CHAPITRE X. — POLARISATION
la section Ax' fait un angle a avec Âx. AO se décomposera de même en deux, AO' et AE' ; on aura
AO' = AOcosa,
AE' = ÂOsina.
Les lignes AO' et AE' expriment les vitesses vibratoires à un moment donné. Or les intensités de la lumière doivent être égales aux forces vives des molécules d'éther, c'est-à-dire proportionnelles aux carrés des vitesses AO' et A£'; elles seront pour les deux rayons
ÂÔ''=0'=^cos*a,
Â^'^^E'^isin^a;
de même AE se décomposera en deux autres rayons qui auront les intensités suivantes :
AO* =0'' = isin^a,
AE" =£•= l-cos'a.
En résumé, il est acquis que les vibrations sont transversales, perpendiculaires au plan de polarisation, et qu'un cristal les décompose en vibrations parallèles et perpendiculaires à sa section principale, suivant la loi du parallélogramme des vitesses.
in. — BÉFLEZION ET BËFBACTION DE LA LUKIÈBE POLARISEE.
Rayon réfléchi. — Angle de polarisation. — Un rayon de lumière naturelle qui tombe sur un miroir de verre peut toujours se décomposer en deux vibrations rectangulaires, l'une perpendiculaire, l'autre parallèle au plan d'incidence, égales entre elles.
La première est parallèle à la surface du milieu ; elle se réfléchit sous toutes les incidences en quantités qui augmentent de l'inpidence normale à l'incidence rasante.
La deuxième, située dans le plan d'incidence, ne suit pas une loi aussi simple. Elle se réflécliit en proportion décroissante de l'incidence zéro à une incidence déterminée I, qu'on nomme angle de polarisation. Dans ce cas, elle se réfracte, mais ne se réfléchit pas. Si l'incidence croit, le rayon réfléchi se reproduit et son intensité augmente jusqu'à l'incidence de 90 degrés.
Cet angle de polarisation satisfait donc à trois propriétés caractéristiques :
1° Les vibrations perpendiculaires au plan d'incidence se réfléchissent;
1^ Les vibrations parallèles ne se "réfléchissent pas;
3** Un rayon de lumière naturelle se trouve réduit à sa composante perpendiculaire au plan d'incidence ou parallèle à la surface. Il est donc polarisé dans le plan d'incidence. De là découle une conséquence importante.
Deux miroirs de verre DE, KH [fig, 65 1) sont placés aux deux extrémités d'un tube AB, et font avec sa direction un angle égal à celui de la polari-
Fig. 65 I.
sation. Un rayon de lumière naturelle SC se réfléchit sur le premier et se polarise dans le plan d'incidence ; il se réfléchit sur le second KH si les deux plans d'incid^ce éoïncident, mais il est éteint s'ils sont perpendiculaires.
Loi de Brewster. — Cet angle de polarisation I est déterminé par cette
loi remarquable, que sa tangente est égale à l'indice de réfraction de la
substance :
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Fie- G5i.