‹ Recueil des travaux scientifiques de Léon FoucaultChapitre 56 sur 162 · EN VERRE ARGENTÉ · texte numérisé non relu

EN VERRE ARGENTÉ

On a souvent remis en discussion les qualités qui distinguent le télescope h réflexion et la lunette achromatique. En réalité, ces instruments ont, Tun et l'autre, rendu d'éclatants services à l'astronomie, et la science les a adoptés tous les deux. Aux télescopes de grandes dimensions tels que ceux que W. Herschel construisait de sa main, on demande une perception distincte et détaillée des objets célestes ; quant aux lunettes achromatiques, qui jamais n'atteignent les mêmes proportions, le degré de stabilité dont elles ont fait preuve les a plus spécialement rendues propres aux observations précises, aux déterminations de position. Les rôles étant ainsi partagés, le télescope à réflexion ne conserve son importance qu'à la condition de garder hautetement la supériorité sous le rapport des eff'ets optiques. En Angleterre, où la lutte a été vivement soutenue en faveur des instruments à réflexion, les grands miroirs métalliques sont restés en petit nombre, et les dépenses qu'ils ont occasionnées n'étaient pas dénature à encourager de nombreuses tentatives du môme genre. Ajoutons que ces miroirs sont d'un poids telle-.

\. ExlrMi dos Annales de VObservaloire impérial de Paris, t. V, 1858.

ment considérable, qu'on a toujours hésité à les transporter sur les hautes montagnes, seuls points du globe où il y ait chance d'utiliser toute la puissance des grands instruments. Dans cet état de choses, il nous a semblé que la substitution du verre au métal, dans la construction du miroir, apporterait au télescope une amélioration, pourvu qu'on parvînt à métalliser la surface après coup ; or, à cet égard, l'argenture par voie humide, telle qu'on l'obtient par le procédé Drayton, ne laisse rien à désirer. La solution, par son contact avec le verre, laisse déposer à froid une mince couche d'argent qui, une fois séchée, revêt un très-beau poli par le frottement d'une peau imprégnée d'oxyde de fer. Le 16 février 1857, l'Académie des sciences a vu passer sous ses yeux un miroir de 0'",10 obtenu de la sorte, et qui, monté en télescope newtonien, donnait de bonnes images et supportait un grossissement de cent cinquante à deux cents fois. Ce miroir existe encore avec son argenture primitive. Il a été conservé comme le premier spécimen qui ait été présenté à une société savante *.

Après la présentation de ce premier télescope de 0",20 de diamètre et de 0 ",50 de longueur focale, nous en avons obtenu sans difficulté un second qui porte 0"\22 de diamètre pour un foyer de l'",50. Puis abordant un diamètre de 0°,42, l'ouvrier, chargé de tailler le miroir, a échoué à cinq reprises différentes; ce qui a bien forcé de reconnaître l'insuffisance des procédés ordinairement employés pour engendrer des surfaces moins grandes.

En présence d'un insuccès qui compromettait les espérances qu'on

4 Dans la séance du 7 décembre 4 857, T Académie des sciences a reçu une réclamation de M.Steinheil fondée sur un article de la Gazette d'Augsbourg, concernant Touverture de sos ateliers à Blunich ; nous allons transcrire le passage où Ton mentionne les premiers essais de M. Steinheil :

Eine fdr Astronomie intéressante Novitat bilden auch die neuen Teleskop-Spiegel von Glas. Durch Anwendung der Méthode von Liebig Spiegelglaser zu versilbern, gelingtesso schone Metallflachen aus Glas herzustellen dass auch die RUckseite der Versilbemng einen vollkommenen Speigel bildet, oder leicht durch Anwendung geeigneter Polirmitlel dazugemachtwerdenkann. Wenn also eingewôhnliches Glas nur auf einer Seite mit genauer Geslalt spharisch hohl geschlififen wird, so entsteht durch Versilberung derselben ein Teleskop-Spiegel, der, wenn er mit der Zeit auch anlaufen sollte, leicht durch einige Ziige wieder herzustellen ist, da die genaue Gestalt durch das Glas erhalten wird. Wir haben durch ein Teleskop dioser Art gesehen, das 4 Zoll Oeffnung hat and bei hundert-maliger Vergrôsserung ein wundervoU reines belles Bild Zeigte. So kann begreiûicherweise die Herstellung machtiger Teleskope sehr leicht und wohlfeil werden. » {Allgemeine Zeilung, n» 84; lundi, Î4 mars 4856.)

avait conçues au sujet des nouveaux miroirs, nous avons senli Timpérieuse nécessité d'étudier la figure des surfaces qui, bien que travaillées avec le plus grand soin, ne produisaient pas Teffet optique voulu; de là sont sortis trois procédés d'examen qui s'appliquent directement aux surfaces réfléchissantes concaves et à l'aide desquelles on reconnaît, avec le degré de précision requise, si ces surfaces sont plus ou moins correctement sphériques. Nous avons donc constaté que rarement les opticiens construisent des surfaces qui appartiennent à la sphère, et que ces surfaces en diffèrent d'autant plus qu'elles sont plus étendues. Nous avons pour ainsi dire mis le doigt sur une éminence centrale qui se reproduisait constamment dans le travail du miroir de 0™,42, et cette constatation fut si claire et si manifeste, qu'elle a suggéré la pensée de retoucher localement la surface sans en altérer le poli. Cette tentative, peu encouragée par les hommes de l'art, a cependant parfaitement réussi, et de ce moment l'entreprise, débarrassée de toute entrave, a pris un nouvel essor.

En effet, dès qu'on eut acquis la preuve que la taille d'une bonne surface ne dépendait pas nécessairement d'un travail à exécuter d'emblée, dès qu'il fut démontré qu'on pouvait y revenir indéfiniment, le progrès n*était plus d'arriver précisément à la sphère, mais il consistait désormais h modifier par degrés les surfaces optiques pour les faire tendre vers la courbure parabolique *, qui seule est capable de ramener en un foyer commun tous les rayons d'un faisceau parallèle. Les procédés d'examen optique qui d'abord avaient servi à reconnaître la sphéricité des surfaces, modifiés suivant la théorie des foyers conjugués et combinés avec la méthode des retouches locales, ont bientôt permis de conduire telle surface de révolution fournie par l'artiste depuis la sphère jusqu'au paraboloide, en la faisant passer par tous les ellipsoïdes intermédiaires. Par ce moyen, les instruments, délivrés des aberrations qui compromettaient la netteté des images, ont pu être réduits h de moindres longueurs focales et grandir proportionnellement dans leurs trois dimensions.

Les proportions auxquelles on s'est définitivement arrêté assignent au

4. Voir Proccs-vrrhaux de la Soc. phiL, pp. 48, M ; C. /?. lie l'Ac. des Se, t. XLVII, p. 205, et Cosmos j t. XIII, p. 16i.

télescope une longueur qui ne dépasse pas six fois le diamètre du miroir. Nous n'avons adopté ce rapport constant entre le diamètre et la distance focale, qu'après nous être assuré que la convergence exacte des rayons lumineux est la seule condition à remplir pour qu'un instrument donne tout son effet. La surface parabolique remplit cette condition expresse : c'est pourquoi elle communique au télescope une pénétration, ou, comme on dit, un pouvoir optique, qui, mesuré, avec soin, s'est montré indépendant de la longueur focale et varie proportionnellement au diamètre du miroir. En ramenant à des règles précises* la détermination de ces pouvoirs optiques dont l'appréciation était arbitraire, nous avons voulu fournira ceux qui manient les instruments- un moyen d'en apprécier directement la valeur; et de plus nous avons mis en évidence, dans tout instrument d'un diamètre donné, l'existence d'un pouvoir limité ou absolu, qui dépend de la constitution physique de la lumière et vient mettre forcément un terme à nos efforts.

Le télescope, débarrassé successivement du poids énorme de l'ancien miroir métallique et de l'excès de longueur imposé par l'emploi des surfaces sphériques, devenait de plus en plus facile à manier. Nous avons pensé y ajouter un complément utile en le montant parallactiquement sur un support construit en charpente légère.

En publiant ce Mémoire, nous nous proposons non-seulement de constater les résultats acquis, mais nous avons aussi l'intention de faire connaître les procédés pratiques qui ont servi à les obtenir. Sans vouloir abuser des détails, nous nous mettrons à la place de ceux qui auraient le désir de faire l'application de ces mêmes procédés et nous nous expliquerons de manière à les mettre à même de réussir. Telle est la mesure des développements dans lesquels nous croyons devoir entrer.

Nous aurons donc à décrire en premier lieu les divers procédés d'optique géométrique par lesquels on explore les surfaces sphériques concaves; puis nous ferons l'application générale des mêmes procédés à l'étude des surfaces ayant pour section méridienne une section conique, et nous démontrerons que ces procédés d'examen, appelés à se contrôler les uns les

4. Voir Procêê'Verbaux de la Soc. phiU, 4858, p. 47; Cosmos, t. Xlf, p. 590, et C. R. de VAc. des Se, t. XLVII, p. S05.

autres, sont plus que suffisants pour diriger le travail manuel par lequel on se propose de réaliser une surface proposée.

Passant alors à Tapplicalion des procédés, nous emprunterons aux arts les moyens de préparer les miroirs, d'agir sur les surfaces de verre, et de réaliser par des retouches locales une surface correcte. Nous énoncerons les caractères d'une surface parfaite et nous définirons les pouvoirs optiques.

Nous donnerons ensuite les détails pratiques pour métalliser, quelque grandes qu'elles soient, les surfaces du verre par le procédé Drayton, et nous indiquerons les précautions à prendre pour prévenir les déformations des miroirs et les adapter au tube du télescope ; nous discuterons la composition des oculaires, et nous terminerons par la description d'un pied parailactique en charpente spécialement applicable aux télescopes à court foyer

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