CONSTITUTION D*UN PINCEAU DE LUMIÈRE, DANS UN MILIEU OU ISOTROPE

OU BIRÉFRINGENT.

42. Propagation d'un pinceau de lumière, venant de l'infini, dans un milieu homogène transparent : première approximation.

— Avant d'aller plus loin, voyons si les équations (20) (p. ^176) conduisent bien aux lois physiques approchées d'un rayon lumineux, dans le cas le plus simple. C'est le cas où le rayon, issu d'une source ou région d'ébranlement éloignée, progresse uniformément à travers un milieu homogène, suivant une ligne droite que Ton peut appeler son axCy et se trouve ainsi constitué par une série d'ondes, latéralement limitées, apportant successivement, le long de cet axe ou de*^ droites parallèles qui en sont voisines, des déplacements Ç,Ti, Ç, invariables en chaque point de toute onde qu'on suit dans son mouvement. En outre, lorsque les phénomènes de diffraction sont négligeables, comme il arrive le plus souvent et comme nous le supposerons ici, la largeur du pinceau ou rayon lumineux, dans un sens transversal quelconque, comprend un assez grand nombre de fois la longueur d'onde pour que, sur deux parallèles à Taxe du rayon situées à une distance l'une de l'autre comparable à cette longueur d'onde, les mêmes successions rapides de déplacements $, tj, Ç se produisent à très peu près.

Tels sont les caractères que nous devrons pouvoir déduire des équations (20), dans Thypothèse d'un éloignement suffisant de la source lumineuse.

Et, d'abord, considérons l'éther du corps homogène proposé, aux grandes distances de cette source, sur une étendue de dimensions au moins comparables à une longueur d'onde, pour tâcher d'y construire les surfaces d*onde, lieux des atomes d'éther qui commencent au même instant à se mouvoir. Ces surfaces, si on les imagine tracées dans tout l'espace et pour des retards uniformément croissants, à partir du moment où les ébranlements ont débuté à l'intérieur de la source lumineuse, seront évidemment /Vr/nee^, de très grands rayons (égaux, ou inégaux) autour de la source, et, par suite, de très petite courbure.