CHROMATIQUE

La question physique la plus étudiée et la plus débattue, dans ces dernières années, est bien certainement la question délicate de la composition de la lumière. Dans notre second volume, nous avons longuement exposé la théorie de M. Brewsteret sa nouvelle analyse du spectre solaire. M. Brewster veut absolument que le spectre le plus pur soit formé de trois spectres superposés : le premier rouge , le second jaune , le troisième bleu ; de telle sorte que chacune des trois couleurs s'étende sur le spectre entier, et que la nuance d'un point quelconque du spectre résulte du mélange de trois rayons colorés, rouge, jaune, bleu, ayant exactement la même réfrangibilité. Nous répugnons invinciblement à admettre cette théorie , et nous avons cru devoir la combattre avec quelque vivacité, en prouvant surtout que les expériences de M. Brewster sont faites dans des conditions trop mauvaises, logiquement parlant, pour qu'on en puisse rien conclure; nous renvoyons à ces remarques critiques , auxquelles nous tenons plus que jamais. Il semble que nous ayons donné le signal du combat, car nous avions à peine mis la dernière main à notre réfutation, que les attaques ont surgi de toutes parts. De nobles champions sont entrés dans la lice ; ce sont : MM. Airy, Draper, Melloni , etc. M. Brewster a fait face à tous ses ennemis avec un courage vraiment juvénile, et une conviction de plus en plus inébranlable. et vive. Voici les notes auxquelles cette grande controverse a donné lieu.

Sur la nouvelle analyse du spectre solaire de M. BREWSTER, par

M. Airy , astronome royal.

M. Airy raconte d'abord les circonstances qui l'ont amené à donner de la publicité à ces observations critiques, qui datent déjà de seize années.

Arrivant ensuite au fond * il fait observer qu'alors même que les

faits énumérés par M. Brewster seraient complètement démontrés, la conclusion à laquelle il arrive , à savoir, l'existence exclusive de trois couleurs, serait encore <rès-douteuse. Il est bien certain que les couleurs apparentes du spectre peuvent aussi être reproduites par les combinaisons d'autres couleurs que celles admises par M. Brewster, et par conséquent la préférence donnée au rouge , au jaune et au bleu, n'est pas sufiBsamment fondée en raison. Il est tout naturel que l'attention du lecteur se porte principalement sur ces couleurs , car sir David Brewster développe longuement les détails de sa théorie avant de décrire ses expériences, de sorte qu'en lisant son mémoire, on se familiarise insensiblement avec l'idée des trois spectres superposés. Mais pour ceux qui approfondissent les faits isolés du mémoire, ils s'aperçoivent bientôt que les expériences n'entraînent en aucune manière cette conclusion anticipée. La seule chose que ces expériences mettraient en relief, ce serait que par l'emploi de divers milieux absorbauts, certaines portions du spectre éprouvent des changements notables de couleurs. £t la seule question que M» Âiry dût se proposer était celle-ci : £st-il démontré que la couleur d'une portion quelconque du spectre soit changée par l'emploi d'un milieu absorbant quelconque ?

La seconde observation de M. Airy signale dans les expériences de sir David Brewster une source possible d'erreur. Il ne ressort pas de son mémoire que le spectre modifié ou changé ait été comparé immédiatement avec le spectre primitif. Or, M. Airy est convaincu que l'œil n'a en aucune manière la mémoire des couleurs , et qu'on ne peut porter aucun jugement sur un changement de couleurs, tant que la couleur changée n'est pas en présence de la couleur non altérée.

M. Airy fait remarquer en troisième lieu qu'il semble que M. Brewster n'ait pas pris des précautions suffisantes pour éloigner de Toeil tonte autre lumière que celle qu'il s'agissait d'étudier. Il est certain, au moins, que dans une expérience de Sir William tlerschel, sur laquelle M. Brewster s'appesantit longuement , il y avait réellement mélange de lumière étrangère ou accidentelle. « Lorsque le spectre fut projeté sur la surface du laiton , la couleur du laiton faisait apparaître orangés les rayons rouges , et les rayons orangés étaient dans tous les cas autres qu'ils n'auraient dû être. » Mais quand on lit le mé-

1906 RÉFRACTION BT DISPERSION DC Là LVIIlèRE.

moire d*Herscbel, on voit que le spectre provenait d'un prisme fixé à la paroi supérieure d*une fenêtre ouverte ; et dès lors , il a*est pas difficile de prédire à Tavance que la lumière donnée par les autres portions de la fenêtre a dû exercer une certaine influence.

M. Airy arrive ensuite à la description de la manière dont il a organisé ses propres expériences.

Il rendit obscur son amphithéâtre par la fermeture des volets, dont les jointures ne laissaient passer presque aucune lumière. A travers un trou fait dans Tun de ces volets, on empruntait un rayon solaire qu'un réflecteur projetait dans une direction convenable. Derrière le trou , mais à une distance suffisante pour laisser place au milieu absorbant , se trouvait une plaque de métal avec une ouverture de deux pouces de longueur et de largeur variable. Le rayon lumineux sortant de cette ouverture tombait sur un très-bon prisme placé à un pied environ, et dont l'axe était parallèle aux bords de l'ouverture. Derrière le prisme on avait disposé une grande lentille qui ramenait i la convergence les rayons sortis divergens de Tooverture et dispersés par le prisme ; l'on obtenait de cette manière sur un écran de papier un très-bon spectre, suffisamment pur, et sur lequel ressortaient plusieurs des bandes de Fraunhofer; on écartait avec le plus grand soin de l'écran toute autre lumière.

Pour montrer l'action d'un milieu absorbant, il suffisait de le placer devant l'ouverture, de telle sorte qu'il interceptât, en la laissant passer , une portion de la lumière transmise à travers l'ouverture. La portion correspondante du spectre subissant les changements apportés par l'absorption , sans que ces changements se communiquassent à l'autre portion non modifiée du spectre, les raies noires se continuaient sans déviation sur les deux portions, séparées seulelïient par une petite interruption semblable à celle qu'amènent ordinairement les surfaces de séparation des milieux réfringents. Il était impossible de se placer dans des conditions plus favorables pour la comparaison facile des portions modifiées et non modifiées du spectre.

M. Airy est , dit-il , hors d'état de donner le catalogue complet des milieux absorbants expérimentés par lui. Il fît plusieurs essais avec le verre coloré en bleu par le cobalt » et les autres sortes de verres colorés qui lui avaient été procurés par un commerçant

en verres. Il employa tous les fluides colorés qu*un chimiste put lui préparer, et spécialement le vin de Porto et ie Porter. Les liquides étaient placés dans des bouteilles plates ; il eût été mieux d'employer des vases légèrement prismatiques , parce qu'on aurait pu de cette manière opérer immédiatement sur des épaisseurs inégales.

Des résultats obtenus par lui, de cette manière, M. Airy ne peut conclure qu'à une assertion négative, à savoir, que ses expériences niont mis en évidence aucun changement dans la qualité des couleurs. Ses recherches les plus patientes n'ont pas même pu créer dans son esprit un soupçon de changement de couleurs. Deux ou trois fois seulement , il crut voir la couleur bleue s'étendre des deux côtés, et apercevoir des coupures, d'une part, sur le vert, de l'autre , sur le bleu ; noais ce soupçon s'évanouit tout à coup, lorsqu'il vint à fermer avec plus de soin les ouvertures à travers lesquelles un peu de lumière étrangère se disséminait entre le trou du volet et l'ouver* ture de la plaque métallique.

M. Âiry convient cependant que les résultats négatifs obtenus par lui , par cela même qu'ils sont négatifs , peuvent être combattus et renversés par une seule observation positive contraire. Mais il faudrait que cette observation ne fût sujette à aucun doute, car M. Airy ne craint pas d'affirmer que, parmi les expériences antérieures aux siennes , il n'en est pas une seule contre laquelle on ne puisse soulever des objections plausibles! Il termine en rappelant qu'il est deux conditions absolument nécessaires à remplir pour l'exactitude des observations : l** la juxta -position des spectres modifiés et non modifiés ; 2° l'exclusion de toute lumière étrangère et accidentelle.

Il importe aussi beaucoup que l'expérimentateur se mette en garde contre les changements que l'augmentation ou la diminution d'intensité de la lumière apporte à la qualité ou à la nuance. Chacun sait , par exemple , que quand le soleil naissant commence à se colorer d'une faible lumière jaune, cette lumière, réfléchie par un mur badigeonné de blanc , prend une teinte rouge éclatante , quoiqu'il n'y ait aucune raison de croire que la nuance ait été réellement et intrinsèquement modifiée.

Réponse de M, Brewster aux attaques de M, AIRY.

Il était facile de prévoir que M. Brewster serait froissé de cette

i208 RÉFRACTION ET DISPERSION DE LA LUMIÈRE.

attaque imprévue et rétrospecthe de l'astronome royal ^ et qu'il se bâterait de descendre d^ns la lice. Sa réponse, en effet> ne s'est pas fait longtemps attendre. Nous allons l'analyser dans ses parties essentielles , sans nous arrêter à la question d'inconvenance grave qui étonne et irrite si fort le célèbre physicien écossais.

Le doute , Tunique doute soulevé par M. Airy peut se traduire ainsi : Est-il démontré que la couleur de Tune quelconque des portions du spectre a été modifiée substantiellement dans son passage à travers un milieu absorbant? A cette question M. Brewster, avec d'autres physiciens , a répondu il y a longtemps et catégoriquement : que des milieux absorbants ont réellement changé la couleur de diverses portions du spectre. Cette réponse, il l'articule plus fortement encore aujourd'hui , en déclarant hautement qu'il préfère mille fois croire que M. Airy est Daltoniste ou ne distingue pas les couleurs, plutôt que d'admettre que lui, Brewster, ait été complètement aveugle pendant les cinquante années qui viennent de s'écouler.

M. Airy affirme que l'oeil ne possède, en fait de couleur, aucune mémoire , et qu'il était par conséquent indispensable de comparer immédiatement le spectre modifié au spectre primitif. M. Brewster dit qu'un exercice de cinquante ans a conquis à son oeil la mémoire sur des couleurs , et que, sans aucune comparaison immédiate , il peut très-bien distinguer, par exemple, si un espace vert a tiré sur le jaune ; et que quand une portion de lumière blanche , par l'action du milieu absorbant , est venue se placer à côté d'une portion rouge, il les distingue aussi bien qu'il distingue une amande d'une cerise.

M. Brewster prie ensuite M. Airy de se rappeler qu'il a inventé le premier, et lui a montré réalisée, il y a quelques quinze ans , cette prétendue méthode nouvelle de la juxta-position des spectres modifié et primitif; il en appelle pour preuve à la mémoire du grand astronome et à des documents authentiques.

En 1822, M. Brewster communiqua pour la première fois à la Société royale d'Edimbourg un mémoire dans lequel il décrivait plusieurs expériences tendant à prouver que la couleur de quelques portions du spectre pouvait être changée par le passage à travers les milieux absorbants; que, par exemple, on pouvait faire apparaître une zone jaune du côté le plus réfrangible de la raie D. Vers le même temps , sir John Herschel lui écrivait une lettre dans laquelle il était arrivé, par des expériences semblables, à la même conclusion. Hers-

cbel avait vu que la transmission du rayon lumineux à travers un verre de cobalt faisait disparaître Torangé, et le remplaçait par un roQge nouveau qui conGnait d'une part au rouge primitif, de l'autre au jaune ; le nouveau et Tancien rouge avaient identiquement la même couleur ; il était impossible de les distinguer.

Depuis Tannée 1822 jusqu'en 1831, pendant dix longues années, M. Brewster a eu Toccasion de regarder le spectre solaire à travers cent milieux solides, fluides, gazeux, combinés de toutes les manières possibles. Ces observations l'amenèrent à présenter à la Société royale d'Edimbourg son mémoire sur une nouvelle analyse de la lumière solaire, généralisation très-étendue de son premier travail, il s'efforçait de prouver par des expériences spécifiques que le spectre solaire est nn mélange décomposable par les milieux absorbants, il avait réussi à séparer une portion de lumière blanche que le prisme ne pouvait pas décomposer. Mais comme ce n'est pas là le point essentiel du débat soulevé entre lui et l'astronome royal, il ne s'arrête pasdavan* tage à l'analyse de ses anciennes recherches.

Il rappelle seulement que le mémoire sur la nouvelle analyse de la lumière lui valut le prix de Keîth ; ce prix fut accordé dans une délibération à laquelle prenait part l'illustre professeur Forbes , qui avait lui-même fait beaucoup d'expériences sur les milieux absorbants.

M. Âiry a fait en 1833 les expériences qui l'ont, dit-il, conduit à affirmer que les milieux absorbants n'amènent aucun changement de couleur ; ce n'est que bien longtemps après qu'il rappelle de vive voix ces résultats au sein de la Société philosophique de Cambridge , et que M. Whewell les publie dans son Histoire des sciences, en cachant le nom de M. Airy, sous cette dénomination vague : (Cauires expérimentateurs ont nié.,,. Cette réfutation anonyme de ses recherches, jointe au reproche qu'on lui fait d'avoir prétendu que les expériences de Newton ne prouvaient rien, indispose grandement M. Brewster. Il assure que la décomposition du spectre par le prisme de Newton a toujours été à ses yeux une grande découverte, que ses expériences ne détruisaient en aucune manière la décomposition du spectre en sept couleurs douées de réfrangibilités inégales, etc. 11 a seulement dit que Newton avait commis une erreur, si tant est qu'on puisse se servir du mot erreur, en aflSrmant qu'une même réfrangibilité appartient toujours à la même couleur.

C'est la première fois, s'écrie M. Brewster, que Ton a le triste courage de livrer au moude des souvenirs d'expérience ; cela serait tout au plus pardonnable à un vieux physicien , au visage hâve et à la main tremblante... On était d'autant moins en droit de publier ces souvenirs qu'ils aboutissent à une conclusion purement négative, et que celui qui se permet de les divulguer affirme n'avoir pas la mémoire, des couleurs... Puis, après des plaisanteries peu spirituelles sur le marchand de verre, le chimiste et le sommelier de M. Airy. arrive cette péroraison éloquente : M. Herschel et moi nous avons nettement vu que la qualité des couleurs était changée ; M. Airy le nie : qu'on choisisse entre les deux affirmations et la négation.

M. Airy n'aurait-il pas commis une faute en substituant un écran de papier à l'œil ; et n'est-ce pas pour cela qu'il n'aurait pas aperçu des différences que l'on voit forcément , à moins d'être tout à fait aveugle ?

M. Brevester , en finissant^ nous apprend une bonne nouvelle : « Dans une série, dit-il, d'expériences qui ne sont pas encore publiées, j'ai obtenu des effets semblables en employant les interférences des rayons lumineux à travers des milieux parfaitement incolores et analysés à l'aide du prisme. »

Observations sur Canalyse du spectre par absorption^ par sir David Brewster. Réponse à M, Draper.

« Dans un mémoire sur la production de la lumière et de la chaleur, M. Draper a fait quelques remarques critiques sur mon analyse du spectre solaire, et je ne puis les laisser sans réponse. Il prétend que si j'ai vu le rouge , le jaune et le bleu , et par conséquent la lumière blan- ,che existante dans toute l'étendue du spectre, cela tient uniquement à la non-coïncidence et k l'empiétement des couleurs des divers spectres formés sur un écran qui passe près des bords et près de la base d'un prisme ayant une surface réfringente assez grande. Dans un semblable spectre , dit-il, il doit y avoir nécessairement mélange des divers rayons : mais n'est'-QU pas en droit de se demander si la même chose se produirait avec un élément de prisme, ou si on recouvrait d'un écran la face intérieure du prisme» de manière à ne

MATDRB RâBLLlS DU flPBCTRE 80UIBB. 421 1

hisser h découvert qu'une tranche du prisme infiniment petite et parallèle à son axe ? aurait-on alors encore un spectre réunissant en chacun de ses points toutes les couleurs, comme dans l'expérience originale de sir David Brewster?

» Gomme mes expériences, répond le savant physicien écossais » n*ont pas été faites avec des spectres formés sur un écran par des prismes ayant une large surface , elles ne seraient pas sujettes aux critiques de M. Draper, alors même que ces critiques seraient fondées. Les spectres dont je me suis servi étaient si pnrs et si exempts de tout mélange , que les raies de Fraunhofer apparaissaient parfaitement visibles, et les résultats sont les mêmes quand la surface réfringente est réduite aux plus petites dimensions possibles.

» Mon analyse du spectre par l'absorption, par conséquent, ne contredit pas seulement le principe : qu'une couleur particulière ou déterminée appartient toujours à une longueur d'onde aussi détermi« née, et réciproquement que chaque couleur particulière correspond à une même longueur d'onde , mais elle attaque directement et renverse complètement le principe de Newton, d

y. Observations sur les couleurs élémentaires du spectre ^ en réponse à M. Melloni, par sir Dayid Bb£wsT£R.

« Ce n'est qu'avec une grande répugnance que je viens répondre à la critique de mon analyse du spectre par M. Melloni. Si celte cri* tique provenait d'un physicien obscur, je me serais borné aux observalions que j'ai faites en réponse aux observations analogues de M. Draper; mais l'estime si grande et si bien méritée dont jouit M. Melloni, et la confiance extrême avec laquelle il présente ses conclusions, me mettent dans la nécessité de ne pas me borner à dire qu'elles ne sont nullement sérieuses, ou que je ne veux avoir rien à faire avec des discussions qui tendent à renverser mon système, alors même qu'elles seraient fondées en raison.

B M. Melloni affirme qu'il a répété mon expérience fondamentale, qui consiste, comme il le dit, à placer entre l'œil et le spectre un verre de couleur bleue foncée de cobalt, etc. Il décrit ensuite les phénomènes avec un spectre formé par la lumière d'une ouverture

circulaire de 40 mill. ou de û/10 de pouce de diamètre, avec un

prisme équilatéral placé dans la position da minlmam de déviation. Mais jamais je n*ai fait cette expérience, et jamais je n'aurais songé à la faire avec un spectre ainsi formé.

D Le spectre décrit par M. Fraunhofer provenait d'une ouverture d'un 50' de pouce de largeur ; Wollaston employait une ouverture d'un 20'' de pouce^ tandis que M. 'Melloni s'est servi d'une ouverture vingt fois plus grande que celle de Fraunhofer et huit fois plus grande que celle de Wollaston! Avec cette ouverture, la séparatioQ des couleurs devait être beaucoup plus imparfaite que dans les spectres de Fraunhofer et de WoUaston et le mien ; les rayons rouges et jaunes devaient pénétrer, comme M. Melloni l'a observé, dans l'orangé. Parce que cet empiétement des rayons n'avait pas lieu quand on faisait usage d'une bande étroite du prisme, c'est-à-dire, quand on produisait un spectre élémentaire, ainsi que M. Melloni l'appelle, il en conclut que mes résultats proviennent de l'emploi d'un prisme à très-grande surface et d'un spectre multiple. J'aurais honte d'uoe expérience semblable, et, pour tout au monde, je n'aurais jamais employé un spectre et une ouverture semblables au spectre et à l'oaverture de M. Melloni. Je suis même en droit de lui reprocher de n'avoir pas su tenir compte du temps que j'ai sacrifié, de la peine que je me suis donnée pour faire mes expériences, et du soin avec lequel elles furent exécutées.

» Craignant, avec raison, que l'élargissement de la pupille et l'iinperfection de vision qui en résulte n'eussent exercé une fâcheuse influence sur les résultats de ses recherches, M. Melloni répète l'expérience, qu'il appelle la mienne, mais que je ne reconnais pas comme telle, avec une ouverture carrée au lieu d'une ouverture circulaire. Que diraient Fraunhofer, WoUaston et Young d'un spectre produit par une ouverture carrée, inscrite dans un cercle de 0,4 pouces de diamètre ? Mais laissons là ces objections, et examinons l'expérience en elle-même. Il dit, un peu plus loin, qu'il voyait un rectangle rou};e, presque carré, suivi d'une zone large et sombre, puis un rectangle de jaune vif, dont le plus grand côté était parallèle à la longueur du spectre ; venait ensuite une couleur foncée^ indistincte, et enfin le bleu. Le rectangle jaune était moins allongé dans la direction horizontale quand on avait recours au spectre élémentaire ou formé par le prisme étroit, d'où M. Melloni conclqt que le prolongement le plus grand dans le spectre primitif provenait d'un empiétement des

rayons, produit par le prisme à large surface, et non d'une vision imparfaite, puisqu'il n'y avait aucun épanouissement dans ia direction perpendiculaire. Il admet donc comme certain que j'ai employé un prisme à large surface, et il en tire la conséquence que j'ai étudié un spectre dans lequel les couleurs empiétaient l'une sur l'autre. Je nie cette supposition aussi bien que ses conséquences.

» Alors même que l'on admettrait que l'épanouissement longitudinal des rectangles colorés dans les expériences de M. Melloni soit un fait réel, je l'attribuerais principalement à la largeur de l'ouverture et à l'irradiation ; peut-être aussi qu'il dérive de l'imperfection de la vision ou du nombre extraordinaire des filaments qui nagent dans l'humeur vitrée de son œil.

» Dans la description de la couleur de son spectre, après les changements produits par l'absorption, il parle d'un rectangle rouge, puis d'une couleur sombre, et enfin du bleu. Mais nous lui demanderons ce qu'il entend par sa couleur sombre ? Est-ce du jaune, du vert ou un vert jaunâtre? C'est nécessairement une de ces couleurs. Si c'est un vert jaunâtre ou un jaune verdâtre, alors les rayons verts ou jaunes dont cette couleur se compose doivent avoir la réfrangibilité que je leur ai attribuée. Si c'est le jaune on le vert, pourquoi ne pas le dire ? Sans aucun doute cette couleur sombre n'était ni jaune ni verte. Nous croyons, ou plutôt nous supposons (car nous ne connaissons pas l'espèce de verre qu'il a employé) que c'est un gris, c'està-dire un blanc sale, composé de lumière rouge, bleue et jaune, dans une proportipn impropre à donner la lumière blanche.

» Mais nous admettrons, pour continuer notre argumentation, que les expériences de notre auteur sont parfaitement exactes, et que, dans son spectre , il y avait empiétement de couleurs. Cette supposition ne saurait nuire en aucune manière à mon analyse du spectre. Assurément , ni M. Melloni, ni M. Draper, n'ont lu le texte original de mon mémoire dans les Transactions d'Edimbourg. Savent-ils que j*ai fait apparaître une large bande de lumière blanche dans la partie la plus claire du spectre? Savent-ils que je l'ai fait apparaître dans des spectres qui étaient partagés, par interférences, en portions sombres et brillantes , où nul rayon latéral ne pouvait pénétrer dans la portion soumise à l'absorption? Savent-ils que j'ai trouvé de la lumière verte fort près de la ligne C de Fraunhofer, et manifestement au sein de l'espace rouge? Ont-ils répété ces expériences, çt

1214 RÉFRACTION ET DISPERSION Dit LA LUMIERE.

soDt-ilsen possession d'un «ppareil propre à les répéter? Je ne le crois pas; et je suis convaincu^ hélas! qu'aucun des physiciens de nos jours n'a répété les expériences décrites dans le mémoire que je iriens de rappeler.

» Quoique je n'aie nullement envie de chercher des raisons nouvelles à l'appui de mon opinion , que je reg^arde comme parfaitement fondée , je vais cependant énumérer quelques faits observés par d'autres, et qui sont de nature à modifier le jugement de ceux qui ne savent ni ne veulent examiner expérimentalement eux-mêmes le sujet en question.

» Woliaston , dans son analyse élégante du spectre» formé par la lumière du ciel avec une ouverture de 0,05 pouc. de diamètre , n'a trouvé que quatre couleurs : le rouge, le vert jaunâtre, le bleu et le violet. Il ne voyait pas de jaune. Thomas Young nous apprend « qu'il a répété l'expérience intéressante de WoUaston avec un plein succès. » Il appelle la description du spectre de Wollaston « la correction de la description du spectre » , et modifie ses premières vues théoriques, en remplaçant, là où il parle des couleurs qui forment la partie moins réfrangible du spectre» le rouge, l'orangé et le jaune, par le rouge et le vert. A un autre endroit , où il parle des observa'^ tiens de Wollaston , Young fait cette remarque : « Wollaston a fiié la répartition des couleurs dans le spectre d'une manière beaucoap plus précise qu'on ne l'avait fait avant lui. » Le spectre^ tel qu'il le produit, ne se compose que de quatre couleurs : du rouge, du vert,

du bleu et du violet Vers leurs limites respectives, les coulenn

diffèrent à peine en qualité ; mais elles diffèrent en clarté, puisque la plus grande intensité de la lumière se trouve dans la partie do vert, qui est la plus près du rouge.

» Voilà la composition du spectre de la lumière du jour on de la lumière du ciel bleu. L'espace jaune n'y existe pas. Mais, dansleqieetre solaire, on retrouve évidemment une espace jaune d'une laideur considérable entre l'espace rouge et l'espace vert, comme cela ré' suite clairement du beau dessin de Fraunhofer. Qu'est donc devenu l'espace jaune du spectre de la lumière diffuse? Une partie a été absorbée par la réflexion du ciel ou des nuages, et la lumière jaune a été ainsi réduite à de la lumière verte. La portion absorbée est une portion de lumière rouge, parce qu'on démontre, ainsi que Font fait Wollaston et Young, que le rouge et le vert font ehsemble le jaune.

Or» cet espace jaune du spectre solaire, et l'espace deyenu jauneverdâtre dans le spectre de la lumière diffuse, peut être ramené de son état vert au jaune, au jaune blanchâtre et au blanc, par l'emploi de différents absorbants. Il résulte des observations de Frtunhofer, de Wollaston et d'Young, que la qualité des couleurs dans la partie la plus claire du spectre peut varier en passant du jaune au jaune verdâtre , ou, d'après Young, au vert. Et il résulte de mes observations , ou seules ou combinées avec les observations des autres, que, dans une même partie du spectre, il existe des rayons rouges, jaunes et bleus, ayant exactement la même réfrangibilité.

» Puisqu'il paraît que M. Mellonf n'a pas lu ma réponse à l'astronome royal , je veux seulement signaler à son attention les expériences de sir John Herschel , qui y sont contenues et qui confirment mon analyse du spectre. Il est clairement prouvé, par une expérience accidentelle de William Herschel, que la qualité de la couleur de l'espace rouge ou orangé est modifiée par l'absorption. Celui-ci a trouvé que du laiton, dressé et poli au tour, transformait par réflexion les rayons rouges en rayons orangés , différents de ce qu'ils devaient être.

> Fort des expériences et des observations de physiciens aussi éminents que Wollaston , Young, William Herschel et John Herschel , je reste convaincu que mon analyse du sceptre solaire sera confirmée par les observateurs futurs, s'ils veulent bien répéter mes expériences avec les mêmes soins et sans trop d'attachement à leurs propres idées. »

Que conclure de cette ardente controverse ?

D'abord, que l'on a pris un mauvais chemin pour arriver à la manifestation de la vérité, et la preuve, c'est qu'on n'arrive pas à s'entendre ; puis, que le système de sir David Brewster est vraiment inadmissible, en outre de ce qu'il n'est pas démontré. Nos premiers arguments n'ont rien perdu de leur valeur ; 1*» rien dans le système de M. Brewster n'est défini, et les mots: blanc, rouge, jaune, bleu, etc., n'ont aucune signification précise; 2" M. Brewster, de prime abord, trouve lui-même une teinte verdâtre au prétendu blanc indécomposable par le prisme qu'il a fait apparaître dans les espaces vert et rouge; ce n'était pas du blanc pur; 3"" l'absorption est un mode d'analyse essentiellement mauvais, et dont on ne peut rien conclure, car rien ne prouve que les couleurs restantes soient réellement des parties ou fractions de la lumière primitive simplement tamisée ;

/t<* au point de Tne de la philosophie de la science, oo de la théorie, cette supposition gratuite de trois spectres superposés pour former un spectre unique n*est appuyée d'aucune raison tant soit peu probable.

Mais il est un fait incontestable et éclatant qui rend impossible toute croyance même très-faible à Thypothèse de M. Brewster, et qui semble prouver, jusqu'à Tévidence, que la différence de couleur est essentiellement liée à une différence de réfrangibilité. En étudiant attentivement à l'aide d'une loupe ou d'une lunette les spectres obtenus de la lumière des étoiles, de l'électricité de l'arc lumineux de la pile, de tous les métaux brûlés entre les deux pointes de charbon, etc., etc., on voit apparaître des raies brillantes de toutes les couleurs possibles : il y en a de rouges, d'orangées, de jaunes, de vertes, de b]eues,de violettes, etc., etc.; leur éclat est quelquefois extrêmement vif. M. Foucault, par exemple, a aperçu le premier, dans le spectre résultant de la combustion du cuivre et de l'argent, une raie verte dont l'intensité lumineuse surpasse celle de toutes les lumières homogènes connues : or, chose extraordinaire, ces raies brillantes et colorées apparaissent toujours au sein de la couleur ou de la zone du spectre dont leur nuance les rapproche; les raies rouges, orangées, jaunes, vertes, etc., se montrent constamment, et sans exception, dans les espaces rouges, orangés, jaunes, etc. , etc. , jamais ailleurs. Si cependant il y avait du Yert« par exemple, sur toute l'étendue du spectre, comment se ferait-il qu'an moins dans un cas particulier, pour une certaine substance, ce vert ne fût pas exalté de manière à briller sous forme de raie verte au sein du rouge, du violet on d'un espace coloré autre que le vert? Pour nous, ce fait et ce raisonnement ne laissent pas même lien au doute : M. Foucault est de cet avis ; il avait même exprimé celte conclusion avant nous. Il nous tarde de savoir comment M. Brewster pourra échapper h cette difficulté, et s'il ne rendra pas enfin les armes.

Nous reviendrons encore bientôt sur ce point capital, quand nous aurons enregistré les travaux qui ont eu pour objet l'étude des raies naturelles et des raies accidentelles du spectre.

Une singulière illusion a fait croire un instant à l'existence d'une grande découverte analogue et comparable à celle de Wollaston et de Fraunhofer. M. Zantedeschi, professeur à runiversité de Pavie, an-

nooça tout à coup au monde savant» qu'il voyait distinctement, dans le spectre solaire, des raies longitudinales ou perpendiculaires aux raies transversales de 'Wollaston et Fraunhofer. raies qui avaient échappé à rœil perçant et aux si excellents appareils du savant opticien bavarois. A peine ses premières observations étaient-elles terminées, que M. Zantedescbi se hâta de les publier dans un beau volume digne de Tart incomparable des Boldoni, et qu'il adressa à toutes les académies. D'un autre côté, M. Wartman s'empressa d'extraire de son registre de laboratoire le récit d'une expérience faite par lui en 1860, et qui lui avait révélé cette même existence des raies longitudinales ; il croyait avoir quelques droits à la priorité de la découverte qui rendait M. Zantedescbi si heureux. Ces droits de priorité ne sont point fondés, puisque M. Wartman n'a pnblié les extraits de son journal qu'après l'apparition du beau volume de M. Zantedescbi; mais nous n'avons pas à les discuter, surtout aprè^ Tissue malheureuse de cette publication. Comme le petit mémoir^ de M. Wartman renferme ce qu'il y a de plus essentiel dans le volame italien, les conclusions de M. Zantedescbi^ nous laisserons au physicien genevois à révéler le grand secret.

Sur de nouvelles raies visibles dans le spectre solaire^ par M^ EtiE

Wartman.

«Je m'occupai, en 1840, de faire une série d'expériences sur le spectre au moyen d'un excellent prisme de flint, le dernier que laissa l'illustre opticien bavarois. Ces essais me conduisirent à divers résultats que je communiquai à mes élèves et montrai à quelques amateurs ; mais je désirais en augmenter le nombre avant de les publier dans leur ensemble. Aujourd'hui, les appareils que j'employais n'étant plus à ma disposition, il devient inutile de différer davantage. On me permettra de consigner ici, malgré leur imperfection, quelques détails que je crois nouveaux. Je les extraits sommairement de mon registre de laboratoire, à la date d'avril et de mai 18i[il :

ce L'auditoire de physique de l'académie, à Lausanne, étant converti en chambre obscure, on y fait pénétrer, à travers une fente

verticale de O'^jS de largeur, nn faisceaa dt lumière solaire, projeté par un porte-lumière étamé ou noirci. Ce faisceau se réfracte dans le prisme de Fraunhofer, disposé verticalement à 8 mètres de distance. Immédiatement derrière cet instrument se trouve un théodolite achromatique de 0"',0& d'ouverture, fabriqué à Âarau, ou un chercheur de comètes de Ganchoix, grossissant sept fois, avec utie distance focale de O'^^GG, et on objectif dont le diamètre mesure O^.OGd. Le prisme, dont Tangle réfringent est de U5^U'20'\ est placé dans la position du minimum de déviation.

» J'ai ainsi découvert dans le champ lumineux du spectre projeté horizontalement un grand nombre de lignes droites longitudinales ^ plus épaisses les unes que les autres , parallèles entre elles et à sa longueur. Elles sont donc perpendiculaires aux raies transversales déjà connues. On les aperçoit avant que le tirage de la lunette ait atteint le développement nécessaire pour la vision très-distincte de celles-ci. Je ne suis parvenu que rarement à voir à la fois les deux systèmes. Ces lignes longitudinales ne proviennent pas d'une impureté dans le prisme ou dans les verres de la lunette , car elles se montrent les mêmes avec d'autres appareils réfringents. On ne peut pas davantage les attribuer à des inégalités dans les bords reciilignes de l'ouverture, ni à un état imparfait de la surface du miroir ; mais leur aspect général dépend de la grandeur de l'ouverture , de la distance et de la position du prisme , de l'état de l'atmosphère , de la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon, et de l'heure de l'observation. Il m'a para que souvent plusieurs se déplacent et s'éloignent, comme si la transparence de l'air avait changé d'une manière subite. En faisant varier la distance de l'oculaire à l'objectif, elles se transforment partiellement, sinon toutes, de noires en lumineuses, et vice versa. Les apparences dont je viens de constater l'existence n'ayant pas la fixité et les caractères distinctifs des lignes figurées par fraunhofer, doivent être attribuées à des causes différentes.

)) Les raies longitudinales, examinées à l'aide d'un très-bon prisme équilatéral de Soleil, se montrent en général d'autant plus visibles que l'ouverture est plus grande, La forme circulaire ou rectangulaire de celle-ci est indifférente. £n supprimant le miroir extérieur et se servant de lumière directe, on voit les lignes varier en nombre et en position, suivant que l'oeil nu, placé immédiatement contre le prisme.

se méat parallèlementli ses arêtes verticales. Ces apparences sont dues à Tinterférence des rayons centraux avec ceux qui se réfléchissent Contre les bords de l'ouverture. Elles disparaissent quand toute réflexion est rendue impossible dans calle-ci comme dans le prisme, et que l'axe de Toeil ou de la lunette est convenablement dirigé. Elles ne changent point lorsqu'on substitue la lumière d'une lampe à celle des nuées ou du soleil, ni quand on interpose des milieux colorés sur la route des rayons avant ou après leur dispersion. EnGu elles peuvent être produites à volonté , en disposant un ou deux miroirs placés près des extrémités de l'ouverture pratiquée dans le volet, et en les inclinant sur Thorizontale de quantités variables et telles que Timage brillante qu'ils renvoient engendre un specire qui se superpose en patiie à celui des rayons directs. Cette expérience me paraît même mériter d'être faite dans les cours académiques, comme une variété de celle des deux miroirs de Fresnel. Elle est bien plus aisée, n'exige aucun appareil délicat ou coûteux, et s'étend d'une manière simultanée à toutes les zones monochromatiques ^u spectre.

» Gomme la bande de lumière qui est admise dans le prisme provient de diverses parties du ciel, il est facile de se rendre compte des transformations d'aspect des lignes longitudinales suivant le degré de transparence de l'atmosphère. Les modifications que ce système subit avec les changements d'illumination extérieure s'expliquent par l'inégale répartition de l'éclairement diurne qui, pour un même éclat de sérénité plus ou moins complète de l'air, varie avec la distance du soleil au méridien.

» Ces lignes d'interférence n'ont été mentionnées par aucun auteur, du moins autani que je puis m'en assurer.

» En \SUk* M. Âd. Erman parait avoir entrevu le phénomène que j'avais découvert ; mais il l'attribua aux défectuosités accidentelles des vases qu'il employait , et ne lui accorda aucune attention. Ce n'est qu'assez récemment que les raies horizontales sont devenues le sujet de recherches suivies de la part de deux physicien^ placés dans des lieux singulièrement favorables aux travaux d'optique , M. Zantedeschi à Venise, et M. Ragona-Scina en Sicile.

> M. Zantedeschi a publié les résultats de ses expériences dans un volume spécial qui n'a pas encore été analysé en France. Cet ouvrage n'ayant été tiré qu'à cent exemplaires , il ne sera pas hors

de propos d'en rapporter ici les conclûsioDB» qui confirment les miennes sur presque tous les points.

» L'apparition des lignes du spectre solaire est en relation nécessaire avec la petitesse de l'ouverture du porte-lumière et avec Tinteryalle qui la sépare du prisme. A une distance constante , les lignes transversales se montrent avec la plus large ouverture, les longitudinales avec la plus petite , et les deux systèmes avec la moyenne, â ouverture constante , les lignes verticales appartiennent à la plus grande distance , les horizontales à la plus petite , et le double système à la moyenne. L'angle d'incidence, pour les lignes transversales seules , est un peu plus grand que celui qui donne une vision distincte des longitudinales seules. La disposition des lignes longitudinales varie avec la distance du prisme à l'ouverture du portelumière. Les premières lignes , tant transversales que longitudinales, qui commencent à se montrer dans le champ du spectre solaire, sont celles qui, dans l'ensemble du système, sont les plus intenses et les plus larges. Dans chaque système, le foyer des lignes varie avec la grandeur de l'ouverture. L'intensité des lignes lumineuses, dans chacun des trois systèmes , est plus grande que celle du reste du champ du spectre solaire; c'est ce que Fraunhofer avait découvert pour les lignes transversales. L'élat de l'atmosphère modifie la distance focale des lignes , tant longitudinales que transversales. A chaque système de lignes correspond une ouverture qui est la meilleure pour qu'il soit projeté le plus distinctement.

» Fraunhofer rapporte la cause des lignes noires h la nature de la lumière; pour lui , le spectre a été un moyen de vériûcation de l'identité ou de la diversité des lumières émanées de diverses sources. Herschel en voit l'origine dans l'absence réelle de rayons lumineux , soit dans l'acte de leur développement , soit par absorption dans les milieux qu'ils doivent franchir. Cette opinion est à très-peu près celle de Brewster etd'Erman. Le premier pense que les rayons qui font défaut sont absorbés par les gaz produits dans la combustion même qui engendré la lumière , ou qu'ils le sont par les milieux à travers lesquels ils doivent passer. Le second est d'avis que le milieu traversé par le rayon lumineux le sépare en deux ou en plusieurs parties , dont chacune est retardée d'une manière différente 5 c'est pourquoi il distingue l'interférence en simple et en double.

RAIES LONGITUDINALES DU SPECTRE. i22i

» Toutes ces opinions me paraissent défectueuses, quoique toutes semblent avoir un côté vrai. Frauubofer rapporte tout le phénomène à la seule nature du rayon lumineux , Herschel, Brewster et Erman à la simple influence des milieux divers interposés. Mais, dans ces phénomènes , l'appareil lui-même qui sert à l'expérience joue un rôle important. ... C'est un fait maintenant bien démontré , que les apparences du spectre varient avec la grandeur de l'ouverture et l'intervalle qui la sépare du prisme , la nature et les dimensions de celui-ci, et sa distance à l'écran. L'ensemble de ces circonstances me conduit nécessairement à admettre que les apparences du spectre lumineux sont produites par la différente distribution des rayons , causée par les divers milieux qu'ils doivent franchir. La lumière monochromatfque des spectres latéraux , la production de lignes si différentes par la simple variation de la distance de projection , la transformation des systèmes de lignes en des formes si variées , par l'altération de grandeur de l'ouverture du porte-lumière , l'accroissement de teintes des lignes obscures et le renforcement des lumineuses , sont pour moi autant de preuves évidentes de variations dans la réflexion , la réfraction et la dispersion de la lumière. Je ne veux pas , par là , nier, mais seulement mettre eu évidence que ces deux actes, tels qu'on les considère dans le système des ondes, ne sont pas les vraies causes qu'aucun rayon ne soit éteint par absorption ou par interférence suffisantes à produire les phénomènes du spectre lumineux. Ce ne peut être l'absorption ; car, si les lignes noires sont en effet engendrées par des rayons absorbés, et non par des rayons diversement distribués , il est impossible que l'augmentation ou le décroissement des teintes noires soit toujours accompagné d'une variation analogue dans l'intensité des lignes lumineuses , et l'épaississement ou l'atténuation des lignes noires toujours de grossissement ou d'amoindrissement des lignes lumineuses. Les grands systèmes de lignes obscures, produits par le gaz nitreuxetpar les vapeurs d'iode, sont traversés dans leur milieu par une zone de lumière très-vive , large de trois à quatre millimètres. Les systèmes de lignes uniformes et excessivement fines offrent une lumière tranquille, qui est répandue également dans toute la hauteur du spectre, de manière à ne point être remarquée par un œil qui n'est pas habitué à de pareilles recherches. Ce ne peut être l'interférence, car, dans Tespace ou dans

1222 RÉFRACTIOiS ÇT DISPEBSIOU m LA LUIUÈRE.

h ligne même où devraient se rencontrer des rayons qnî augmenteraient tonjonrs l'Intensité de la lumière , celle-ci se présente encore diminuée on éteinte ; les lignes sont tantôt lumiueases et blanches» tantôt colorées , tantôt d'nn noir pins on moins parfait. J'ai Térifié ce phénomène des centaines de fois. Il abat et détrnit dans ses fondements la doctrine de l'interférence, ainsi que je le démontrerai dans un antre écrit destiné à faire connaître la snite de mes observations.

» J'ai dit que le spectre solaire est le photoscope le plus exquis que possède la science actuellement. Yoici quelques effets à l'appui de cette proposition. Devant l'ouverture du porte-lumière, large de deut millimètres , j'ai placé une bouteille de cristal blanc le plus pur, à parois parallèles. Aucune ligne ne se montrait dans le spectre solaire sur l'écran placé à S'^^SQ du prisme. La bouteille était à O'^,! de celui-ci, et la projection du spectre était longue de O'^yIô, et haute de 0°',55. Je dois encore noter que les parois planes de la booteille éuient épaisses de O'^.OOS et à 0°*,003 de distance l'une de Tautre. J'y introduisis quelques lamelles d'iode , que je fis pas^r lentement à l'état de vapeur. La bouteille était placée sur du sable, et on réchauffait à Taide de charbons ardents disposés sous une lame de fer qui la soutenait ainsi que le sable. Dès que la vaporisation de l'iode eut commencé , on vit paraître dans le champ du spectre des lignes excessivement ténues et mal définies. En augmentant la quantité de vapeurs , ce spectre se montra parsemé de milliers de lignes noires longitudinales d'une excessive finesse; peu à peu elles se réunirent en système de grosses et de petites, accompagnées de quelques-unes qui étaient lumineuses , et enfin elles se partagèrent en deux systèmes excessivement noirs , l'un supérieur, l'autre inférieur, séparés par une zone d'une intense lumière , large de O'^jÛOS. Après qu'on eut éteint le feu , la vapeur d'iode retourna peu à peu à l'état solide , et les deux systèmes noirs se subdivisèrent aussi bien que la bande lumineuse. J'ai observé des phénomènes tout semblables avec le gaz nitreux. C'est un merveilleux spectacle que de voir des milliers de lignes longitudinales se mouvoir constamment par les variations de température.... Je me suis ainsi convaincu de Fexistence des deux faits suivants :

» 1* Le mouvement intérieur de^ vapeurs, ainsi quç celui de trans-

RAIES LONGITUDINALES DU SPECTftE, . 4225

lation du vase, produisent une yariété indescriptible dans la distribution des lignes noires et lumineuses; 2° la raréfaction du gaz cause une subdivision des lignes noires, la condensation réunit ou grossit ces lignes. Tout ceci est en parfaite harmonie avec les variations pro* duites par l'atmosphère. Lorsqu'un voile subtil de vapeur, suspendu dans les régions supérieures, ne fait qu'adoucir l'intensité de notre ciel, le spectre offre dans son champ des lignes longitudinales d'une excessive finesse, tellement que l'œil non prévenu de leur existence ne sait les apercevoir. Les deux lignes marquées q dans ma figure ont présenté plusieurs fois le phénomène de leur séparation et de leur réunion, accompagné de l'apparition ou de la disparition successive d'une ligne lumineuse interposée. Il en a été de même pour d'autres lignes. Ces variations ont été observées pendant plus de dix jours, durant lesquels l'état de l'atmosphère a constamment varié, et j'ai toujours aussi reconnu des changements dans la distance focale.

» La publication de M. Zantedeschi a engagé M. le professeur Ragona-Sdna, de Palerme, à étendre ce nouveau champ d'exploration. Yoici quelques-uns des principaux résultats qu'il vient de faire connaître. On peut , en plaçant contre un prisme éclairé par une fente de 0^^,035 une petite lunette de Galilée, apercevoir les raies horizontales et verticales. Les principales d'entre elles sont même visibles à l'œil nu. Elles existent entièrement dans les spectres ordinaire et extraordinaire que produit un corps biréfringent. Les raies horizontales peuvent s'obtenir sans l'aide d^un prisme, en examinant obliquement à travers une lentille biconcave l'intervalle demeuré clair entre les deux volets d'une croisée rapprochée jusqu'à un décimètre. Enfin, le système des lignes horizontales est soumis à un retour périodique horaire, tandis que celui des lignes de Fraunhofer est parfaitement fixe. Cette assertion est contraire à celle de M. Zan-

tedeschi.

» M. fîagona cherche à expliquer les lignes de Fraunhofer, en les attribuant à l'empiétement des quatre couleurs simples, rouge, jaune, bleu et vert. M . Zantedeschi s'est hâté de se ranger à cette opinion , et d'expliquer aussi ses lignes longitudinales par l'influence réciproque des rayons lumineux. La preuve en est, suivant lui, dans leur apparition d'autant plus distincte, que le spectre est plus étrcHt e plus loflg» tandis que les conditions contraires favorisent la visibilité

des raies transversales. Tout étrange que puisse sembler la théorie de M. Ragona, elle mérite d'être examinée; mais j'avoue que celle du professeur de Venise mô paraît d'une grande obscurité. Pour expliquer les empiétements des bandes colorées dans le sens longitudinal, il faudrait admettre que le spectre est double et que ses éléments se superposent à angles droits. La trop grande brièveté de Tauteur, qui se borne à la phrase précitée, ne permet pas de penser que telle soit sa manière de voir. De plus, ces raies, bien loin de constituer un fait hostile à la théorie des ondulations, en sont, au contraire, une intéressante confirmation. »

L'annonce enthousiaste de MM. Zantedeschi et Wartman causa quelque surprise, mais l'illusion ne fut partagée par personne de notre connaissance au moins. L'habileté de Fraunhofer est un fait trop bien établi pour qu'un homme sérieux puisse croire un instant que le phénomène des raies longitudinales ail pu lui échapper, s'il avait été autre chose qu'un accident dû aux imperfections de l'appareil. La première note importante sur ce sujet est due à la plume d'un observateur judicieux et exercé, M. Knoblauch ; la voici :

Des raies longitudinales dans le spectre solaire, par M. Knoblauch.

Les raies perpendiculaires aux raies de Fraunhofer^ qui se montrent dans le spectre solaire et qui ressortent avec beaucoup plus de netteté quand on place une lentille derrière le prisme, ont été déjà l'objet des recherches spéciales et assez attentives de MM. Zantedeschi, Ragona-Scina et Wartmann.

Il résulte de ces observations que le nombre et la netteté de ces raies dépendent :

V De la largeur de la fente à travers laquelle les rayons pénètrent dans la chambre obscure ;

2'' De la distance et de la position du prisme par rapport à la fente et à la lentille ;

3"* De la place du soleil dans le ciel et des conditions de l'atmosphère durant les observations.

Si Ton pouvait se fier aux expériences faites jusqu'ici, la nature de

la fente et du prisme n'exercerait aucune influence sur les lignes en question.

Les divers observateurs donnent de ce phénomène des explications très-différentes. M. Zantedeschi l'attribua d'abord à la variabilité de la réflexion, de la réfraction, de la dispersion, ou à une inflexion des rayons solaires ; plus tard, il recourut à Tinfluence mutuelle des différentes couleurs, combinée avec une influence atmosphérique.

M. Wartmann la considère comme un phénomène d'interférence, produit par la réflexion.

MM. Knoblauch et Karsten ont répété en commun une partie de ces expériences. Ils firent pénétrer un rayon solaire, réfléchi par le miroir d'un héliostat, à travers une fente, dans une chambre obscure, et l'analysèrent au moyen d'un prisme derrière lequel ils avaient placé un objectif de Dollond, dont la distance focale était de 4,5 pieds, et ils observèrent l'image colorée ou le spectre produit de cette manière, en le projetant sur un écran ou tableau blanc mobile.

Ils retrouvèrent, de cette manière, les résultats obtenus par leurs prédécesseurs^ à l'exception de ceux qui avaient rapport à la nature de la fente. En effet, ils reconnurent, d'une manière très-certaine, que la qualité des bords de la fente exerçait une grande influence sur les raies en question. — > Pour ne pas être induits en erreur par d'autres apparences étrangères» ils firent passer des rayons directs de lumière solaire, sans l'emploi du miroir et par un ciel très-serein, à travers des fentes formt^eslour à tour de métaux, de bois, de papier, de suie, et d'autres substances prises à diff^érents degiés de rudesse. Chaque fois, ils reconnurent en outre des lignes constantes de Fraunhofer, les raies longitudinales qui les croisent, et étudièrent avec le plus grand soin les modifications qu'elles subissaient suivant le degré de poli plus ou moins grand des bords de la fente.

Cette observation détermina M. Knoblauch à chercher si la qualité du miroir qu'on employait dans les premières expériences n'exerçait pas une influence remarquable dans le phénomène en question. II éloigna les bords et substitua au miroir diverses substances réfléchissantes, comme des métnux et des verres, ou diverses parties d'un même miroir, dont on modifiait le pouvoir réfléchissant, en les saupoudrant, plus ou moins, de poussière fine ; immédiatement on ob*

iâ36 RÉFRACTION ET 0ISPBR8ION DE LA LUMIERE.

tenait^ dans tous les cas et suivant les conditions de la surface ré fié' clfissante^ des raies longitudinales différentes, sans accompagnement des raies de Fraunhofer^ qui ne se forment plus dans cette disposition de l'appareil. Par un ciel parfaitement clair, sans fente et sans miroir, il u'y avait pas la moindre trace de raies dans le spectre sohire.

Il était donc très-probable que les raies soumises à Teiamen ne provenaient, dans les circonstances mentionnées, que des imperfections de Tappareil. Pour s'en assurer mieux encore» iVL Kuoblaucb plaça la lentille, en supprimant le prisme, perpendiculairement aux rayons incidents ; de cette manière, Timage de la fente et de la portion visible du miroir se dessinèrent sur Técran dans des proportions plus grandes. La certitude avec laquelle, quand les circonstances étaient favorables, on retrouvait dans cette image les points correspondants aux raies longitudinales sombres du spectre, points qui, dans la fente, étaient des rétrécissements réels, points qui, sur le miroir , se dessinaient comme des défauts de poli ou autres , ne laissa plus dans l'esprit de JVl. Knoblauch Tombre même d'un doute sur la vérité de sa première aflSrmation.

L'ensemble du phénomène consiste donc en ce que les rayons du soleil qui sont entrés dans la chambre par la fente verticale ont, en certains points, une intensité moindre, soit par suite de leur passage par des parties plus étroites de la fente, ce que l'on ne peut guère éviter, même avec les bords les plus tranchants, soit par suite d'une réflexion inégale sur les portions plus imparfaites du miroir.

Celte intensité moindre que le rayon porte avec lui n'appartient d'abord qu'aux points de rencontre du rayon avec la face verticale du prisme ; mais quand, par le passage à travers le prisme, le rayon s'est épanoui, les points d'intensité moindre se transforment euxmêmes en raies plus ou moins sombres, qui traversent longitudinalement l'image colorée horizontalement épanouie.

Il est évident aussi que l'apparition de ces lignes, dont la cause essentielle est un affaiblissement de lumière, doit dépendre nécessairement de la largeur de la fente.

^endroit où se dessinent les raies derrière la lentille est déterminé par la distance au prisme du miroir et de la fente» ainsi que par les positions relatives du prisme et de la lentille, parce que toutes cei

RAIE8 LONGITUDlNAIiBS PU BPjECTRE. 4227

circonstances influent sur le degré de divergence des rayons qui arrivent à la lentille, et par conséquent aussi sur la positiop de leur point de concours derrière elle.

La position du soleil n'a d'influence sur le phénomène que parce qu'elle fait varier la portion du miroir qui réfléchit les rayons et les projette, à travers la fente, dans la chambre obscure, ainsi que la direction sous laquelle ces rayons rencontrent le miroir.

L'état inégal de l'atmosphère, et principalement la présence des nuages, produisent, en affaiblissant par place i'iutensilé des rayons, des modifications semblables à celles que nous venons de considérer.

La substance du prisme ne peut pas faire varier le nombre des raies, mais selon que son pouvoir réfringent on dispersif est plus ou moins grand, la position des raies sur l'écran varie.

D'après ce que nous venons de dire, il est inutile de faire observer que cette position des raies sur l'écran peut s'éloigner du point où les lignes de Fraunhofer se présentent avec la plus grande netteté.

Dans la comparaison des deux groupes de raies, il faut remarquer avant tout que les raies de Fraunhofer sont formées par des rayons qui arrivent au prisme ensemble et parallèles les uUs aux autres, tandis que les raies longitudinales proviennent de rayons qui, selon qu'ils appartiennent à la fente, ou au miroir, ou aux nuages, arrivent aa prisme avec une divergence différente.

Ces indications suffisent pour montrer qu'en partant de ce point de vue, tous les faits connus, relatifs aux raies longitudinales, s'expliquent facilement. Du reste, M. Knoblaurh ne doute pas qu'en répétant les expériences décrites par lui, chaque observateur n'arrive promptement à se convaincre pleinement que les suppositions de MM. Zantedescbi et Wartman n'ont aucun fondement, et que les raies longitudinales sont essentiellement un phénomène provoqué par les imper<« factions mêmes de l'appareil.

Puis vient la note si nette, si précise de notre savant ami M. Crahay, professeur de physique à l'Université catholique de Louvain.

9ur le4 raies longitudinales dans le spectre^ note de M« Gbahay.

« Quand on examine le spectre solaire à l'aide d'une lunette d'ap* proche, à la manière de Fraunhofei* , et que l'on fait graduellement

1228 RÉFRACTION ET DISPERSION DE lA LUMIERE.

rélrécir la fente par laquelle la lamière diffuse est iatrodoite dans la chambre Doire, on Toit souvent apparaître des bandes obscures qui s'étendent d'un bout à l'autre du spectre, à travers toutes les couleurs, en restant partout parallèles entre elles et aux bords longitudinaux du spectre. Ces bandes deviennent de plus en plus obscures à mesure que la fente est plus rétrécie. Pour les voir distinctement, il faut que la lunette soit un peu plus allongée que pour les raies de Fraunhofer. Elles sont variables en nombre et ne montrent aucune régularité, ni dans leur espacement, ni dans leur largeur.

» Dans la réalité, ce phénomène n'est dû qu'à des inégalités des bords qui forment la fente, soit aspérités laissées par le travail de la lime, soit corpuscules de poussière, etc. , qui y sont attachés ; pour s'en assurer, il n'y a qu'à examiner la fente à l'aide d'une loupe ; on y verra les aspérités disposées dans le même ordre que le sont les bandes dans le spectre. De même, si après avoir ôté le prisme de devant l'objectif on dirige la lunette directement vers la fente, les mêmes aspérités produiront dans l'image lumineuse de celle-ci autant d'interruptions qu'il y avait de lignes longitudinales dans le spectre et arrangées de la même manière. Il va sans dire qu'on peut multiplier à volonté ces lignes en garnissant arbitrairement lesbordsde la fente. Toutes ces lignes disparaissent quand on enlève soigneusement toutes les inégalités de ces bords.

» Il est clair que lorsque la fente est large, les saillies dont ses bords peuvent être garnis ne diminuent pas sensiblement l'intensité de la lumière qui passe entre elles; par conséquent, le spectre doit paraître uniformément éclairé sur toute sa largeur ; mais à un certain degré de rétrécissement delà fente, l'interception de la lumière par les aspérités est proportionnellement plus grande qu'aux autres endroits de l'ouverture, et il doit en résulter sur le spectre des bandes moins lumineuses que le reste.

» L'interception de la lumière aux endroits où sont déposées les aspérités est de plus en plus forte 5 mesure que la fente est rétrécie; de là l'obscurcissement croissant des bandes ; il y en a qui se changent en lignes complètement noires, quand les aspérités viennent à obstruer la fente, celle-ci étant réduite à moins de 1/10 de millimètre.

» Les lignes ne se montrent pas nettement terminées quand la lu-

nette est disposée pour robservation des raies de Fraunhofer ; cela tient à ce que le foyer n'est pas exactement le même pour les rayons qui forment les raies et pour ceux qui émanent des bords de la fente ; aussi les côtés longitudinaux du spectre ne sont pas très- distincts quand les raies de Fraunhofer se montrent nettement ; de même, un mince fil métallique , adapté en travers contre la fente« ne forme une ligne bien déterminée dans le spectre que lorsqu'on allonge un peu la lunette ; c'est quand cette ligne se dessine nettement qu'on Toit aussi apparaître le plus distinctement celles qui peuvent être dues aux inégalités des bords. Non-seulement celles-ci, mais tout ce qui cause des variations dans l'intensité de l'éclairage, tels que les nuages, les objets éloignés situés dans la direction des rayons, produit des bandes ou des lignes longitudinales dans le spectre.

» Il ne peut être question ici d'un phénomène d'interférence : le nombre et la disposition des lignes changeraient avec la largeur de la fente, ce qui n'a aucunement lieu. Alors aussi les lignes, en passant à travers les diverses teintes, ne pourraient rester droites ni parallèles aux côtés du spectre. »

Observations sur les raies longitudinales du spectre solaire, par

M. G. KiJHN, à Munich.

« Â l'occasion d'une grande série de recherches et de mesures optiques faites aux mois d'août et septembre 18^7, j'ai été amené à faire aussi quelques expériences sur la dépendance des lignes fixes du spectre et l'angle horaire, ainsi que sur l'apparition de s raies longitudinales. Voici les résultats de ces expériences^ qui coïncident en plus d'un point avec ceux obtenus par M« Knobiauch. La lumière, réfléchie par un héliostat, passait à travers une fente et tombait sur un prisme, qui se trouvait i/nmédiatemeut en avant de la lunette d'un théodolite. L'instrument , placé à dix*huit pieds à peu près de la fenêtre, était porté par un pied fixe. On regardait, le spectre avec la lunette.

» Les expériences commençaient ordinairement le matin vers six heures, et duraient, quand les circonstances le permettaient, jusqu'au coucher du soleil. On pouvait compter facilement de cette manière le nombre des lignes de Fraunhofer aux divers angleshoraires, et je con-

4230 RÉFBAGTIOff Et DlSt»ÈR^tON bE LA ttlMIERE.

saerai plnsiears jours à cette déterttiinatioa. Quoique mes eifériences n'aient pas été continuées assez longtemps pour mettre en évidence la lot de dépendance cherchée des lignes avec Tangle horaire, j'ai pu constater néanmoins le fait important qu'aux diverses heures du jour le nombre des lignes fixes n'est pas le même. De même qu'en plaçant un verre rouge en avant de la fente, on toit crdtre le nombre des raies dans le rouge et l'orangé, de même, vers cinq heures du soir, on observait un nombre beaucoup plus grand de raies dans ces parties du spectre. De nouvelles raies apparaissaient entre A et a, a etB, et entre G et D, surtout peu avant le coucher du soleil, une demi*heure avant qu'il disparût. Les nouvelles lignes étaient entièrement invisibles* durant le jour. Le phénomène était très-frappant : quand on avait observé toute la joUtnée, sous un ciel serein, tout d'un coup, avant le coucher du soleil, on voyait se détacher ces raies singulières qui se conservaient la même position pendant plusieurs jours, ainsi que cela résulte de mesures prises avec le plus grand soid. Une lumière trop tranchante, comme le prouvent également les mesures que j'ai prises, produit beaucoup moins de raies, surtout quand la fente a quelque largeur. Du reste, je me suis pleinement convaincu^ qu'entre G et Ë, il y a plus de raies sombres pendant l'aprës-mldi que le matin ; le nombre des lignes n'augmentait considérablement que le soir entre  et D* C'était entre B et G, qu'à des époques et dans des circonstances différentes, le nombre des lignes variait le moins. Par un temps nébuleux, le nombre des lignes était plus grand que par un temps clair et sec ; mais par un temps nébuleux les observations étaient extrêmement difficiles. Comme résumé de mes expériences, et avec les mesures très-précises qu'il m'a été donné de prendre, j'ai tracé une représentation parfaite du spectre solaire ; je voudrais pouvoir compléter ces recherches en mettant quelques fluides sur le passage du rayon ; c'est alors seulement que je publierai mes observations.

» Quant aux raies longitudinales du spectre, M. Lamont et moi, nous les avons soumises, les 9, 10 et 11 août 1847, à un examen scrupuleux. Quand on voyait nettement les raies de Fraunhofer, les raies longitudinales ne se présentaient pas avec la même netteté. H fkllait déplacer un peu l'oculaire pour apercevoir un certain nombre de ces lignes» Nous avons constaté aussi que l'on ne voyait pas tou-

RAIES LONâlTUDINAtES BtT St^GCtltE. iSSl

jours le môme nombre de ces raies longitudinales, et que leurs positions relatives changeaient considérablement. J'en ai tiré la conséquence qu'elles n*ont pas leur source dans le rayon lumineux luimême, ou qu'elles n'ont aucun rapport essentiel avec la lumière solaire. £n effet, aussitôt que je saupoudrais la fente avec une poussière extrêmement fine, un grand nombre de ces raies longitudinales apparaissaient tout à coup, et ellesdisparaissaient aussitôt que la fente était parfaitement nettoyée : on ne voyait presque plus de raies^

» Après avoir ainsi constaté que le nombre des raies longitudinales dépendait de la pureté de la fente, je nettoyai à son tour, le mieux possible, le miroir de Théliostat ; cette opération faisait disparaître presque entièrement les raieff longitudinales. Mais dès que je saii* poudrais le miroir, on les voyait reparaître en très -grand nombre* J'ai répété ces mêmes expériences au milieu du mois de septembre, et plus tard encore, vers la fin de ce même mois, alors que les fils de la Vierge, herbstfaden^ en se posant sur le miroir, pouvaient donner lieu à des observations nouvelles» Les nouvelles expériences me confirmèrent dans mon opinion sur la formation des raies longitudinales. D'autres recherches seraient superflues, puisque M. Knoblauch a tout expliqué. »

J'ajouterai seulement qu'à côté des raies longitudinales ou horizontales, il y avait aussi des raies obliques qui disparurent dès que l'appareil fut parfaitement nettoyé*

Plus de doute donc, les prétendues raies longitudinales sont dues uniquement à l'imperfection des appareils. MM. Bâbinet, de Baldat, Foucault, Soleil, etc., tous les physiciens anglais, allemands, français, sont d'accord sur ce point; et le premier^ peut-être, nous avons exprimé franchement notre incrédulité. Il aurait fallu trop de courage à M. Zantedescbi pour confesser humblement sa distraction ; il s'est réservé une porte de derrière, il veut absolument avoir découvert un nouveau phénomène physique. Tel est le but de la petite note suivante, qui va chercher dans l'action des vapeurs vésiculaires la raison de quelques-une^ au moins des raies longitudinales. Nous consentons à l'insérer, en protestant contre l'opinion que l'on prête à notre vieil ami, M. de Haldat, et aux physiciens de Paris : M. Zantedeschi veut qu'ils lui aient été favorables au moins sur quelque point. Il n'en est rien.

Sur les causes des lignes longitudinales du spectre solaire, et sur les caractères de ces lignes, par M. Zantedeschi.

« J'ai attribué les phénomènes des lignes longitudinales : 1* aux imperfections de l'appareil; 2"" aux vapeurs qui flottent dans Fatmosphère ; 3<* enfin aux interférences et à la diffraction. MM. Knoblauch, Grabay, Wartmann et Kûhn, les rapportent à la première de ces causes ; M. Gavalleri, lui, ajoute la seconde. Divers physiciens de Paris, et M. deHaldat,à Nancy, pensent que quelques lignes longitudinales en sont indépendantes, et M. Gavalleri lui-même paraît soupçonner qu'il en est d'entièrement analogues à celles de Fraunhofer. Ilm*a «ngagé courtoisement à examiner s'il n'existerait peut-être pas des lignes qui ne seraient pas dues aux causes sus-indiquées. J'ai cherché à répondre à cette invitation, et j'ai de suite distingué les lignes longitudinales produites par les imperfections de l'appareil, de celles qui proviennent des vésicules de vapeur atmosphérique. Les premières, sous une inclinaison donnée des rayons solaires, m'ont para fixes; les secondes, d'ordinaire mobiles. Les unes et les autres m'ont présenté les caractères suivants :

1° Elles sont superposées aux lignes de Fraunhofer ;

2° Elles ont une teinte noire, tandis que les lignes de Fraunhofer ont celle de l'encre de Ghine ;

3" Elles n'ont pas des bords arrêtés, précis ;

4" Elles sont irisées sur les bords.

n  leur tour, les lignes longitudinales, que je considère comme produites par Interférence et par diffraction, possèdent les caractères suivants :

1** Elles sont situées au-dessous des lignes de Fraunhofer ;

2*" Elles ont une teinte égale à celle de ces lignes ;

3** Leurs bords sont également arrêtés ;

^o Elles se présentent constamment non irisées, comme les transversales.

» Les expériences de M. Kûhn,qui a découvert que le nombre des lignes transversales dépend de Theure du jour, me confirment toujours davantage dans mon opinion que les raies de Fraunhofer et les raies longitudinales de la deuxième catégorie sont le résultat d'interférences et de diffraction .

Forcé aussi de battre en retraite, M. 'Wartman s*excase de son mieux, et nous lance en fuyant, à la façon des Parthes, une flèche qui ne nous blessera pas.

Sur les lignes longitudinales du spectre , par M. Elie WARTMAN.

« Depuis les travaux de MM. Zantedeschi et Ragona-Scina sur ces lignes , un grand nombre de physiciens eu ont fait Tobjet de leurs recherches. Loin de les regarder, avec ces deux auteurs , comme produites par des causes analogues à celles qui engendrent les lignes de Fraunhofer, j'avais cherché à les expliquer par des phénomènes d'interférence. C'est donc à tort que M. Moigno, après avoir reproduit textuellement l'article de M. Knoblauch , inséré dans ce recueil , prétend que j'ai soutenu les idées de M. Zantedeschi. Je me suis assuré dès lors que le miroir dont je faisais usage dans mes expériences de l'année I8/1O donnait lui-même naissance aux lignes que j'étudiais. Je renonce donc entièrement à la théorie que j'-avais exposée , et je me range à l'avisde M. Grahay, qui attribue ces lignes longitudinales aux poussières des miroirs ou aux dentelures de la fente par laquelle on admet le rayon lumineux. Cette explication est la même que celle donnée par M. Knoblauch.

» J'ai le regret de n'avoir pas eu communication assez tôt de deux mémoires de M. le professeur G. -M. CavallerideMonza, sur le même sujet. Dans le premier, en date du 30 avril 18/!i7, il montre que ces lignes ont trois causes : l"* les points saillants et les inégalités mécaniques des côtés de la fente de l'écran et du porte-miroir ; 2" les pores du miroir et les poussières qui s'y déposent ; 3*" l'aspect du ciel et l'action des diverses vésicules de vapeur qui s'interposent sur la route du rayon. M. Cavallerl n'a pas été exact en disant que je n'airais fait que reproduire ce qu'avaient avancé MM. Zantedeschi et Ragona.

» M. C. Kiihn, à Munich, vient d'arriver de son côté à des conclusions analogues. Il a vu, comme moi, que la netteté de vision des lignes horizontales ne correspond pas toujours au tirage de la lunette qui fait voir le mieux celles de Fraunhofer. Le même savant annonce avoir découvert que ces raies verticales fixes dépendent de Vheure du iour, quant à leur nombre. »

Il y a bien des contradictions dans cette petite note !

1234 DISPERSION ET BéPRACTlON DE LA LUMIERE.

Gc sujet est désormais complètement épuisé. Nous n'avons pas besoin de faire ressortir ce qu'il y a de neuf dans le fait découvert par W. Kiihn , que le nombre des raies de Fraunhofer varie avec l'angle horaire. C'est Texplication naturelle et facile des différences signalées entre les observations de Wollaston , de Fraunhofer, de sir David Brewsler, etc. , etc.

M. Draper, qui nous a donné d'excellentes recherches sur la production de la lumière par la combustion , a étudié plus récemment la nature de la lumière produite par l'action chimique. Cette nouvelle étude doit exciter au plus haut degré l'attention des physiciens et des chimistes. £n voici l'analyse sufiSsamment complète» empruntée à la bibliothèque universelle de Genève.

Sur la production de la lumière par l'action chimi/ue, mémoire de

M. Draper.

L'auteur se pose cette question : Peut-on découvrir quelque relation entre les conditions chimiques dans lesquelles un corps brûle, et la nature de la lumière qu'il émet ? La réponse serait évidemment la base d'une théorie de la combustion. Or, M. Draper commence par démontrer, à l'aide d'une série d'expériences précises, qu'il n'y a pas de flammes monochromatiques , et que celles des vapeurs et des gaz présentent toutes les couleurs du spectre : les flammes les moins lamineuses, comme celles de l'alcohol et de l'hydrogène, laissent apercevoir des lignes de Fraunhofer dans diverses couleurs. Les essais ont porté sur les substances les plus diverses , et dont les flammes ont des teintes très-différentes^ telles quel 'huile, l'alcohol , les solutions alcoholiques de sel marin, d'acide borique, de nitrate de strontiane, l'hydrogène , le cyanogène , l'hydrogène arseniqué , etc.

Les flammes de ces corps composés résultent d'actions chimiques compliquées. £n étudiant la combustion d'un corps simple, tel que la houille on trouve que la réfrangibilité de la lumière émise par le corps qui brâle , croît toujours avec l'intensité de l'action chimique. Ce principe est d'une extrême importance, et peut servir à expliquer un grand nombre de phénomènes. Ainsi, chacun sait que, dans les flammes ordinaires , on distingue des portions très-diverses. A l'intérieur, la matière combustible ne brûle pas , faute d'oxygène ; à

iUMlËRE PRODUITE fkh {.'ACTION GHIMIQtJB. 4^35

l*extérieur , sa combustion peat être considérée comme complète entre-deux; on peut admettre une suite de couches où l'action chimique croît del'une à l'autre de ce sUmites. On est alors conduit à cette conséquence, que chaque point superficiel de la flamme d'un combustible quelconque doit posséder toutes les couleurs du spectre. Si l'on pou- Toit isoler une mince section horizontale de cette flamme, elle aurait l'apparence, vue à travers un prisme, d'un arc-en*ciel circulaire , avec le rouge en dedans et le violet à l'extérieur. Or» ces prévisions se réalisent facilement , non avec l'huile de lampe , dont la nature complexe empêche la netteté des résultats, mais avec l'oxyde de carbone dont le charbon n'a plus besoin , pour sa combustion complète, que d'une petite quantité d'oxygène « et avec le cyanogène, chez lequel l'azote , mis en liberté par l'acte de la combustion , met obstacle au libre accès de l'oxygène de l'air. L'action chimique est au maximum chez le premier, et voilà pourquoi sa flamme est bleue ; elle est faible et empêchée dans le second , aussi sa flamme a-t-elle une teinte rouge. La présence , chez le dernier» d'un élément incombustible » détermine , dans le spectre qu'il forme, des lignes noires extrêmement remarquables, que M. Faraday a déjà fait connaître. Mais ce n'est pas tout : si le principe énoncé est vrai , la combustion do l'oxyde de carbone dans l'oxygène pur ne doit rien changer à la couleur et à l'analyse prismatique de sa flamme. Au contraire, dans les mêmes circonstances, le cyanogène doit perdre la nuance lilas qui caractérise sa flamme, et devenir d'un blanc plus ou moins brillant. Or, c'est précisément ce que l'expérience confirme. De plus, dans le cyanogène , l'extrémité violette acquiert un notable développement. Enfin, l'introduction d'un courant d'air dans une flamme doit mo« difier son état prismatique : les parties rouges et orangées doivent disparaître au profit de la zone violette. C'est ce dont il est facile de s'assurer par l'emploi du chalumeau,

M. Draper se demande incidemment si les faits précédents ne prouvent pas que toutes les combinaisons chimiques sont accompagnées d'un mouvement vibratoire rapide des parties qui s'unissent, et tel que ces vibrations deviennent plus nombreuses avec l'accroissemeut d'intensité de l'action chimique. Les portions centrales d'une flamme sont formées de molécules qui exécutent &00 billions de vibrations par seconde; les moyennes en font 600, et les extérieures 800 envi-

ron. La quantité de la lamière émise, en ce qai tient à la couleur, dépendant de la firéqnence de ces vibrations, nous voyons la rëfrangibilité croître parallèlement à Faction chimique. Les derniers atomes de la matière sont incessamment en vibrations dont le nombre et l'amplitade constituent ce qu'on appelle la température : si, par on procédé quelconque, tel que les afiSnités chimiques, on augmente ce nombre de ZiOO à 800 billions de vibrations dans une seconde, il en résulte rignition ou la combustion. Avec 600 billions, on a une température de 525*" cent. , et les ondulations éthérées produisent dans l'oeil la sensation du rouge. Or, telle est aussi la température de la partie intérieure de la flamme. Si les vibrations augmentent de fréquence, ia température s'élève, la lumière devient successivemeDt orangée, jaune, verte, etc., et c'est l'état des diverses couches de la flamme à mesure qu'on s'approche de sa surface extrême. On voit donc dans le principe qui sert de base aux recherches que nous exposons une simple conséquence de la théorie des ondulations.

L'auteur termine en faisant remarquer que les longueurs d'ondalation qui correspondent aux huit grandes lignes fixes du spectre solaire sont, en cent millionnièmes du pouce français, pour A 2660, B 25M, C 2422, D 2175, E 1945, F 1794, G 1587, H 1464.

La longueur d'onde de B est donc de 119 m"" moindre que celle de A, C de 238. Dde 485, E de 715, F de 866, G de 1073, H de 1196, et ces différences sont à peu près dans le rapport des nombres 1,2,4,6, 7,9, 10. Une telle relation ne saurait être accidentelle. La longueur d'onde delà partie centrale, la zone jaune, qui est la plusluminease, est 2060. Les grandes lignes sont situées dans des positions symétriques par rapport à elle. La seule exception est celle de la ligne F, qui n'est pas symétrique à C. Ne pourrait-on pas conclure de ces rapprochements que la cause quelconque des lignes de Fraunhofer est périodique dans son action? Cette cause ne serait-elle pas peutêtre la mise en liberté d'une substance incombustible au sein d'ooe flamme?

Nous ne discuterons pas ces conclusions de M. Draper ; nous nous contenterons de renvoyer à ce que nous avons déjà dit, dans notre second volume, des rapports entre les longueurs d'onde des rayons