Principe du goniomètre et du spectroscope

Montage. — Fixer un objectif de lunette {f= li"") à l'extrémité d'une planchette (ao"^'" x ^'"" X i""). On le fera tenir au moyen de deux lames de zinc ( [""".ô X 4"" X o"",o.')) clouées sur les ctVtés de la planchette et ployées en forme de gouttière à leur partie supérieure.

Pour matérialiser la position du foyer, on projettera d'abonl sur un morceau de papier l'image d'une bougie située à une distance de plusieurs mètres (d^ "/)■ Le foyer est alors, comme on sait, à une petite distance en avant de celte image {iV ^^f) : on piquera une épingle là où se trouve le foyer.

Monter une seconde lentille de la même manière. Clouer c» son foyer un diaphragme à fente fait d'une lame de tinc (6'^'"x 2"" X o"",o5) pliée en équerre (3''"-|- 3*""'), dans la partie libre de laquelle on aura fait un trou ou une fente verticale, lar^e tout au plus de o*^", i.

D,g,t7cdb/GOOgIC

Expériences. — Poser \c collimateur sur une planche à ijessin, rimiiiobilisera\ec deux pointes, et éclairer la fcnle avec une lami>e ou. même, a\ec uneliou^'ie. Itf^cueillirta lumière a^ec ïeviseiircn faisant coïncider l'épingle avec l'image de la fenle, et tracer un trait le long de ce viseur pour en repérer la position.

Si l'on place maintenant le prisme de\ant le collimateur, et si

l'on cherche à orienter le viseur dans la direction du faisceau réiVaclé, on constatera tout d'aboni l'existence d'une dispersion. I^fetlant alors le prisme au minimum de déviation, on visera dans te spectre une couleur dclcrniinée, ou l>ien on remplacera la bougie par une Hainme monochroinalique (^VI, 104), et l'on marquera au ci-a yon la nouvelle position du viseur. — On mesurera ensuite au rapporteur l'angle des deux positions du viseur, c'est-à-dire l'angle «lélini par les deux traits de cravon tpie l'on a tracés ; et l'on aura la valeur de la déviation minima jiroduile par le prisme pour la couleur choisie.

Pour achever la détermination de l'indice, il n'^* a plus qu'à mesurer fangle du prisme. Il sufllt pour cela de marquer au crayon sa trace sur le plan du papier. — Si les dimensions du prisme sont trop faibles pour que ce procédé soit suffisamment précis, on fixera le prisme sur une planchette (ao'^™ X ^''■"X i"") avec de l'arcanson, on l'orientera de manière à recevoir sur l'une de ses faces la lumière venant du collimateur et Ion recueillera dans le viseur le faisceau réfléchi. On marquera alors au crayon la position de la planchette qui porte le prisme. On fera ensuite tourner le prisme et on l'amènera dans une position telle que la lumière réfléchie par la seconde face soit recueillie par le viseur qui n'aura

pas bnugO. L'anfçle des deux positions de la planchette fera fuiinaîtro l'angle du prisme.

Dans toutes ces mesures, on vérifiera tju'en raison du parallOlisme des i-u^ons, Vorientation seule des appareils iniporle. On n'aura pas besoàn, en elTel, de donner au prisme ou au viseur des positions délennin^es, comme on serait ol)li^é de le faire si l'on remplaçait les lentilles du collimateur et du viseur par de simples fentes — ce <|ui, du reste, serait encore très précis.

lii-glagc du goniomètre. — Si I'od se sert d'un goniomèlre tout muntt'-, ou réglera d'abord la lunette et te rollinialeur sur

l'infini, comme nous l'indiquons plus loin pour le spectroscopr (VI, 104), on fixera ensuite le prisme sur la plate-forme »\ef. un peu de cire molle, et ce prisme sera suffisamment bien orienté si l'image de l'arêle, vue par réflexion dans la plate-forme, paraît dire dans le prolongement de l'aréle elle-même; ou bien si, s 'aidant d'un fil à plomb, on place l'axe de l'appareil vertical ainsi que l'arête du prisme. — La mesure de l'indice se fait ensuite de la méme manière qu'avec l'appareil scbématiquc que nous venons d'étudier.

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ItÉFLEXlON TOTALE. — PROPAGATION CUUVILIGNE.

32. Mesure d'un indice. — Monlage. — On fera les \is»;rs au moyen d'une fente et d'une épin{;Ie fixées aux extrémités d'une planclieUe (ao'^™ X 3™ X i""'). La fente (a""" X o'^", i ) sera pratiquée dans une lame de zinc (4'" X 'î'"' X o'^'",o5) clouée en bout sur la planclietle. On prendra comme source de lumière une feuille de papier placée à plusieurs mètres de distance et éclairéipar une flamme monochromatique (VI, 104).

Expériences. — Mouiller d'eau un morceau de papier noir (papier aiguille), l'appliquer contre une face d'un cube de verre

<■! le recouvrir d'une lajue de verre pour éviter i'évaporation. l'oser le cube sur une pianclie à dessin en l'orientant de manière <|ue la lumière se réiléchisse sur la face mouillée el que le faisceau réflcchi ail tourné d'envivon un angle droit.

Chercher dans ce faisceau les zones de réilcxion partielle et de réflexion totale, en ayant soin d'accommoder l'œil pour la vision à grande distance. On réglera la position du bloc de verre de manient (]ue la limite de ces deux zones soit dans le champ et l'on immohiliseni le cube dans cette position avec un peu de cire molle. Mettant alors l'œil sur la direction limite, on placera le viseur dans la direction du regard et l'on marquera sa trace au crayon.

Sans toucher au cube de verre, placer ensuite le viseur perpendiculairement à la face de sortie, en opérant par autocoUimatiou, c'est-à-dire en visant l'image rélléchie de l'épingle ; et marquer au crayon la nouvelle position de ce viscnr. — Pour cette visée, il sent

<i4 CIIAPITWE VI. — OPTIQUE.

nécessaire de placer ce ^iseur à lo'" an moins de la face réfléchissanlo, d'éclairer 1res vivement l'épingle du cùtë tourné vers le cube (le ven-e el de niettr** une feuille de papier noir derrière pour viser sur un fond oltscur.

On mesurera enfin l'aii§;lc des deux positions que le viseur a occujxîes et l'on caleulera l'indice du verre en fonction de celui de l'eau supposé connu.

— On pourra rt^péler l'expérience avec un autre liquide, alcool élhylique, chloroforme ou benzine, dont on calculera l'indice de réfracliou en fonction de celui du verre que l'on vienlde déterminer.