‹ Théorie mathématique de la lumière II. Nouvelles études sur la diffraction.--Théorie de la dispersion de Helmholtz. Leçons professées pendant le premier semestre 1891-1892 (volume 2)Chapitre 3 sur 103 · CHAPITRE PREMIER · texte numérisé non relu

CHAPITRE PREMIER

1. Mouvement de l'éther. — Celte Ihéorie atlribue les phénomènes lumineux aux vibrations d'un milieu élastique, Télher, répandu dans tout Tespace, même dans le vide.

Soit une molécule d'éther qui, dans Fétat d'équilibre, occupe la position M : par suite de la vibration, elle viendra occuper une position telle que M'. Le vecteur MM' s'appelle le déplacement de la molécule. Si a?, y^z désignent les coordonnées du point M, a? -f- Ç, y 4" ^» ^ "f" ? celles du point M', les projections du déplacement sur les trois axes de coordonnées seront Ç, y;, Ç.

Les composantes de la vitesse de la molécule suivant les mômes axes seront :

dt^ dt^ dt^

et les composantes de l'accélération

di^' dt^' dl^'

Considérons {fig, 1) un petit parallélipipède ABCDEFGH rectangle dont les arêtes soient parallèles aux axes et aient respectivement pour longueur dx^ dy, dz : le volume de ce parallélipipède sera : c?t = dœdydz. Pendant la vibration,

ce parallélipipède se déplace et prend une position telle que A'B'C'D'E'F'G'H', il devient un parallélipipède curviligne, qui peut être assimilé, en négligeant des infiniment petits du second ordre à un parallélipipède rectiligne, mais oblique. Posons :

dz'^ dy'

df\

cfi:

*»-rf^

On démontre (voir le Cours d'élasticité, page 7) que les longueurs des arêtes du parallélipipède deviennent

dx {i-\- <t^)

dy (1 + a,)

dz (d + a,)

MOUVEMENT DE l'ÉTHER '6

Pour cette raison a|, otj, «3 s'appellent les dilatations linéaires.

Les trois angles du trièdre A, qui étaient tous trois égaux

à 5» deviennent respectivement dans le trièdre A'

2 + Pn 2"^^*' 2"^P3-

Po Pa» Ps s'appellent les dilatations angulaires.

Quant à la diagonale AH, elle devient A'H', et sa longueur est fonction des six dilatations.

2. Force vive de Féther. — Soit T la force vive ou énergie cinétique de Téther. Nous avons comme expression du carré de la vitesse :

La masse du petit parallélipipède est pcfr, p étant la densité de Téther. Par conséquent

T = st = î>' [(!)• + m+ m

8. Énergie potentielle de Féther. — On a démontré, dans le Cours d'élasticité^ page 43, § 26 et suiv., que l'énergie potentielle avait une expression de la forme :

W étant un polynôme du second degré par rapport aux neuf dérivées partielles du premier ordre de Ç, yj, C.

Si nous supposons que le milieu est isotrope et que dans l'état d'équilibre la pression est nulle, nous obtiendrons :

X et fx sont les coefficients de Lamé; B est défini par Tégalité

On démontre qu'un élément de volume dt devient après la déformation

dr (1 + 0),

d'où le nom de dilatation cubique donné à ô,

4. Valeur des forces. — Reprenons le parallélipipède A.BCDEFGH, et considérons en particulier la face ACEG per-

Flg. 2.

pcndiculaire à Ox {flg. 2) : l'aire de cette face est égale à dydz. Nous appellerons

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