HIDE

de l'onde réfractée est donc différente de celle de l’onde incidente; leurs directions sont dans un même plan avec la normale à la surface au point d'incidence et font avec cette normale des angles dont le rapport des sinus est égal au rapport des vitesses de propagation ou, ce qui revient au même, au rapport des longueurs d'onde dans le premier et dans le deuxième milieu. Ce rapport invariable pour deux mêmes milieux, constitue leur éndice de réfraction relatif. D'ordinaire, on prend les indices relativement à l'air; pour transformer ceux-ci en indices absolus, c’est-à-dire en indices relatifs à l’éther libre, ou, comme on dit, au vide, il suffit de les multiplier par l'indice absolu de l'air, — 1,000294, nombre peu différent de l'unité.

. Si le deuxième milieu propage la vibration lumineuse plus lentement que le premier, l’onde peut toujours y pénétrer ; l'angle d'incidence variant alors de 0° à 90°, l'angle de réfraction croît simultanément depuis zéro jusqu’à un maximum qui constitue l'angle limite. Mais si le deuxième milieu propage la vibration lumineuse plus rapidement que le premier, l’émergence n’est possible que si l’angle d'incidence ne dépasse pas l'angle limite ; au-delà, il y a réflexion totale. L’angle limite est lié à l’indice n par la relation

u 4 SR n

La déviation que l’onde réfractée éprouve dans sa direction, êgale à la différence entre l’angle d'incidence et l’angle de réfraction, croît en même Lemps que celui-ci, mais plus rapidement ; elle reste comprise entre zéro et le complément de l'angle limite.

Dans l’éther libre (espaces planétaires) et approximativement dans notre atmosphère, la vitesse de propagation des vibrations lumineuses est indépendante de leur période; en d’autres

OMS

termes, la longueur de l’onde est proportionnelle à la durée de la vibration, d’où

À —— — CONSI.

Mais en pénétrant du vide dans les milieux pondérables, ou d'un milieu diaphane dans un autre plus réfringent, les vibrations de périodes différentes éprouvent. dans leurs longueurs d'onde des raccourcissements relativement d'autant plus considérables qu’elles sont elles-mêmes plus rapides; la vitesse de propagation est donc d'autant plus faible que la vitesse de vibration est plus grande et chaque vibration se trouve d’autlant plus déviée que sa longueur d’onde est plus courte (1); de là résulte le phénomène de la dispersion par réfraction, dite aussi dispersion prismatique, à cause du moyen usité pour la produire. On appelle spectres les images fournies par la dispersion de la lumière.

Suivant Cauchy, l'indice de réfraction pour une vibration de période déterminée est lié à la longueur d’onde par la relation

x œ mu our ce

La lamière qui pénèlre dans notre œil est déjà modifiée, le plus souvent par réflexion à la surface des corps opaques ou par transmission à travers les milieux diaphanes : des radiations simples ont êté absorbées, et la lumière, réfléchie ou transmise, à une composition différente de celle de la lumière incidente. Blanche avant, elle est colorée après.

Les divers milieux colorés absorbent différemment les diverses radiations ; il n’en existe pas d’absolument transparent.

(1) Un certain nombre de substances ne séparent pas les radiations suivant l’ordre des longueurs d’onde ; elles produisent une dispersion anomale. :

Les spectres d'absorption que l’on pourrait justement appeler spectres résiduels, sont caractérisés par la présence de bandes obscures à contours estompés ou ombres, qui, occupant la place de groupes de radiations êteintes par le milieu absorbant, les sillonnent parallèlement aux raies de Fraunhofer.

A celte catégorie de spectres appartiennent aussi bien ceux qui résultent de la dispersion de la lumière modifiée per diffusion à la surface des corps el qui n’est exclusivement composée que du résidu de la lumière blanche qui a échappé à l'absorption superficielle, que ceux qui résultent de la dispersion des radiations qui ont subi une absorption élective ou traversant des milieux colorés.

Le spectre solaire lui-même est un spectre d’absorplion.

L'énergie d’une vibration est proportionnelle au carré deson amplitude et à sa durée :

1 PÈ= Fi maT

L'énergie totale d’une source de radiations est:

ma?T

her

Quand la lempérature de la source s’élève, deux effets se produisent simultanément. De nouvelles radiations de période de plusen plus courte s’ajoutent, et l'amplitude de vibration de chaque radiation augmente suivant une certaine fonction de a longueur d’onde et de l’accroissement de température. Les rayons rouges apparaissent d’abord (de 550° environ à 720°); puis à ceux-ci viennent s'ajouter des rayons jaunes, verts et bleus ; à 780°. le spectre fourni par le corps incandes-

cent s'étend jusqu’au violet; il est complet vers 4160°, c’està-dire au rouge blanc. Il est continu (1).

La partie de l'énergie radiante qui, à la rencontre d’un milieu pondérable, n’est ni réfléchie, ni transmise, est absorbée, ou plutôt convertie en d’autres formes d'énergie:

1° Le plus souvent l'énergie radiante est convertie en énergie calorifique et le milieu absorbant s’échauffe (2);

2° D’autres fois elle se change en énergie chimique potentielle qui, devenant tôt ou lard actuelle, se manifeste par les phénomènes les plus divers;

9° Entin, l'énergie radiante, transformée par le milieu pondérable, fait retour à léther sous la forme de vibrations de périodicité différente; il en résulte les phénomènes de Calorescence, lorsque la durée de la vibration est diminuée, et les phénomènes de fluorescence ou de phosphorescence, lorsque, au contraire, la durée de la vibration est accrue.

Entre la fluorescence et la phosphorescence il n’y a pas de

(1) Les spectres des gaz et des vapeurs sont généralement des spectre de lignes. — Les spectres d’une perle de terbine ou de didyme, chauffée dans la flamme du chalumeau, sont discontinus.

(2) Les conditions atomiques et moléculaires dans lesquelles se trouvent les milieux pondérables, interviennent sans doute dans les modes de transformation de l'énergie radiante; mais ce n’est pas à dire pour cela qu'il faille distinguer, par exemple, un spectre calorifique, un spectre lumineux, un spectre chimique. Objectivement, il n’y a que de l'énergie radiante, constituée par des vibratio.s de périodes et d'amplitudes d’une diversité infinie, et susceptible de transformations en rapport avec les ‘circonstances ambiantes (échauffement des écrans thermométriques, sensations physiologiques, actions chimiques, ete.).

différence essentielle ; la fluorescence n’est qu’une phosphorescence de très-courte durée.

Lorsque desondes lumineuses, émanées d’une même source, se rencontrent, il y a énterférence au point d'entrecroisement. L’atome d’êther, sollicité simultanément par les deux vitesses:

’ ie ) —= À Sin 27 —— |},

1 À vV— «sin ? S :

Ta (5 ;}

prend la vitesse résultante:

V= 4 sine x (5 — 4)

La vibration finale conserve la même période T, mais présente une phase 9 et une intensité À différentes. La phase et l'intensité se calculent par les formules:

a sin 2m +4 sn?r,

Tg.27T9 —

x , T° a COS ? TD a cos 2 Tee