les lignes verticales.

contre, des rectangles blancs, un peu plus larges que longs, paraist carrés. D'après les expériences de A. Fick (1) , un œil exercé, non ope, placé à une distance de A'^yôO, voyait carré un rectangle dont le 6 horizontal avait 22"" et le côté vertical 20"'", tandis qu'un recgle haut de SO"" et large de 21"'" paraissait rectangulaire verticaleît. Pour d'autres yeux qui voient avec trois rayons un point lumi- IX éloigné, l'irradiation présente aussi trois directions principales is lesquelles, d'après la description de Joslin (2) , elle présente la eur la plus grande.

Dans ce qui précède, je n'ai appliqué le nom d'irradiation qu'aux ; où les cercles de diffusion ne sont pas perçus par eux-mêmes et où surface qui présente l'éclairage complet éprouve une augmentation par^ite. Cependant on a appliqué, dans ces derniers temps, le nom rradiation à la formation des cercles de diffusion en général, même squ'on les reconnaît comme des parties moins éclairées de l'image. le me parait pas bien nécessaire d'appliquer à ces cas un nom noulu. Du reste, les cercles de diffusion peuvent donner lieu à des cours qui font paraître l'objet avec des dimensions modifiées, sans que a r^ulte d'une action spéciale de l'intensité lumineuse. C'est ainsi 3 Volkmann (3j a trouvé qu'on attribue une épaisseur supérieure à le qu'ils ont réellement, à des fils noirs très-fins sur fond blanc, tout iâ bien qu'à des fils blancs sur fond noir, tandis que le genre d'ir- Uation que nous avons examiné jusqu'ici n'augmente jamsds que les rties claires. Volkmann se servait de fils de 0'"",0445 d'épaisseur, lus à SSS""" de l'œil, et qui, par conséquent, devaient présenter à

1) BeiUe und Pfeuffer's Zeitschrift fur rationnelle Medkin^ neue Folge, II, 83. — Tenez

fie égalemeat de ce qui est dit § 28, p. 542 de Tédit, allemande.

1) l^g. Ann., Ll, Erganzbd., p. 107.

3) IkHekU der sâchsischen Ges. d. Wùs., 1857, p. 129-148.

&30 (S9S) DEUXIÈME PARTIE. — DBS SENSATIONS VISUELLES. | U. l'œil une épaisseur bien plus petite que les plus petites diêtuca perceptibles. Il avait fait disposer une vis micrométrique de telle sorte qu'on pouvait rapprocher lentement les fils ; l'expérience consisUit à déplacer les fils jusqu'à ce que leur intervalle parût aussi large que les fils eux-mêmes. Tous les individus s'arrêtèrent à un intervalle trop large, même lorsque cet intervalle était clair et que les fils étaient sombres. Volkmann allègue, pour expliquer ce fait, qu'au lieu de voir les lignes noires, on voit des images de diffusion grises, plus larges, auxquelles on égale l'espace clair intermédiaire. Aussi se sert-il de ces mensurations pour déterminer la largeur des images de diffusion (jol se présentent pour une bonne accommodation. Lui-même rendait l'espace égal, en moyenne, à 0"",207, tandis que l'épaisseur des fils employés n'était que de 0"",0â45; il en déduit que la largeur de l'image de diffusion sur la rétine est de ©■",0086 ; pour d'autres pe^ sonnes, également avec un fond clair, cette valeur varie entre 0,0008 et 0,0025. Ces valeurs sont moindres que les plus petites distances perceptibles (©■",0044) et que les cônes de la tache jaone (de 0,0045 à 0,0054) ; il est donc possible que ces derniers détemiincnt la largeur de l'image noire. On ne doit pas s'étonner si, dans une détermination aussi délicate, il se présentait de si grandes différences dans les observations.

De même, les bandes noires d'une largeur perceptible paraissent aussi plus larges qu'elles ne sont en réalité, lorsqu'on les examine

avec une accommodation assez insuffisante pour que les cercles de diffusion soient beaucoup plus larges que les bandes. — Cela me parait tenir à la distribution de la lumière dans les cercles de diffusion. Soit ab (fig. IM)» la coupe d'une feuille de papier sur laquelle on a tracé une ligne noire, représentée en coupe par le point c. Supposons qu'une accommodation inexacte donne lieu à des cercles de diffusion de rayon /c, la ligne ayy^P représente la courbe de l'intensité lumineuse avec laquelle apparaissent tous les points de la ligne ab dans l'image rétinienne, d'après les principes développés au § 18, et indépendamment des aberrations causées par l'asymétrie de l'œil. L'intensité lumineuse éprouve ici une diminution subite en y et en ^; aussi ces parties représentent-elles des lignes de délimitation. Si la ligne c était blanche sur fond noir, il faudrait prendre ap comme ligne des abscisses, et les

H. IRRADIATION. (M) &3i

données négatives de la courbe ^ y^ exprimeraient l'intensité Inmi- Hise ; alors encore, on rencontre en f étend une diminution subite î l'intensité lumineuse. On peut, du reste, s'assurer, au moyen du sque rotatif, que les lignes où la dérivée de l'intensité lumineuse vient infiniment grande, se présentent comme des lignes de délimiïkm. Si l'on fait tourner un disque blanc qui porte une tache circure (fig. ISA), si la rotation est rapide, la tache prend l'aspect d'un rcle gris dont on pourrait représenter atensité par une courbe tout à fait mblable à o^y^ (fig. 1 S3) , ainsi que [a résulte des lois que nous déveloproDS dans le paragraphe suivant.

umeau gris parait nettement limité s deux côtés, et l'on remarque à ine les différences d'intensité dans a intérieur; la bande parait presque ifbnnément colorée en gris. — Ajouis que dans les images de diffusion bandes noires étroites, on voit s'in- *poser plus ou • moins les images lobles provenant de l'asymétrie du cristallin (fig. 66, p. 100), ce qui édifie bien la distribution de la lumière dans l'image de diffuûon, lis sans altérer l'élargissement de l'image.

Da moment que la bande noire n'est plus très-étroite par rapport à largeur des images de diffusion, l'intensité diminue peu à peu sur bord, comme dans la figure 132, et ces bords paraissent alors gris confus, tandis que le milieu est noir. On reconnaît aussitôt la pré- Dce des cercles de diffusion et l'erreur disparaît. La différence se ésente d'une manière très-frappante dans une périence indiquée par Volkmann. Qu'on exase la fig. 1S5 à une distance telle que l'acinmodation soit très-défectueuse; on trouvera n que la bande blanche du milieu, dont la rgeor est la même tout du long, présente la rme d*mie massue ; la partie comprise entre les vx larges surfaces noires devient large, tandis p,c, 135.

ela partie située entre les deux bandes noires ivient plus étroite et représente comme le manche de la massue. La irtioo blanche située entre les deux surfaces noires s'élargit par le ode ordinaire de l'irradiation ; les deux bandes noires, au contraire, i changent en bandes grises plus larges et empiètent ainsi sur la lar-

A32 (527) DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. 5 2i. geur du blanc qui leur est intermédiaire. Plateau a décrit des phénomènes semblables, mais il en a conclu que deux bords blancs voisins restreignent réciproquement leur irradiation.

Ces phénomènes d'extension des bandes obscures sont donc de simples cas d'images de diffusion, indépendants de l'intensité d'éclairage et de la loi de l'intensité de la sensation ; aussi aimerais-je mieux ne pas leur appliquer le nom d'irradiation et le réserver aux cas où le phénomène dépend de l'intensité lumineuse.

Un très-grand nombre de physiciens et de physiologistes ont admb pour les phénomènes d'irradiation une autre explication, que Plateau surtout a défendue et exposée en détail. Us admettent que chaque fibre nerveuse de la rétine peut, lorsqu'elle est excitée, provoquer l'état d'excitation dans les fibres voisines , de telle sorte que celles-ci donnent lieu à une sensation lumineuse sans recevoir de lumière objective. Ce serait là un exemple de sensation sympathique. D'autres nerfs sensitifs peuvent présenter aussi des sensations sympathiques de ce genre. C'est ainsi que bien des personnes éprouvent, par exemple, une sensation de chatouillement dans le nez lorsque leur œil reçoit une vive lumière, ou bien elles sentent un frisson dans le dos lorsqu'elles entendent des sons aigres ou stridents. Dans ces cas et dans quelques autres, l'excitation ne peut se transmettre du nerf primitivement excité aux nerfs excités sympathiquement, que par ^entremise des organes centraux, puisqu'il n'existe aucune autre communication anatoniique entre le nerf optique et les nerfs sensibles du nez (trijumeau], entre le nerf auditif et les nerfs de la peau du tronc. D'ailleurs, ces sensations sympathiques ne se présentent que dans quelques cas asseï particuliers, et l'explication qu'on en donne ne doit pas être considérée comme solidement établie, puisqu'on peut concevoir que de semblables sensations puissent être produites médiatement par des décharges réflexes vers les glandes sécrétoires du nez ou les vaso-moteurs des vaisseaux de la peau. Dans la grande majorité des cas, l'excitation d'une fibre sensible ne se transmet pas à d'autres fibres sensibles : c'est ce que nous apprend l'expérience journalière, d'après laquelle nous pouvons percevoir d'une manière isolée les excitations que subissent les différents organes des sens : lorsqu'on excite les nerfs d'une partie de la peau en piquant cette partie, on sentirait de la douleur en beaucoup de points si la transmission sympathique de l'excitation était un fait régulier et constant, et nous ne pourrions pas alors distinguer les parties excitées directement de celles qui le sont d'une façon secondaire. En général, nous ne sentons l'excitation de la peau qu'aux points où elle a lieu, et non ailleurs; il n'y a donc pas là de sensation sympa-

§ 21. PROCKHÉS PHOTOMÉTRIOIKS. /i33

thique. Mais si la douleur locale est très-vive et très-persistante, on sent aussi de la douleur dans les parties voisines, ce (^u'on attribue ordinairement à une sensation sympathique, mais ce qui peut provenir aussi de la propagation de la lésion douloureuse ou de rinllanuuation. Plateau rappelle encore un lait qu'il rapporte à la propagation de Texcitatîou sur l'entrée du nerf optique; c'est (|ue lorsque l'image d'une laclie noire faite sur un papier blanc se peint sur l'entrée du nerf optique, on ne voit que du blanc dans la partie correspondante du champ visuel : il admet (Micore ici une extension de la sensation ; mais nous ferons voir plus loin que ce phénomène tlcMit à une autre cause. Pour expliquer l'irradiation par une sensation sympathique, on ne peut donc se fonder que sur des analogies avec des phénomènes dont l'existence dans les autres parties du système nerveux n'est elle-même |)as Ken démontrée. D'un autre côté, dans les phénomènes de l'irradiation, la présence de lumière objective sur les i)arties de la rétine où l'on suppose qu'il y a sensation sympathique est toujours prouvée, ou tout i au moins possible. La grandeur de rinadiîftion est toujours i)roportioDnelle aux dimensions des cercles de diiïuMon , et le phénomène peat .s'expliquer avec toutes ses particularités, en partant d'autres principes parfaitement établis; je ne pense donc j)as qu'on soit justifié à tecourir à des principes nouveaux et qui ne sont [)as étal^Iis eux-mêmes ff une manière certaine.

C*esL ici le lieu d'exposer les niétlKxlcs de photoinétrie, fii tant qu'elles se rappofteot aux propriétés plivbiulogiques de l'œil. — Nous luisMMons de côté toutes méthodes où la omparaisoii des intensités ne se fait pas par l'œil, mais au p^^fea des actions pliotochimiques ou par la chaleur absorI)ée. Il faut remarquer ^iM d'abord que l'œil peut très-bien siTvir à établir une coni|MraiMjn entre deux lés de lumière de niênie qualité, telles que deux quantités de lumière ; ou bien deux quanlités de la niênie couleur simple. Car si deux quande lumière de même qualité exorcent sur l'œil di;s actions é({ales, toutes les lîlious étdut égales d'aillfun», il est permis de conclure que leur intensité ob- ^pdire est la même. Dans des ci^r^ de ce ^^enre, nous pouvons employer l'œil ua réactif commode etsi'UMble. et, nous airranchissant ainsi des pmpriétés :fBticulitfres de ce réactif, nous jMiU\ 01 1> obtenir des résultats \ rais objectivement. ' lirtlc partie de la plioUiméirie n'appartienl donc pa> essentiellement à l'ofitique pflfBologîqae, comme il résulte de la défmitioii qur nou<» a\ons donnée de ceUe aôeoce (page UZj-, aus»! ne uoun en occn)K.Tons nous ici (|u'en tant que les pio- "riéléft pb^siologiqoe» de l'œil viennent influer sur la s«'niibililé des inensur.i- Jaoi pboCométrîqaes.

n laut bien « rappeler, comme c^la p'sulte clairoment d*"» faiis nif.n'ioimés p\\\^ AQl, que loute comparaison faite, au moyen de l'œil, eiilr*: d'** lurni* r- > d».- dif-

U3U (328) DKl'XIÈME PARÏIK. — DES SENSATIONS VISUELLES. § 21.

férentes couleurs, n*a qu*uQC valeur physiologique et n'indique rien sur l'ioteHlé objective des lumières comparées; de sorte que les mensurations pbotomélrifKi de ce genre restent complètement dans les limites de Toptique physlokigiqoe.

On procède, en général, de ta manière suivante : Lorsqu'il s*agit de déiernÛKr le rapport de deux intensités A et B, on diminue la plus grande, soit A, d*aprê une méthode qui permette de déterminer dans quelle proportion il fant la diminuer pour la rendre égale à A, Supposons qu'étant diminuée^ l'inteosilé B devienne uB, n étant une fraction véritable, de valeur connue, on a

A --= nB ,

et le rapport entre i4 et ^ se trouve ainsi déterminé. — Ce qui distingue d'absrf les différentes méthodes photométriques, c'est qu'elles emploient des wnmm \ différents pour affaiblir dans un rapport connu la plus forte des deux lamièrs: sous ce rapport, le choix de la méthode à employer dépendra surtout de la natfle de la question. — En second lieu, elles se distinguent par le mode suivant leqod b deux intensités à comparer sont présentées à l'œil de l'observateur, el, soos a rapport, il faut remarquer que l'œil compare avec le plus de précision les intoh sites de deux surfaces, lorsque celles-ci sont en contact immédiat et que iev ligne de séparation n'est marquée que par la différence des intensités. La soébilité paraît encore augmenter lorsque les deux surfaces ne sont p9s séparées p« une simple ligne droite, mais que l'une forme dans l'autre un dessin un peoooapliqué (anneaux, lettres, etc. ) avec plusieurs alternatives de dair et d'obscur. Eili les deux surfaces à com|)arer doivent avoir une certaine étendue qui ne soit ps trop petite.

Il est naturcllcnicnt beaucoup plus désavantageux de se servir d'une médiode d'après laquelle on mesure Tintensité en question en affaiblissant, par n'iniporle quel moyen, son action sur l'œil, jusqu a ce qu'elle devienne nulle; les limitfsdr la sensibilité de l'œil ne sont évidemment ni assez déterminées ni assez constaolB |)our qu'on puisse les faire s<'rvir à des mensurations. Le même œil distingor, suivant les circonstances (intensité d'éclairage, mouvement, etc.), tantôt une différence de 7c o» ti»»l«t ""^' différence de */^^,^^\dns l'intensité lumineose. EU prenant pour mesure la sensibilité de l'œil, on s'exposerait donc, dans de ai semblables, à regarder comme égales des quantités de lumière qui diffèn^nt di simple au double, ou |>eut-étre davantage encore.

Bouguer(i) éclairait deux surfaces blanches a\ec les deux lumières qu'il voukil comparer, et se plaçait de manière à voir vn perspective l'une h cùié de iantre; puis il changeait la distance qui séparait l'une des surfaces de la lumière comt- |>ondante, jusqu'à ce que Téciairage fût égal. LamiHTt, qui, dans » célèbre PktH fnwHria (2), a exposé, avec une pei-spicacilé et un talent d'invention admirabkf. le premier système complet de photométrie théorique, a suivi, eoire aoirei procédés ap|)ropriés à des buts spéciaux, celui qui consiste à éclairer pankn

(1) Es^ii (roptiqun, 1720, iii-i'J. — Truite d'optique »iir la gradation île U luntft. Paris, 17G0. — Trad. latine, Vienne, 1762.

(2) Photoinetria sivc de nieiisura el gradibll^ luniini>, coluruni et unibra'. AufutU^ Tadeliconim, 1760.

s 21. PHOCÉDÉS PHOTOMfiTRIOrES. (Ô29) 435

tmnîères une surface blanche précédée d*une baguette opaque qui y projette deux omliresy et à faire varier la distance de lune des lumières jusqu'à ce que les deux ombres soient également éclairées. Rumford (!) a suivi le même procédé, et c'est sous le nom de photomètre de Rumford que Ton connaît Tapparcil nécessaire à cet effet Pour rendre plus commode la position de l'observateur, Potier (2) remplaça les deux surfaces blanches opaques par des surfaces transparentes, et Ritchie (3) ajoota deux miroirs inclinés à 65<^ qui envoient la lumière sur ces deux surfaces, ce qui permet de placer les deux sources lumineuses de part et d'autre de Tinstmment. J. Herscbel (/i) fit ressortir que le photomètre de Ritchie remplit la Gooditjou de contact immédiat entre les deux surfaces à comparer, ce qui augmente l'exactitude. Du reste, il y a, dans ces dispositions, deux obstacles à TapplicitîoD de la loi d'après laquelle l'éclairage est inversement proportionnel an carré des distances. D'abord, cette loi suppose la source lumineuse infiniment petite par rapport ï la distance qui la sépare de la surface éclairée, ce qui n'est pas réalisé lors- ^'on a besoin de grandes intensités et qu'il faut beaucoup rapprocher la lumière. £n second lieo, et surtout lorsque la lumière est très-éloiguéé, il ne doit y avoir an fDDd de la pièce ancun objet sensiblement éclairé , condition toujours difficile 9i remplir lorsqu'on fait l'expérience dans une chambre. Peruot (5) a modifié k procédé de Potter en éclairant les deux surfaces transparentes par une troisième Inmîère, placée du côté opposé, et qu'il rapproche peu h peu. Si ces deux surfaces sont de même intensité, leur éclairage par transparence disparaît en même tanps. Dans le photomètre de Runsen on éclaire, en avant et en arrière, une fanillc de papier dont une partie est imbibée de stéarine» .Si la lumière vue par Knnsparence est faible, la tache de stéarine paraît foncée ; elle est claire si cette tamièrc est trop intense.

De Maistre (6) s'est servi de l'absorption pour afTaiblir les rayons lumineux : i juxtaposait un prisme de verre bleu et un prisme de verre blanc de telle sorte ^ les surfaces extérieures étaient parallèles et que la lumière les traversait sans réfraction, mais avec différents degrés d'absorption dans les différentes parties du prisme double. Quetelet (7) se servit de môme de deux prismes de verre bleu, foi, déplacés mutuellement, formaient une lame Ii plans parallèles, d'épaisseur iariable« Mais les lames de verre bleu employées dans ces procédés modifient Il couleur de la lumière transmise, et nous avons déjà mentionné plus haut qu'on ne peut pas établir une comparaison exacte entre des lumières de différentes cOBlenrs. — Citons enfin deux instruments encore plus inexacts, au moyen faqoeb on doit, non pas comparer deux lumières différentes, mais déiermincr ét$ intensités lumineuses absolues par ce fait qu elles disparaissent complètement pwr nne grandeur déterminée de l'absorption. L'un do ces instruments a été

(i) PhUosoph. Trans,, LXXXIV, 07.

(2) Edinù. Journ, of Science, ncw scr., III, 2H'j.

(3) Anna/s of Phiiosophy, »cr. III, vol. I, \7à,

(4) On liglft, p. 29.

(5) Dingler*s polyt. JoMrw., CXIX, 155. — Moniteur industr., 1850, ii'' 1509.

(6) Biiti. umver9. de Genève, LI, 323 Poyg, Ânn., XXIX, 187.

(7) Bibl. univers, de Genève, LU, 212. — Pofjg, Ann,, XXIX, 187-189.

Zi36 (330) DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES, § M. propose par Lampadius (1). On regarde l*objet éclairé à travers des lamelles de corne dont on augmente successivement le nombre jusqu*à ce que Tobjet dôpiraissc. De Limencey et Secrétan (2) remplacèrent les lamelles de corne par des disques de papier. L'autre instrument est le lamprotomètre, proposé par un anonyme (3) pour mesurer la clarté du jour. On détermine le degré de saturatioo qu'il faut donner à de la teinture de tournesol dont on remplit un verre, pour qu'un fil de platine éclairé par la lumière du jour cesse d'être visible. I^ sensibilité de l'œil i)our la lumière est trop indéterminée pour que ces mensuratioiB n'entraînent pas des erreurs du triple au moins de la grandeur k mesurer. Le même principe a donné lieu à un photomètre d'Albert (6), et à un autre, de Pitter (5).

C'est suivant deux autres voies que se développèrent peu à peu les méthodes l)Uis complètes qui sont usitées aujourd'hui. — L'un de ces procédés a pour but de déterminer l'intensité des étoiles. J. Herschel aiïaiblit la lumière de l'étoile ii plus brillante en diminuant par un diaphragme l'ouverture de la lunette dirigée vers cette étoile. Le même principe sert de base à l'astromèti-e de A. de Huml)oldL Cet instrument est un sextant à miroir, qui ne présente rien de particulier. La lunette de l'instrument est dirigée, comme on sait, vers un miroir dont l'aiie des moitiés est étamée^ et l'on voit l'une des étoiles par la portion non étamée, et l'autre au moyen de la partie étaméc et d'un second miroir. En déplaçant la lunette perpendiculairement à la ligne de séparation entre la partie étamée et li partie non étamée, on peut recevoir plus de rayons de l'une ou de l'autre étoile, et l'on peut ainsi à volonté rendre égales ou différentes les images de deux éloilef« ou les deux images d'une même étoile et comparer leurs intensités lumineuses. I^ procédé de Hiimlwldt présenle cet avantage que les deux étoiles qu'on veut comparer apparaissent tout près Tune de l'autre dans le champ de la même lunette, mais la comparaison de petits points lumineux aussi intenses est plus difûcile que celle de surfaces éclairées. L'objectif photomètre de Steinheil (6) ne présente pa» cet inconvénicnL C'est une lunette astronomique dont l'objectif est scié en deux. Devant chaque moitié de l'objectif se trouve, au lieu de miroir, un prisme rectangulaire de verre. Le tout est disposé de telle sorte que chaque moitié de l'objectif fait voir l'une des étoiles qu'on veut comparer. Puis on éloigne, indépendamment l'une de l'autre, les deux moitiés de l'objectif, de sorte qu'il ne se produit plus d'images ncates, mais des images do dilfnsion des deux étoiles, lesquelles deviennent d'autant moins intenses, qu'on les rend ])lus grandes, c'cst-idire qu'on écarte davantage la moitié correspondante de l'objectif. Chacune de ces moitiés est pourvue d'un diaphragme rectangulaire qu'on peut rem|)lacer par

(1) Gehier's Worierbuch, 2 Auflage, VII, .182.

(2) Cosmos, MU, 17A. — Poh/t. CrntralbloH, 1H56, p. 570. — Jhtighr's i^Miji- Jauni,, CXLI, 73.

(3) Pofjfj, Ann.,\\\\, /i90.

(4) Dingler's pohjt, Journ., C, 20 ; Cï, 3A2»

(5) Meclwnirx Magazine, \LVI, 291.

(6) Pogg. Ann,, XXXIV, 646. — Denksrhviftm der Mùmhuer ÀkaiU Math.'l'f^rî^laasc, \\, 1836. — Méthode analogue de Johnson, Cosnnos, III, 301-305.

s 21. PROCÉDÉS PHOTOMÉTRIQUES. (.XT/) 637

d'autres de gnndeon diflërentcs. Quand Tapparcil est mis au point convenable, les deux images des étoiles présentent la forme de deux rectangles h peu pW>s de même grandeur et d'égale intensité, très-Toisins Tun de l'autre , c'est-à-dire ans les conditions les plus favorables pour distinguer de petites différences d'inteosité. Cet instrument a permis d'exécuter les premières mensurations exactes de la lumière des étoiles fixes et dos planètes. — Schwerd (1) a appliqué, au contraire, la diffraction qui se produit dans un étroit diaphragme circulaire, pour donner lieu à des surfaces éclairées.

— Pour les recherches physiquesoù il s'agit de déterminer la quantité de lumi^ro qui se perd par réfraction, réflexion et autres circonstances, on a obtenu de bons résnitats en affaiblissant la lumière la pins forte par réfraction et par réflexion lor des lames de verre non élamécs. Brewstcr (2) et Quetclet (3) ont appliqué des réflexions multiples, à peu près normales, ]M)ur comparer de la lumière intense arec de la lumière faible; c'est ainsi que 28 ou 29 de ces réflexions éteignent la lomière solaire. Duwe {k) a employé de môme la réflexion sur des lames de verre noir analogues h celles des appareils de polarisation. Potter (5) a fait usage de la variation de la réflexion avec l'anglo d'incidence. II prend pour source lumineuse ao écran blanc de forme demi-cylindrique, qu'il faut supposer éclairé uniformément, condition qui paraît difficile à réaliser. C'est dans le photomètre d'Arago que ce principe a reçu sa plus habile application, et c'est ainsi qu'on a pu l'utiliser pour mesurer très-exactement les intensités lumineuses (6). ï^ source lumineuse de ce photomètre est un écran de papier blanc et transparent qui est placé verticalement devant la fenêtre ; il doit rtre éclairé uniformément dans toutes ses parties, ce qu'on peut vérifier, du reste, par l'instrument lui-même. On dispose, de plus, perpendiculairement h l'écran et à Thorizon, une lame de verre h plans parallèles, munie à son milieu inférieur d'un axe autour duquel peut tourner un tflbe mobile dans un pian horizontal. Le tube est dirigé vers le milieu de la lame, et l'observateur qaî regarde par ce tube voit une partie de Técran à travers la lame, H une antre partie par réflexion. A droite et à gauche de la lame, entre elle et récran, se tronvent, à des hauteurs un peu différentes, des bâtons noirs horizon - Ubi, dans des positions convenables pour que ceux vus à travers la lamo viennent «peindre au contact de ceux vus par réflexion. A l'endroit où apparaît le bâton ■air réfléchi. Tobservateur ne voit que la lumière transmise par l'écran blanc ; là 8à le voit lo bâton par transparence, l'observateur reçoit la lumièrr» réfléchie de Técran blanc. On dispose le tube de manière que les deux bandes noires paraissent paiement éclairées, et l'on mesure, au moyen d'une graduation disposée à cet *t, l'ange qne fait le tube avec la lame de verre. On peut soumettre la lumière htidenie on réfléchie à toutes sortes d'autres influences, et Ton obtient, en génénl, à chaque fois, an autre angle sous lec|uel les deux images présentent la même

(ti B^n>ht ûUfr die ynturfftrschf^n'rn'snmtnhiuffy 1S58. (2) Edinhtirgh TranJtnciion.9, 4815.

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«)«!:«.,. ^, //^ F* Araco, X, 18^221.

/i38 DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. § M.

intensité. Pour pouvoir déduire de cet angle rafîaiblissement que subit la lumière, il faut d^abord déterminer, d*une manière empirique, le rapport des quantités de lumière réfléchie et transmise, sous les différents angles d'incidence ; à cet effet, Arago a proposé un procédé spécial qui repose sur ce fait que les deux faisceaux lumineux transmis par un cristal biréfringent ont ensemble la même intensité qoe le rayon non divisé, et sont égaux entre eux. £n divisant en deux ou en quatre, par double réfraction, Tun des deux faisceaux, il peut déterminer les positioos où la lumière transmise est le quart, la moitié, le double, le quadruple de la lumière réfléchie, et enfin déterminer par interpolation les rapports relatifs aux angles intermédiaires.

Arago avait encore proposé, pour affaiblir la lumière, d'utiliser la polarisalioo dans les cristaux biréfringents. Si l'on fait pénétrer de la lumière complétemeot polarisée et de l'intensité 1 dans un semblable cristal, et que le plan de polarisatioo de la lumière forme un angle <p avec la section principale correspondante du cristal, on obtient, par la double réfraction, deux faisceaux dont les intensités respectives sont 7 cos* <p et / sin* <p. Si Ton peut mesurer l'angle y, on en déduit immédiatement le rapport des intensités des faisceaux réfractés. — Les prismes de Nicol éliminent tout à fait l'un des faisceaux et ne laissent persister que le second. C'est sur cette propriété que repose le photomètre de F. Bernard (i). Les deux rayons que l'on veut comparer sont diriges parallèlement, cbacan par deux prismes de Nicol qui peuvent tourner; puis, par réflexion totale dans un prisme à 45°, on les fait arriver en contact immédiat dans l'œil de l'observateur qui cherche à les rendre égaux en faisant varier l'angle que forment les sections principales des deux prismes de Nicol qui donnent passage au rayon le plus intense. Si la lumière qu'on veut comparer provient de la même source, on peut laisser de côté les deux premiers prismes de Nicol et les remplacer par un prisme biréfringent qui divise la lumière de la source eu deux moitiés égales, différemment iwlarisées. — Le photomètre de Béer (2) est à peu près le même en principe. Les deux faisceaux lumineux viennent horizontalement, de droite et de gauche, dans l'instrument, traversent chacun un prisme de Nicol, sont rendus verlicauv par un double miroir d'acier dont les deux surfaces réfléchissantes sont inclinées de 45" sur l'horizon et arrivent à l'œil de l'observateur en traversant un troisième Nicol. L'observateur voit devant lui un champ circulaire dont les deui moitiés droite et gauche répondent aux deux surfaces réfléchissantes du double uiiroir, et il peut, par la rotation du Nicol, rendre les deux champs également éclairés. — Le photomètre de Zôllner (3) est analogue aux précédents.

Babinet (4) a employé, pour comparer les intensités de deux faisceaux «le lumière polarisée, un moyen qui facilite considérablement cette opération. —Son photomètre a été construit pour la comparaison des flammes de gaz. Un tube se divise en deux branches : l'une est droite et l'autre forme un angle de 70*

(1; Annules de chimie, 3; XXXV, 385-438. — Cosmos^ II, 496-497, 636-639.- Comptes rendus, XXXVI, 728-731.

(2) Pogy. Ann., LXXXVl, 78-88.

(3) Photometrische Untersuchungen (Ditsertat.)» Basel^ 18ô9«

(4) Comptes rendue, WWII, 774.

1 21. PROCÉDÉS PHOTOMÉTRIQUES. (532) 439

iwc h première. Toutes deux sont fermées par des morceaux de verre dépoli. Le tobe contient, au sommet de l'angle, une pile de glaces située suivant la bissectrice de cet angle. Si l'on place des sources lumineuses devant les deux extrémités do tube, la lumière de l'une des sources arrive dans la partie commune du tube, après avoir traversé la pile de glaces et s'être polarisée perpendiculairement au pbn d'incidence, et celle de l'autre source, après réflexion et polarisalion dans le plan d'incidence. La partie commune du tube est fermée par nu pobriscope de Soleil. Tant que les deux quantités de lumière polarisées à angles droits ont des intensités dilîérentes, on voit quatre demi-cercles teintés de couleurs complémentaires. Les couleurs disparaissent lorsqu'on a rendu égales les àttti quantités de lumière en modifiant la distance des flammes. Ainsi, dans cet iostmnient, la comparaison des intensités lumineuses est réduite, pour l'œil, à la comparaison des couleurs de deux surfaces voisines.

En principe, le photomètre de "Wild (1), fondé sur une idée de Neumann, est pea diflerenl; mais cet appareil paraît atteindre le plus haut degré de sensibilité, grâce à nne modification de la partie physiologique. — Les deux rayons à comparer tombent parallèlement dans l'instrument et sont amenés finalement à coîndder; le premier est d'abord réfléchi par une lame de verre A, sous l'angle de polarisation, puis par une pile de glaces B, parallèle à la première, ce qui le polarise complètement ; l'autre traverse la pile B. Cependant, avant d'arriver, nos l'angle de polarisation, à cette pile B, le second rayon a déjà traversé une pie sembhble C. La pile C peut tourner autour d'un axe, de sorte que le rayon pnt la traverser sous des angles diflérents, qu'on peut exactement mesurer, ce qui modifie la quantité de lumière transmise, ainsi que sa polarisation. Du reste, h pile C est disposée de telle sorte que la polarisation qu'y éprouve le rayon est opjxisée à celle que lui donnerait la pile B. Si l'on fait passer le second rayon Bormalement à travers C, il arrive sans polarisation en B, où il est polarisé en m opposé du premier rayon réfléchi, avec Iec|uel il se réunit pour continuer M trajet. Si l'on incline de plus en plus la pile C, la quantité de lumière polarise diminue de plus en plus dans le second rayon, et cela dans un rapport ^'on peot calculer après avoir mesuré l'angle d'incidence. Ainsi, au premier njQO, qui est complètement polarisé, vient se mêler une quantité variable de hnière dn second rayon, qui est en partie polarisée en sens contraire, et en partie natorelle. Cette lumière mélangée traverse enfin une lame de spath d'Islande, niée perpendiculairement à l'axe, et une tourmaline. Si la quantité de lumière polariiée est la même dans les deux rayons, Tobser^ateur ne voit pas trace de la cnix et des anneaux dans la lame de spath, mais celte croix apparaît aussitôt qup kl quantités de lumière polarisée cessent d'être égales dans les deux rayons. I^ nBUlité de l'œil ponr reconnaître la figure de polarisation daas le rrisul so tmovc être extrêmement grande, de telle sorte qu'en répéunt rexpérience â ihaeurs reprises, on ne trouva qu'une diflërcnce de '/loo <**"* **" rapfjrjrt dfrs taensités. WiW (2) a atteint une exactitude encore plus grande dans yjn nom eau

'il ?ogg. Ann.^ XCIX, 235.

% Mitth. ffé^ hemvKhen nnturf. Gef., 1859, n« 427.^21*.

AZiO {533) DEUXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. § 21.

photomètre, où il a remplacé les lames de verre polarisantes par des cristaux biréfringents et le polariscope par deux lames croisées de quartz, uillées sous un angle de /jS** avec Taxe. Les rayons à comparer sont rendus parallèles par de^ lentilles. Ces lames produisent un système de franges rectilignes, et, pour un**^ mise au point convenable de Tapparei!^ une seule bande est effacée, tandis qo^ des deux côti^s, les couleurs sont complémentaires. L'observateur peut plac^ très-exactement le réticule au milieu de la frange effacée. D'après Wild, Terre^/. commise dans chaque obscnation n'atteint que de 0,001 à 0,002 de l'inteosiM lumineuse.

Talbot (1) a employé, pour affaiblir la lumière, un disque rotatif, avec des secteurs alternativement noirs et transparents; ce moyen a aussi été appliqué par Babinet et Secchi (2) à la mesure de l'intensité des étoiles.

Pouillet (3) a proposé l'emploi d'images daguerriennes pour faciliter la partie physiologique des méthodes photométriques. Pour voir une semblable image positivement, il faut l'éclairer latéralement; l'observateur doit se placer de manière que la plaque lui envoie le reflet d'un corps sombre , et non pas la lisière incidente. S'il voit, au contraire, sur la plaque, le reflet d'un corp très-éclairé, l'image apparaît négative, les parties éclairées paraissent obscures et réciproquement iMais il existe une intensité intermédiaire de la surface éclairante pour laquelle l'image disparaît totalement, tandis qu'on la voit apparaître positive ou négative pour la moindre augmentation ou diminution de l'intensité.

Schafbautl [U) a appliqué à la photomélrie un principe physiologique tout à fait différent des précédents, mais dont l'exactitude serait à démontrer. Il prétend que le temps qui peut s'écouler entre deux sensations lumineuses de même es|H;ce sans que l'œil remarque l'interruption^ est proportionnel à la racine carrée de l'intensité lumineuse. Son appareil consiste en un ressort d'acier qui c>l fixé à son exirémilé inférieure, de manière à être vertical dans sa i)osition d'équilibre. A son extrémité supérieure il porte un écran rectangulaire de cuivre mince et noirci, percé en son milieu d'une ouverture rectangulaire. L'observateur regarde l'écran à travei-s un tube horizontal formé par deux pinnules. La source lumineuse est en arrière de l'écran, et disposée de telle sorte que sa lumière ne peut parvenir à l'œil observateur que lorsque rouverlure se irouu' dans l'axe du tube. On raccourcit le ressort jusqu'à ce que l'image de la source lumineuse ne paraisse plus vaciller. Les intensités lumineuses seraient linversement?) proportionnelles aux carrés des durées d'oscillation ou aux qualriômes puissances des longueui-s du ressort. Même en admettant la première proportionnalité, la seconde ne se vérifierait [)as pour les oscillations d'un ressort chargé.

(1) Porjff, Aun., WXV, /if)?, /iGl — Phi/. Mngaz., nov. 1834, p. 327. — PlateH, (compte rendu), in Hulh'.i. tir I* \cnit, (h Uruxrlh^^ 1835, p. 52.

(2) Arch. ths sr.plnjt. de (irurrr, XX, 121-122. — Mcmon'n <li>U' ofsrrrnlorio di Roiivi' — ros7/?ov, I, 43.

(3) (Vj7,//>/rvmk///.s', WXV, 373-379. — Pùfftj, Amu, LWWIl, 490498.— /«ç/.J852, p. 301. — Cosmos, I, 540-5^9.

(4) Abbildung uiid Bosclireibnng des l'niversal-Yibralions-Pholometer, ia Mfntd' -^^ ' VII, 405-497.

îl. HISTORIQUE DE L'IRRADIATION. {S5é) Uki

Nom afons enfin à mentionner encore la méthode soivie par Frannhofer (i) Dor comparer entre elles les intensités des différentes couleurs du spectre des rifoies de verre. — On regardait, comme à Tordinalre, le spectre à travers une mette devant l'objectif A (fig. 136) de laquelle se trouve un prisme P. B est nculaire. Dans le tube ocu« ire est fixé un petit miroir s acier. Incliné de ^5® sur ixe de la lunette et dont un ord tranchant se trouve dans \ plan focal de Toculaire et Qope i*axe de la lunette. Sur I moitié du diaphragme oculire qui n'est pas recouverte ar le miroir^ on voit une Kurtie du spectre prismatique.

Le miroir, au contraire, relète la flamme d'une petite lunpe \ huile Z, mobile dans DU tube fendu par deux fenêtres longitudinales et qui est adapté latéralement au tube oculaire. En avant de ceue flamme, un petit diaphragme b limite la surface lumineuse visible. L*ob* servateur ne voit cette lumière que sous forme d*un grand cercle de diffusion doQt Tintensité est inversement proportionnelle au carré de la distance sb. On déplace la lampe jusqu'à ce que l'intensité des deux demi-cercles qui remplissent le diaphragme oculaire soit la même, c'est-à-dire jusqu'à c^ que leur séparation soii aussi peu visible qu'on puisse l'obtenir. Les expériences de Fraunhofer ont donné des nombres très-peu œncordants ])our l'intensité des différentes parties du spectre ; le motif principal en est sans doute qu'il ne connaissait pas l'influence de l'intensité absolue sur l'intensité relative des couleurs.

Cest Borci'ER qui a fait les premières mensuralions sur la sensibilité de Tœil pour les diflSntnces de lumière, ci il a trouvé que la différence perceptible est une fraction à peu près coMtante de l'intensité totale. La même loi a été retrouvée plus tard par Steinheil, Masson, AiAco, V0LKMA57C, dans leurs mensurations photométriques, et elle a reçu des développements

|lvFECH:fEII.

Us observations sur les différences d'intensité relative des couleurs ont été exécutées en partie par Purkinje, puis, plus complètement, par DovE, et sur les couleurs spectrales , par Hqjholtz.

Ftemiles sujets traités dans ce para{praphe, c'est sur l'irradiation qu'on rencontre le plus ^ rechercbei et de discussions. Le fait que, dans certaines circonstances, les objets éclairés Punissent agrandis, a nécessairement attiré l'attention depuis longtemps. Plateau cite lu ictlre d*£piC0RE à Pythoclès dans laquelle il est dit qu'une flamme éloignée paraît plus Nie le jour que la nuit, et que, de môme, il est probable que les étoiles paraissent trop tades ; il cite aussi le commencement de la troisième satire de Perse : — Jam c/tirum ^'^fniefenestra.t l titrai ef nngustns eTtendit lunuuc rirnmi.

(1) Gilherfs Ann., 4817, LVF, 297.

Iiil2 {355) DKIXIÉME PARTIE. — DES SENSATIONS VISUELLES. § 21,

Plus tard, ce furent principalement les astronomes qui examinèrent les phénomènes de l*îmdialion, parce qu'ils y virent une cause d'erreur dans leurs observations sur la grandeur des corps célestes. Keppler(1)Ics attribua principalement au défaut d'accommodation, et son explication s'applique au point essentiel de la plupart des phénomènes dont il s'agit. Galilée (2) les étudia assez exactement ; il dit que l'irradiation est d'autant plus vive, qu'il y a une plus grande différence entre l'objet éclairé et le fond obscur ; que les objets lumineux sont toujours grossis, tandis que les objets foncés sur fond clair (Mercure et Vénus devant le soleil) sont diminués ; enfm que le grossissement est surtout prononcé pour les très-petits objets. D'abord, il crut pouvoir admettre, comme Gassendi (3), que les objets lumineux enflamment l'air^ environnant, mais plus tard il rechercha, avec plus de raison, la cause de l'irradiation dan^ une réfrini;ence irrégulière de l'œil. Gassendi aussi pensa plus tard que les éloiles paraistM^ plus grandes la nuit, parce que la pupille est plus dilatée. Pour son œil, le diamètre de ^ lune variait; suivant la clarté du fond; entre 33' et 38'. I.a diminution des petits objets sv^ fond clair a été expliquée en particulier par Schickard (4), qui prétendit en môme temps qiv.^ sur le bord des objets obscurs, la lumière se répand en partie dans l'ombre ; de même, pl^, récemment; Le Gentil (5) chercha à expliquer l'irradiation par la diffraction. Uorrocees ^ f/i chercha, au contraire, à défendre l'idée de Galilée en soutenant que l'irradiation a son ai^f^ dans l'œil. Descartes croyait qu'en regardant des objets éclairés, la pupille se rétrécit et qu^ l'œil se dispose comme pour voir de près, d'où résulteraient des niodiflcations dans Tappré. dation de la distance et de la grandeur des objets; il admettait en outre que le mouvemeo/ des éléments rétiniens, lorsqu'il est très-vif, peut se communiquer aux éléments voisins, dp manière à agrandir l'image perçue. G'est ainsi que Descartes est devenu le promoteur de cette théorie de l'irradiation qui est fondée sur la transmission de l'excitation nerveuse. Lors(iue plus tard les astronomes commencèrent à se servir do lunettes bien faites et à fort grossissement, l'irradiation devint à peino sensible pour les astres de grande dimension, et Ton commença à la mettre en doute et à la nier (7), tandis que d'autres astronomes en admettaieot l'existence (8). Dans les observations astronomiques, il y a, en général, confusion entre le» effets des aberrations chromatique et sphérique de la lunette et ceux des imperfections de l'œil, et les opinions des astronomes, qui se servaient de lunettes , devaient naturellement différer suivant la construction do la lunette. Bessel (1832), entre autres, a fait voir, daos le passage de Mercure devant le soleil, qu'avec les meilleures lunettes, l'irradiation ne se fait plus sentir dans les mensurations.

Tandis que les astronomes n'<igitaicnt, pour la plupart, que la question de savoir si l'irradiation existe ou non, en laissant de côté la (lucstion des causes, d'autres savants commencèrenlà chercher la solution de cette dernière question. .1. Mi'u.KR (9) considéra d'abord l'irradiation. ainsi que nous l'avons fait plus haut, comme une propagation de lumière objective; pln*= tard, comme la plupart des autres physiologistes de cette époque, qui vit se développer la théorie des sensations sympathiques, il fut entraîné par le travail très-complet de Plateac(IU) sur l'irradiation, à l'attribuer à la propagation de l'excitation d'un élément rétinien aux élément> voisins. Les phénomènes que Plateau décrit sons le nom d'irradiation sont de l'espèce de ceux que voit un œil faiblement myope sur des objets éloignés ; ce sont donc, pour la plupart, àej-

(1) Paralipomena, p. 217, 220, 285.

(2) Opère di Galilei, 11, 48, 255-257, 39G, /ir)7-Af)9. — Systema cosmicum. Lyon, 1641. Dial. m, p. 248.

(3) Opéra omnia. Florence, 1727, III, :i85, 5G7, 583-585; I, /199-508.

('i) Pars responsi ad epistolas P. Gassendi de Mercurio sub sole viso. Tubing.T, 1632. (5) Mèm, (in rAaicl. tics se. (h Pa,is\ \'/S^, p. 'iG9 fin en 17'i3). (Cl Venus in sole visa, cap. XVI. Reproduit à la suite de Mercurius in sole visus, d'Hi- VKurs.

(7) BiOT, Traité élémentaire d'astronomie physique, 2* éd., p. 535, 536. — DelaîibbE- Astronomie théorique et pratique, t. II, chap. 26, § 197 ; t. III, chap. 29, i^ 12. — Bessel. Asfronom. Sachricfifen, 1832, n*' 228.

(8) IIassenfuatz, Cours de physique réleste, 1810, p. 23. — J. IIersciiïx, On Light»!. j. § 697. — yiETELET, Positions de physique, 1829, t. 111, p. 81. — Branues, in dVA/^'^ fthysikal. Worterbuch^ mm hcarhi'Urt,\ ^ 796. — RoBisoN, in Mem. of the Hmfal Asitvn, Soc. of Ijoudctn^ V, p. 1.

"9) Zur vergleichendcn Physiologie des Gesichtssinnes, 1826, p. 400. MO) .lf»'/>/. ilf IWaid. (le Hvnrolhs^ t. \|. — P077. Ann.., Erganzungsb., I, p. 79, 153- /|05.

i 21. BIBLIOGRAPHIE. /i/i3

d'accommodation inexacte ; cependant il rejette ceitte explication, parce qu'il a tosû dbsenré la faible irradiation que présentent des objets très-éclairés, à la distance de la risioa distincte, et qu'il ne connaissait pas encore les autres causes de la diffusion dans l'œil, |u esereent ici leur influence. 11 s'appuie de plus sur ce que, d'après ses expériences, l'irra- Uatioa présentait toujours le même angle pour des objets placés à des distances différentes ; icpendant ses mensurations ne se rapportent qu'à des distances déplus de 0°>,6, c'est-à-dire k des dittances dans l'intervalle desquelles l'erreur d'accommodation ne subissait pas de molifleatioD sensible. 11 est étonnant qu'il n'ait pas été amené à l'explication véritable par ses n^ériences à l'aide de lentilles qui rétablissaient la vision distincte et faisaient en même lempa cesser l'irradiation. De même il serait difïlcile de faire concorder avec n'importe quellt» bjpotbèse sur la production des sensations sympathiques, sa proposition d'aprùs laquelle deux irndiatioDs Toisines s'affaiblissent mutuellement. En effet, si lés parties de la rétine qui se tnfmreai dans l'image de la bande noire étaient excitées des deux cêtés, leur excitation devrait nécessairement être plus vive que s'il n'y a de champ éclairé que d'un seul côté. PUTEAU est forcé d'avoir recours à celte proposition pour expliquer pourquoi on peut encore apercevoir un trait noir sur un champ éclairé, lorsque le trait est plus étroit que la largenr de l'irradiation; tout s'explique au contraire d'une manière simple si l'on admet que firradiation provient des images de diffusion.

Feomer et plus tard H. Welcker (1), dont le travail est plus complet, ont donné une critique dn travail de Platcad, et ils ont rétabli l'explication de Kehpler, qui comprend, en réalité, le plus grand nombre des cas d'irradiation. Il sufllrait d'ajouter au travail de Welcker que lei objets très-petits et trôs-éclairés présentent l'irradiation, même à la distance de la vision bphu distincte, à cause des autres sortes d'aberrations des rayons dans l'œil. Welcker fut suivi par d'autres, qui expliquèrent l'irradiation par les différentes sortes de diffusion de la lainière dans l'œil ; en particulier Fliedner (2), H. Meyer (3) (de Leipzig) et Cramer appelèrent rattention sur les aberrations monochromatiques, et FiCK, sur l'aberration chromatique. Cependant toutes ces explications objectives de l'irradiation ne montraient pas encore pour- (pioi on perçoit seulement l'augmentation d'intensité du fond obscur, et non pas en même temps la diminution de l'intensité sur le burd de la surface éclairée. L'autenr croit en avoir donné plus haut l'explication.

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§ 22. DURÉE DE LA SENSATION LUMINEUSE. (337) [ilib

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I ât. •* Dorée de la «ensailon liiiiiineD«e.

Lorsqu'un nerf moteur est excité par un courant électrique de peu de durée, il se passe un espace de temps très-court (environ Veo ^^ seconde) jusqu'à ce que l'action de l'excitation se manifeste par la contraction du muscle, et un espace de temps bien plus long (environ 7^ de seconde) jusqu'à ce que l'effet de l'excitation du muscle ait disparu. La modification produite dans les parties' organiques par l'excitation disparaît donc bien plus lentement que la décharge électrique qui a produit l'excitation. La même chose a lieu dans l'œiL Nous ne sommes pas en état de démontrer, il est vrai, que la sensation se produit quelque temps après le moment où la lumière a commencé à agir, mais on constate aisément qu'elle persiste encore lorsque l'action de la lumière a cessé.

La durée de l'effet persistant est d'autant plus grande, que la lumière regardée a été plus forte et que l'œil était moins fatigué. Lorsque après avoir regardé un instant le soleil ou une flamme brillante, on ferme brusquement les yeux en les couvrant de la main, ou qu'on porle le regard sur un fond entièrement noir, on voit encore, pendant un court espace de temps, sur le fond noir, une image brillante du corps lumineux qu'on vient de regarder ; cette image pâlit peu à peu et change successivement de couleur. Les images persistantes d'objets très-brilhuts sont les plus faciles à voir parce qu'elles durent le plus longtemps. Du reste, on peut aussi obtenir avec des objets moins brillants des ûnages du même genre, à condition d'avoir reposé préalablement 'W dans l'obscurité, puis de regarder l'objet pendant un instant. Une semblable image accidentelle ou persistante d'un corps brillant *ur un fond noir, conserve au premier moment la couleur de l'objet et ^ dessine souvent très-exactement les diverses parties avec leur orme et leurs ombres. Si l'on éteint, par exemple, une lampe dans une jiaïubre où il n'y a pas d'autre lumière, en portant le regard sur la

UUe (538) DKrXIÈME PARTIE. — DES SENSATIONS VISl ELLES, flamme au moment de tourner le bouton, on continue à voir dai^ curité rimage brillante de la flamme entourée de celle un faible du globe, etc. Si Ton change la direction de Tœil, Tima distante se meut dans le même sens, de manière à conserver ( ment dans le champ visuel la position qui correspond à la pa rétine qui a été primitivement impressionnée par la lumière, rimage soit bien nettement dessinée, il est nécessaire de fixerii vement un point déterminé de l'objet. Si Tœil a vacillé, l'image] tante est estompée, ou Ton voit mêuie deux ou trois images del ([ui se recouvrent en partie. L'image est-elle bien nettement de on peut, dans des circonstances favorables, y remarquer des déb lesquels on n'avait pas fixé l'attention pendant l'observation din l'objet, et qui, par ce motif, avaient passé inaperçus.

De semblables images accidentelles positives d'objets lumineux parties claires de l'objet apparaissent claires et les parties s restent sombres, se mêlent du reste ordinairement, pendante disparaissent peu à peu, à d'autres images, dites négatives^ où les claires de l'objet sont représ"fentées en sombre et les parties som clair, et qui semblent principalement provoquées par cette rafc la sensibilité de la rétine a été modifiée par l'action préalabl lumière. Il n'est guère possible de séparer rigoureusement la c tion de ces deux sortes d'images ; je réseiTerai donc pour le para suivant la description plus précise des images positives, qui s'y t réunie à celle des images accidentelles négatives, et je me borr à décrire les actions d'impressions lumineuses rapidement répéf Tefi'et consécutif de l'impression lumineuse apparaît seul, sa troublé notablement par la sensibilité modifiée de l'œil.

Le principal fait de ce ressort est que des impressions lum répétées avec une rapidité suffisante produisent le mfime e^ Cœil qiinn éclairage continu. Pour arriver à cet efiet, la répéti l'impression doit être assez rapide pour que Y^KQ,i consécutif à impression n'ait pas sensiblement diminué lorsque T impression s se produit.

Le moyen le plus facile de prouver ce fait est fourni par les • rotatifs. — S'il se trouve sur un disque noir un point blanc \ et que ce disque tourne avec une rapidité suffisante, on voit au point tournant, un cercle gris, semblable à lui-même en tous ses et où l'on ne peut plus découvrir aucun signe de mouvement. E tandis que l'œil fixe une partie quelconque du cercle qui paraît bile, les points de la rétine sur lesquels se i)cint le cercle sont i:

nrSOUES ROTATIFS. {ù39) hkl

rla répétition rapide de l'image du point blanc qui le parcourt, ent donc une impression lumineuse qui parait continue, à a rapidité de la répétition, et comme elle ne peut naturelle- 6tre aussi forte que si de la lumière blanche tombait d'une jntinue sur la rétine, l'anneau parait gris et non pas blanc. 3Î1 lui-même se meut de manière que son point de fixation se ms le même sens que le point brillant, ce point peut devenir i continuité apparente du cercle gris peut en être interrompue. 6 de voir que si le point de fixation de l'œil se déplaçait pen- 3rtain temps avec une rapidité exactement égale à celle du ant, et dans le même sens, le regard restant toujours fixé sur •rillant, Fimage de ce point se trouverait continuellement sur une, et sur les autres points du fond de l'œil il n'y aursdt que 1 disque obscur. Dans ces conditions, l'œil reconnaît la prée tache blanche à la place du cercle gris; il en est encore de 3 mouvement du point de fixation et celui de la tache blanche is exactement d'accord, pourvu que leur mouvement relatif irativement faible (1).

rouve sur le disque un second point brillant à la même discentre que le premier, le second paraîtra aussi s'étendre en clair, qui se confondra avec celui du premier point. Les imdes deux points sur la rétine s'ajoutent. Il en est de même plus grand nombre de points blancs sur le même cercle. Si ise donc des cercles tracés sur un tel disque de manière que •es soient sur Taxe de rotation, tous les points d'un semblable is isolément, donneront dans la rotation l'image d'un cercle lent éclairé, et toutes les images de chacun de ces points, tomla même partie de la rétine, s'y réunissent en une image

On peut donc établir relativement à ce phénomène la loi sui- \€ique cercle du disque dont le centre est sur taxe de rotation comme si toute la lumière quémet chacun de ses points se / uniformément sur la circonférence entière de ce cercle^ et )aralt s'appliquer aussi bien pour une lumière monochromapour une lumière composée. Si nous appliquons cette loi

de la rétine elle-même, nous pouvons l'énoncer ainsi : i point de la rétine est impressionné par une lumière qui variations périodiques et régulières^ et que la durée de la $t suffisamment courte >, il se produit tme impression con-

DOVE, in Pogy, Ami., LXXI, 112. — StevELLY, in Siitim J., 2, X, 401. — Buii. de Bruxelles, WHl, 2, p. 4. — Institut, 1847, n» 928, p. 332.

Uli6 (538) DKrXIÉME PARTIE. — DES SENSATIONS VISIELLES. § tt. flamme au moment de tourner le bouton, on continue à voir dans l'obscurité Timage brillante de la flamme entourée de celle un peu plus faible du globe, etc. Si Ton change la direction de l'œil, l'image persistante se meut dans le même sens, de manière à conserver coDstaDiment dans le champ visuel la position qui correspond à la partie de la rétine qui a été primitivement impressionnée par la lumière. Pour que l'image soit bien nettement dessinée, il est nécessaire de fixer attentivement un point déterminé de l'objet. Si l'œil a vacillé, Timagc persistante est estompée, ou l'on voit môme deux ou trois images de l'objet, ([ui se recouvrent en partie. L'image est-elle bien nettement dessinée, on peut, dans des circonstances favorables, y remarquer des détails sur lesquels on n'avait pas fixé l'attention pendant l'observation directe de l'objet, et qui, par ce motif, avaient passé inaperçus.

De semblables images accidentelles positives d'objets lumineux, où les parties claires de l'objet apparaissent claires et les parUes sombres restent sombres, se mêlent du reste ordinairement, pendant qu'eUes disparaissent peu à peu, à d'autres images, dites négatives^ où les parties claires de l'objet sont représentées en sombre et les parties sombres en clair, et qui semblent principalement provoquées par cette raiiK>n que la sensibilité de la rétine a été modifiée par l'action préalable de U lumière. Il n'est guère possible de séparer rigoureusement la description de ces deux sortes d'images ; je résenerai donc pour le paragraphe suivant la description plus précise des images positives, qui s'y trouvera réunie à celle des images accidentelles négatives, et je me bornerai ici à décrire les actions d'impressions lumineuses rapidement répétées, où l'effet consécutif de l'impression lumineuse apparaît seul, sans êtn^ troublé notablement par la sensibilité modifiée de l'œil.

I^e piincipal fait de ce ressort est que des impressions luminetisf< répétées avec une rapidité suffisante produisent le même effet sur Cœil quun éclairage continu. Pour arriver à cet effet, la répétition (le l'impression doit être assez rapide pour que l'effet consécutif à chaque impression n'ait pas sensiblement diniinué lorsque l'impression suivante se produit.

Le moyen le plus facile de prouver ce fait est fourni par les disques rotatifs. — S'il se trouve sur un disque noir un point blanc brillant et que ce disque tourne avec une rai)idité suffisante, on voit au lieu du point tournant, un cercle gris, semblable àlui-iniMue en tous sesjwint* et où l'on ne peut plus découvrir aucun signe de mouvement. En effrt, tandis que l'cril fixe une partie quelconque du cercle qui i)arait îmnK>bile, les points de la rétine sur lesquels se peint le cercle sont impre^