CHAPITRE X. — POLARISATION
Quand on n'intercepte aucun des deux rayons ordinaire ou extraordinaire sortis du premier cristal, on voiisur l'écran se poindre les images 0', O", E', E', et y prendre les intensités exprimées dans le tableau précédent.
Tonnnaliiie. — Parmi les crislaiix à un axe, Ja tourmaline offre une parlicularJté remarquable : elle est colorée, absorbe une portion de la
Fig. 6^9.
lumière, mais surtout celle du rayon ordinaire; de sorte que, prise sous une épaisseur convenable, elle ne laisse passer que le rayon extraordinaire. Deux tourmalines superposées ne transmettent que le rayon E':
Il est maximum si a = o, nul si a = 90*. L'expérience offre l'aspect dessiné
n. — fiOEcnoi DES rauTion iraDreirBES.
Les interférences nous ont appris que la lumière est constituée par dee vibrations; elles nous ont fait connaître la durée de ces vibrations et leur
longueur d'onde, mais elles ne peuvent nous renseigner sur leur direcUon.
Il se pourrait que ces vibrations fussent longitudinales, comme cellfs des tuyaux sonores ; ou bien transversales, conune celles qui se propagent à la surface de Teau. Les propriétés du rayon polarisé vont résoudre cette question.
Un rayon ordinaire sorti d'un premier cristal dont la section principal»: est verticale arrive en 0 perpendiculairement au plan du tableau (y%.648 . Si sa vibration se faisait longitudinalement dans le sens même de sa propagation, il aurait les mêmes propriétés dans le sens vertical ou horizooUl. L'expérience prouve qu'il n'en est pas ainsi, et qu'en le recevant sur ub deuxième cristal dont la section est verticale ou horizontale, îl offre te images ordinaire et extraordinaire que la figure représente.
Ces propriétés s'expliquent au contraire si l'on admet que les yibratior> du rayon 0 sont transversales, c'est-à-dire perpendiculaires à sa propagation, et dirigées soit dans le plan vertical, soit dans le plan horizont2\ dans le plan de polarisation ou dans un plan perpendiculaire.
Le rayon extraordinaire qui arrive en E (^g*. G48, n* 2) offre les roéfloe? particularités, avec cette différence que lès deux images changent de xxk. Il faut donc que ses vibrations soient également normales à sa directi>-s et perpendiculaires aux vibrations du rayon ordinaire.
Fresnel a prouvé par d'autres expériences que, dans ces deux rayoe.-. les vibrations étaient dirigées perpendiculairement au plan de la polarisitien. Admettant cette conclusion, tout s'explique comme il suit.
Un rayon de lumière naturelle se compose de vibrations transversal mais situées tantôt dans le plan kx (fig, 65o], tantôt dans AB, etc., sa^
aucune régularité. En passant dans 11 ^^" premier cristal dont la section priiw::-
pale est kx, chaque vibration AB ^
Q ^ décompose en deux autres : Tune AF
suivant A.r, l'autre suiv^ant Ar; e:.
y^W comme la direction de AB change ■
•El
^-^ E' \ I chaque moment, les sommes des com-
~ ~^\ w posantes suivant kx et A^ sont égaîe^
^. ' au bout d'un temps suffisant, et le rayer
\ naturel dont l'intensité était ég<tle 3
^ l'unité est remplacé par deux autr^
vibrations d'intensité moitié moindre,
situées suivant AO et AE : la première est le rayon ordinaire, la secordr
l'extraordinaire.
Considérons le premier et faisons-le tomber sur un second cristal ij* &•