Huile d’anis (Behrens
1,55 (Créosote 11, Bromure de naphtaline 1). 1.56 (Créosote 5, Bromure de naphtaline 1).
EST (Créosote 3, Bromure de naphtaline 1).
1,58 Huile de Cassia (Landolt).
1,60 Essence d'amandes amères (Rinne).
1,60 (Créosote 1, Bromure de naphtaline 1).
1,6% Baume de Tolu (très concentré (Behrens) peu utile à
cause de sa teinte brune).
1,66 Bromure de naphtaline.
Il est évident que, si l’on monte une même préparation à travers une série de liquides, il est de toute nécessité de choisir de ces corps qui soient miscibles entre eux (1).
Conditions usuelles de dépolarisation
En terminant, je rappellerai sommairement les principales caractérisliques des éléments perturbateurs qui peuvent se trouver dans les structures usuelles : je veux parler des structures zônaires, des structures fibrillaires et des structures segmentées.
1 Calcul des mélanges : La formule de Landolt, appliquée dans la mesure
1° Structures z6naires. — Dans un organe zônaire, formé de couches concentriques que la lumière rencontre successivement, et qui sont plus grandes que la longueur d'onde, l'onde lumineuse, au niveau de
de nos approximations et sans tenir compte de la contraction des mélanges,
nous permet de résoudre les deux problèmes suivants : 10 Calculer l'indice N d’un mélange dont ont connaît les proportions
So = V et les indices 2x des constituants : vin —1)]
Exemple : soit un mélange d’un volume d’eau (x, = 1,33) et d’un volume de glycérine (#2 — 1,47) que nous admettrons sans contraction appréciable ; dongV = vi Er, —=2
(valeur expérimentale = 1,397 Behrens).
2 volumes d'eau (x, — 1,33) et un volume de glycérine (n, = 1,47) :
ND be;
N—uUrE
2(1,33 — 1 AUAT — 4 1 13 Net RO ET 4 ET A9.
: v SA: nes Ù 20 Calculer les proportions —— de deux liquides d'indices connus 7, et ñ: ÙŸ
à mélanger pour obtenir un liquide d'indice intermédiaire N (le mélange supposé sans contraction).
On a :
VIN—1)= un — 1) + v,(n, — 1) Vito Done :
DL (N — 1) — (rs —1)] = ©, [ns — 1) —(N — 1)] Da (N — m3) = 09 (n, — N)
on a NS N DST RDON É Exemple : proportions 7 d'un mélange de créosote (x, — 1,34) et de ë, bromure de naphtaline (n;, — 1,66) nééessaires pour obtenir des mélanges d'indices : N —="41,85.°N°—="1556 N° 1,57:N75=2%4;00: ) 1,66 — 1,53 Pour N = 1,33 a RL PR D, 1,55 — 1,54 1 Ni 1,56 | ve n 1,66 — 1,36 ces 5) .
Ge 1,56 — 1,54 1 N" = 1,87 y 1,66 — 1,57 de 3 De 1,57 — 1,54 1 N" — 1,60 É ne 1,66 1,60 1 (LS 1,60 — 1,54 {
chaque surface de séparation de zônes, peut donner naissance à une onde directe réfractée et à une onde indirecte réfléchie; l'intensité relative de ces deux ondes est naturellement fonction de l’inclinaison des surfaces rencontrées et des indices de réfraction qui se trouvent sur chacun des côtés de celles-ci. Le groupe d'ondes réfléchies peut ne pas ressortir immédiatement de la zône où il se trouve, et y cheminer de réflexions en réflexions jusqu’à la rencontre d’une incidence qui se prête à ses sorties ; un tel phénomène se produisant sur une onde polarisée va avoir sur elle, si les angles d'incidence s’y prêtent, un effet de dépolarisation d'autant plus intense que le nombre des réflexions sera plus grand.
- Get emprisonnement d’une onde dans une zône déterminée se produit tout spécialement, comme on le sait, lorsque l'indice de réfraction de cette zûne est supérieur à ceux des deux zônes voisines (je rappelle l'expérience classique des veines liquides lumineuses de Colladon, expérience qui a conduit aux fontaines lumineuses). Or, c'est une structure qui paraît se rencontrer dans beaucoup de cas de membranes limitantes, résultant d'indurations superficielles (membranes viteilines), qui sont en contact externe avec un corps à faible indice comme l’eau, et en contact interne avec une substance d’une nature extrêmement voisine de la leur mais plus fluide et moins dense, par conséquent d'indice inférieur aussi.
- On sait enfin que pour produire des déviations et des retours d'ondes lumineuses il n’est pas toujours besoin de surfaces de séparation où se produise une variation brusque de l'indice de réfraction ; une variation progressive de l'indice — ce qui n’est analytiquement que l’intégration du cas précédent — peut donner lieu au phénomène bien connu des rayons courbes. Une telle variation progressive de l’indice est-elle capable d'agir comme facteur de dépolarisation ainsi que les variations brusques ?
La question est encore controversée, cependant Fabry (1906), d'après une étude sur les gaz, semble conclure à la négative.
Que donnerait au point de vue optique un système zônaire à zônes plus épaisses que les longueurs d’onde, où se produiraient les phénomènes de réflexion que nous venons d’esquisser ?
Si le corps est formé par exemple de cylindres emboîtés concentriques, et s’il reçoit le flux lumineux incident normalement à son axe, on trouve d’après les lois de Brewster-Fresnel que les vibrations émergentes vont tendre à être polarisées dans un plan transversal à l'axe de symétrie du système (les plans d’incidence multiples sont des sections droites du cylindre) : tout se passera comme s'il y avait
exagération d'une onde extraordinaire, et le système se comportera comme un uniaxe positif (1 .
Il est facile de démontrer ce point expérimentalement (2).
20 Cas des fibrilles. — Au lieu d’avoir les zônes à indices variables réparties en couches parallèles ou concentriques, nous les avons disposées en filaments plus ou moins parallèles ; cela revient absolument au même au point de vue de l'effet, tant que les fibrilles sont épaisses par rapport aux longueurs d'ondes. Mais un point intéressant est qu'ici, à mesure que les fibrilles diminuent de diamètre, les phénomènes de diffraction vont de toute évidence prendre le pas sur les phénomènes de réfraction ou de réflexion. Comme effet optique dans ce dernier état de diffraction, on peut conclure des expériences d’Exner que le plan de polarisation tend vers le plan de diffraction, et par conséquent se place transversalement à l’axe de symétrie du système. Les caractéristiques optiques sont les mêmes que dans le cas du cylindre, et le paquet de fibrille va donner les réactions d’un système positif, uniaxe si la répartition moyenne de fibrilles est la même dans les diverses direclions.
30 Structure segmentée. — En dernier lieu, nous examinerons le cas des structures formées par des segments réguliers mis bout à bout, et aussi petits ou plus petits que les longueurs d'onde : un corps à stria tion transversale ultramicroscopique. Dans ce dernier phénomène, nous aurons l'effet de réseau classique, et le plan de polarisation va se placer dans le plan d’allongement du système : celui-ci pourra jouer le rôle d'un système négatif.
Remarques sur les conditions d’observation
Les démonstrations et les recherches au moyen des techniques que nous venons d'indiquer sont longues et assez pénibles pour l’expérimentateur. Files nécessitent, par suite de la taille minime des objets (cils vibratiles, stries musculaires, etc.) l'emploi presque constant d'objectifs à immersion et de fortes sources lumineuses, et l'extrême
4. Uniaxe si la famille de cylindres est de révolution, cas le plus simple 2. Un système où la réfraction agirait d'une manière prédominante sur la réflexion présenterait évidemment le phénomène inverse, les vibrations tendant à se polariser dans le plan de symétrie. Un tel système paraît d’ailleurs plus difficilement réalisable dans les objets microscopiques, à cause de la faible liberté qu'il nécessite dans les variations d'inclinaison des surfaces.
attention qu'il faut porter à la préparation dans la surveillance des variations de teintes ne laisse pas d’être très fatigante pour les yeux de l'observateur.
Il est à ce point de vue curieux de noter que, si les phénomènes de dépolarisation sont longs et délicats à mettre en évidence, on arrive assez facilement, avec un peu d'habitude, à les soupçonner au simple examen : dans bien des circonstances de la pratique courante, l'œil peut sans trop de difficulté acquérir l'éducation nécessaire pour les reconnaître directement ; quoiqu'il soit difficile d'analyser l'impression sur laquelle est basée cette habitude oculaire, il semble bien qu’elle provienne de la sensation d'une disproportion anormale entre l'éclairement produit et les dimensions de l'objet producteur : c’est en somme une traduction empirique de la première indication que nous énoncions plus haut sur les rapports entre les épaisseurs et les teintes ; les mesures nous ont effectivement montré que si l'on évaluait la biréfringence effective de systèmes dépolarisants on obtenait des valeurs relativement considérables.
Résumé
I. — L’éclairement d’un système entre nicols croisés n'implique pas nécessairement une anisotropie provenant d'une molécule cristalline ou d'un champ de forces déformant, un «effet biréfringent » peut parfaitement être produit par un corps isotrope ou formé de parties isotropes. ’
IL. — Pour discerner l’origine de l’éclairement, deux sortes d’observations peuvent êtres faites :
1° Rechercher les variations corrélatives de la teinte de polarisation et de l’épaisseur. Ce procédé n’est qu'approximatif, et n'a pas une rigueur absolue.
2° Rechercher les variations de l’éclairement du système lorsque varie le rapport des indices de réfraction en présence, eten particulier observer si lPéclairement offre un minimum lorsque ce rapport est égal à l'unité. Ce procédé n'est rigoureux que : (a) si le liquide pénètre complètement à l’intérieur du corps étudié, (4) si les variations d’éclairement sont réversibles.
IL. — La technique de ces variations d'indices correspond avec quelques modifications de détail à la méthode d'immersion pour la mesure des indices, exposée dans la deuxième Partie.