‹ 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 81 sur 103 · RÉSULTATS DES EXPÉRIENCES · texte numérisé non relu

RÉSULTATS DES EXPÉRIENCES

lion, et

sm^S

si ces deux plans sont perpendiculaires.

Pour 8 = ir la première composante est nulle. Quand on change 8 en — 8, les composantes s'échangent ; ce qui est conforme à l'observation.

Cependant il y a une difficulté : la première composante devient infinie pour 8 = o. Gela tient sans doute à ce que le faisceau incident n*est pas, comme je Tai supposé, limité par une surface géométrique.

Enfin M. Gouy a observé que la lumière difi*ractée avait une intensité maximum quand les angles des rayons incidents et difi^ractés avec les faces du biseau étaient égaux. La formule complète donne au contraire un minimum. Gela tient probablement à ce que le bord de l'écran est arrondi et qu'il faut faire intervenir non pas les angles, mais la longueur de Tare compris entre les points de contact des deux rayons; le maximum de lumière devant sans doute correspondre au minimum de cette longueur.

135* Il n'y a pas lieu, du reste, d'insister davantage sur cette comparaison entre la théorie et l'expérience ; car je n'ai pu faire le calcul qu'en me supposant placé dans des conditions très simples et, par conséquent, très éloignées de la réalité.

Mais il y a un point qui mérite d'attirer rattenlion. La polarisation par difiraction est dans les expériences qui nous occupent beaucoup plus intense que la polarisation par réûexion. La théorie qui précède, quelque grossière qu'elle soit, nous permet de nous rendre compte de ce fait.

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En effet, supposons-nous placés dans le cas limite d'une surface mélallique parfaitement conductrice, et supposons de plus que la force électrique soit dans Tonde incidente perpendiculaire au plan de réQexion. A la surface du métal, la force électrique totale, qui est la somme algébrique de la force électrique incidente et de la force électrique réQéchie, devra être nulle. La force réÛéchie sera donc égale en grandeur à la force incidente, et l'intensité de la lumière réQéchie sera égale à celle de la lumière incidente.

Mais dans le problème qui nous occupe les conditions sont très différentes, et ce qui intervient, ce n'est pas la force électrique réfléchie, mais la force électrique totale, laquelle est nulle. L'une des composantes disparaissant à peu près complètement, la polarisation est très intense.

En d'autres termes, il se produit entre le rayon incident et le rayon réfléchi une véritable interférence ; de telle sorte que, les deux rayons interférents étant presque naturels, le rayon résultant soit au contraire fortement polarisé.

C'est à cette explication, d'ailleurs, que M. Fizeau avait eu recours pour expliquer des phénomènes très curieux qu'il a décrits dans le tome LII des Comptes rendus et qui présentent, malgré leur plus grande complexité, une évidente parenté avec ceux qu'a découverts M. Gouy.

Une dernière remarque : j'ai employé le langage de la théorie électro-magnétique parce qu'il m'a paru plus commode. Mais il ne faudrait pas en conclure que les expériences de M. Gouy condamnent la théorie élastique, et confirment celle de Maxwell. Les deux théories conduisent aux mêmes équations. Tout ce que l'une explique, l'autre l'explique également. L'hypothèse sur laquelle reposait la théorie du § 128 est seule condamnée par ces expériences.

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