‹ Répertoire d'optiquemoderne, ou analyse complète des travaux modernes relatifs aux phénomènes de la lumière (volume 2)Chapitre 8 sur 31 · ACTION DU MÀGNÉTISMB SUR LES AXES OPTIQUES · texte numérisé non relu

ACTION DU MÀGNÉTISMB SUR LES AXES OPTIQUES

semblait confirmer ce fait, mais il n'avait pas pu se procurer des cristaux convenables de cette substance. Les expériences faites avec le snUTale de fer furent en contradiction avec son opinion.

Jusque-là M .Pliicker avait choisiparmilescristauxàdeuxaxes, ceux dont les formes cristallines sont^des rhomboèdres droits. Personne n'ignore que le plan des axes optiques est déterminé par deux des trois axes cristallographiques. Taxe longitudinal du prisme et la diagonale de la base; et que la ligne médiane ou moyenne coïncide avec Tun ou Taotre de ces axes. Un semblable cristal , suspendu de manière que l'un des axes cristallographiques soit vertical , se dirige par la nouvelle action du magnétisme» de telle sorte que des deux autres axes decristallisation, Tun prenne la position équatoriale, Tautre la position axiale. Mais il n'en est pas ainsi dans le prisme rhomboédrique obiiqi}e,pour lequel, la plupart du temps, la ligne médiane n'est ni perpendiculaire ni parallèle à l'axe de figure. Des considérations théoriques lui avaient déjà fait penser que si les pôles repoussaient également les deux axes d'un semblable prisme suspendu horizontalement, la ligne médiane se placerait constamment dans le plan équatorial. Ainsi guidé, il avait proposé la formule suivante :

Tang p = cos 5 tang L t est l'angle constant compris entre l'axe du prisme et la ligne moyenne^ p l'angle formé par ce même axe avec la ligne à la fois équatoriale et horizontale, s l'angle dont le cristal a tourné sur lui-même, et que Ton compte à partir de la position où la ligne médiane du cristal est horizontale, pour y revenir après avoir décrit 360°. Cette formule montre : i^ que si l'on fait tourner le cristal dans le même sens autour de son axe, il prendra deux fois tour à tour une même position^; 2* que dans une certaine position, alors que s est égal à 90"*, le cristal se dirige équatorialement ; S*" que quelle qu'ait été la. position primitive , après une rotation de ISO**, les deux parties de la ligne équatoriale font avec la ligne médiane des angles égaux; &*" enfin que le maximum de l'angle p est la valeur constante de l'angle L

M. Plucker voulut d'abord expérimenter sur un cristal de cyanite, mais ce qu'il attendait, ne se produisit pas : bien plus, tout se passa comme si on avait subsitué la position équatoriale à la position axiale^ c'est-à-dire comme si la ligne médiane était attirée et non repoussée. Or, la cyanite est un cristal positif : Taugite imita la cyanite.

10*70 nivlik MlûÉ itj mcfM idimi.

Staii$ \i d!b))side; kvMtà Hëgatif, et âoilt là Ibrhié tiërînetihit lié fà\r 1 Taidë Hé là iiiniièce |)OlaHséè là (ibâiMbh dëâ biefëê; ëbSit II là Ibi tracée par 1& fotînillë. Qtii ÛU ïm (idtiffait SbUter ttdë là Ilgile mdyenflé est attit'ëè du repousâëë âuitâiit qbë lé bristâl est pëMtIf oa bêgâtif P Néanmoins , il restait encore dès fait^ côiltrëdiëtolrëk H ëèpliquei* et & dompter» ceux surtout obseKés dafaste cjUàhî. M. PIfiëkër lildrs àë décida à employer non pldâdëé plaqilëâ taillées dàiià nU cristal de roche; qu'il avait espéré voir quittët* la posltidd ét}uàtdi*ialë^ pilhr pi-enâ^ë là positlbti axiale, dlaii^bU pMsmë tëriiiibé pair sësfaéë^ jUiiÀllires. Cëlbi-ci,àc2(usedesottdiâ-magnêtlstne, Se dirigea d'ébot'défiUaftdrialeitient ; ibaii^, qbafid btt racëôurëit le fil; il pHt i^éellëbietit la pb^ltldb axiale. Pdur que cette éxpêriëfaëë rébsâJssei il faut dtbir àOlb qtlë là Idngtlètli' dû prisme ne dépâiisé paê dëdx fbliii ià largëtir; M; Plûckèr trdUva ëhsuite que d'àdtres cHâtâtit, ëntt*è àoti'esie étipdlitfaé trduté S Pârgase,letrdostitë et surtdui ï'dxidë d'étâitt^ iilâtlifèdtàiebt trés-dëttedlënt leâ tbêdteé pbébdtnënéâ. Il Itti était déuidtiti^ë, ûH loriS^ que là prëinièrë loi forhiuléë parlai était trdp t)aHlbtlllërè , et il lui sûbëthua là Idi gébêràlè ^Uifabte :

Chacun deê pôlbè de Vaithatit àiïîré ùU hepoUè^e VAêèb oj^îiqîSk d*un cristal quelconque, siiivaHt qUé ce cfùiàl est positif ou négatif.

M. Plûckëi' à ensiiitë eiamitië avec lé plUi^ graHd âoin les brlstâbi pol^itifô » dedx aieé ; et d'àbdrd des fcHstatit hdHtdbtàtii dé topaze ) lesqttëliî, qubiline dicittiaghëtiqdeâ , préliàlènt^ tfuând oli éiBi^dàit M p61ei$, ià pdsitidtt axiale, danà tkû èrlstibi àtissl là llgtlë niédiàne ëdtdddait avec Taxe db pH^dië. Les tedié§ de gypse dti Sulfate de ëliàbtdëMdbttiiàrti*ë, ébspenddës hdriiontàlèbiënt; {Irehaiëdi ùbëpositidH telle, t^d'il fut manifesté, qùattd dn l'ëttrdta de ^Idâ t)rêi qdè là ligile iiiëdiàhe edîhcidàit avec Faxë deâ pBlëd. bës dëtix êipërIeUcés aëtndbtrdënt t]dë là ligné tnédiàne était âttibéë. (^dàiid ceiië lÙêitië làtné était ^li^t^chdbë; de iUahièrë (|iie 1^ li^fae médiàilë fût (jel-penaiëulàirë, le plàh qui bdiiilënt hè aies dpilcjbe^ ^fëiiàlt là po^ttdtt axiale. 0e iilênie ai lêë pristnëé de topà^ë étaterit suk[iëndu§ tër-^ tlcàlettiëtit y le (ildii dëâ axes ()hi pà^ë par la pluj petite diagonale, détenait àxlal ; ëë qtti se reproduisit dtkni leÈ aUtrëâ criàtàbx pdsitlb:

Mais it ë^t iedaj^h de tëtëhlt ati Sulfate de fer, ^ué â. PÏWSket èîàdiina avec le pltià gràfad soin. Il Idi iint A'àbdtA à M^rit de fè-

ACTION Db.ilAGriiiflSÀtË âbR lÈi AXES di^tlQUES. lOiTl

cheriîhet, ai les fitiêtiottiènes décrits pat* Faraday et Rapportés pat* lui àiipiaii de clivage, n'appàHëilàtent t)as [Plutôt & h lîgtie mbyetiiie i|iii fait avec la première un angle de 15^ Il prit donc bh bëatl cH^tal et en tira un fragment terminé par les plaiis de clivage : il àVait détermine à l'avance, à Taide de la lumière polarisée, Je plan des aies, et marqué la ligne suivant laquelle ce plan coupé le plan dé clivage qtii lui est perpendiculaire. De quelque manière qu'on suspendit le cristal, pourvu que les surfaces du clivage pussent osciller verticalement , TacUon était toujours très évidente, la ligne perpendiculaire aux faces de la lame » se dirigeait axialemcnt , lorsque la ligne d'intersection mtirqttéd à l'avance était verticale, et que la ligne moyenne par conséquent oscillait autour d'un axe vertical. Mais quand la ligne d'intersection était horizontale , la perpendiculaire , abaissée sur le plan de clivage, était inclinée de IS"* d'un côté ou de l'autre. En un mot, tout se passait comme l'exige la formule précédente , en donnant à l'angle / une valeur de 15^ et comptant l'angle p à partir de la positidii axiale.

Des expériences que nôùs veriods de décrire, M. Plûcker déduit celte loi générale :

i)ans les cristaux à deux axes , la ligne médiane est ou attirée ou repousaée^ et cette action s'explique généralement en ddmettàht que les deux axes optiques sont également attirés dans les cristaux positifs , également repoussés dans les cristaux négatifs.

Peut-on imaginer une force , laquelle émanant des pôles magnétiques, dirige de telle sorte un prisme allongé de tourmaline, que les extrémités du prisme fuient ces mêmes pôles qui attirent leur masse? Ni M. Faraday, ni M, Plucker n'ont réussi à expliquer 6e fait paradoxal, de quelque manière qu'ils l'aient teiité. Tout récemment, M. Plucker a coupé, dans un grand cristal de sulfate de fer, un cube dont les arêtes avaient 11 millimètres de longueur, dont à&xjçk des surfaces latérales étaient perpendiculaires àîi pJaii de clivage, et deux autres parallèles à ce inêmë plan; or, quelles ^tie fussent les surfaces que l'on plaçât devant les armaiures rapprochées, bn ne put jamais remarquer de diîtéf eiice èfatre lès quantités d'attractioii etercée ; elleâ étadetit toujours égales à peti prèé à 5 grahiHies h dixièmes.

Oii xkd peut pà^ s'expliquer noh plttj^, pôurqiidi les cristaux bi-axes

i07â NATURE liNTIMK DU 8PEGTRE SOLAIRE.

négatifs se comporlent autrement que les cristaù:.; positifs, La distinction de cristaux négatifs ou positifs n'indique pas autre chose» d'après Tadmirable et si lucide interprétation de Fresnel, si ce n'est que Taxe minimum d'élasticité de l'éihcr, divise en deux parties égales l*angle aigu ou Tangle obtus compris entre les axes optiques, snilaut que le cristal est positif ou négatif. Tout cristal, par conséquent, dans lequel les axes optiques sont perpendiculaires entre eux, comme le sulfate de fer, par exemple, ne peut pas être appelé positif ou négatif; il est plutôt une sorte de limite entre les cristaux positife on négatifs ; on ne peut pas distinguer chez lui géométriquement les lignes qui divisent en parties égales Tangle des axes optiques; mais alors encore Tune de ces lignes correspond à la plus petite élasticité, l'autre à la plus grande. C'est ce qui arriverait si en désignant par les lettres a, b, c, les axes de plus petite, de moyenne et de plus grande élastricité, on avait:

Quand on suspend uu semblable cristal, de manière que les axes oscillent horizontalement, on observe deux positions opposées seulement d'équilibre, également stables, tandis qu'il eut existé nécessairement quatre positions similaires , si on les avait déduites de la considération théorique de la répulsion ou de l'attraction exercée sur les axes optiques» Le sulfate de fer donc, est le seul et unique cristal de ce genre, parmi tous les cristaux observés, qui n'obéisse pasà la loi nouvellement établie.

Après avoir repoussé pendant un certain temps l'hypothèse d'une action magnétique exercée sur les axes optiques, M. Plûcker se proposa pour problème de rechercher si , en dehors de sa première supposition, tous les phénomènes ne pouvaient pas trouver leur explication dans la seule distribution de l'éther dans les cristauXi suivant la théorie de Fresnel. £n effet, la ligne médiane dans les cristaux positifs où elle est attirée, est un axe d'élasticité minimum; tandis que dans les cristaux négatifs où elle est repoussée , elle est un axe d'élasticité maximum.

Représentons-nous un corps suspendu entre les pôles d'un aimant, de telle sorte qu'il puisse tourner librement autour de son centre de gravité, et concevons autour de ce même centre la surface ellipsoïdale connue, dont les rayons vecteurs sont égaux aux carrés des

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