ARTICLE II

En 18/i5, M. Faraday (1) démontra que les barreaux aimantés, les électro -aimants et les hélices électro-dynamiques jouissent de la propriété d'agir sur un faisceau de lumière polarisée soumise à leur influence, d'imprimer un mouvement de déviation à son plan de polarisation. Dt^uis cette époque, des recherches nombreuses ont été faites dans cette direction ; les principaux travaux publiés sur cette question sont les Mémoires de MM. Pouillet (2), Ed. Becquerel (3), Malthiessen (U), Bertin (5), Matteucci (6), Wertheim (7), Wiedemann (8), et Verdet (9).

Les expériences relatives à l'influence du magnétisme sur la lumière peuvent facilement être exécutées avec k grand électro-aimant de M. Ruhmkorff modifié ainsi qui! suit (Fig. 406). — Le barreau de fer doux de chacune

(1) Expefimental Besearches, t. III, p. i et 453. — Ann. de cftim. et de phys., V série, 1846, t. XVII, p. 359. — BibUolh. univ. àt Genève, 1846, 1. 1, p. 385; t. II, p. 19 et 42; t. IIl, p. 338.

(2) CompL rend, de VAcad. des se, 1846, t. XXII, p. 135.

(3) Ann.dechim, et de phys,, 3« série, 1846, t. XVII, p. 437. (i) Comptes rendus de VAcad, des sciences^ 1847, t. XXIV»

p. 969; t. XXV, p. 20 et 173.

(5) Ann. de chim. et de phys., 3« série, 1848, t. XXIII, p. 5.

(6) /6fd., 3* série, 1848, t. XXIV, p. 354 ; — 1850, t. XXVIII, p. 495.

(7) Ibid., 3» série, 1854, t. XL, p. 156.

(8) /6fd., 3« série, 1852, t. XXXIV, p. 121.

(9) Ibid., 3e série, 1854, t. XLl, p. 370; — 1855, t. XMH, p. 37; — 1858, t LU, p. 129.

ACTION DU MAGNÉTISME SUR IJi LUMIÈRE POLARISÉE. 377

les bobines est creiisé d'un canal cylindrique dans toute sa oogueur, et muni d'une pièce polaire percée aussi. A Texrémité du canal du barreau de la bobine S', on place un Hrisme de Nicol P' destiné à polariser la lumière. L'extrémlé du canal de la bobine S porte un analyseur composé

Fig. 406.

un limbe circulaire D, fixe et gradué, d'une alidade et un second prisme de Nicol P qui tourne avec Falidade. Le ipport s sert à maintenir la substance transparente M ins le champ magnétique, et sur le trajet du faisceau darisé. Une lampe L, placée en face du prisme P', fournil lumière. Le commutateur C sert h fermer et à ouvrir circuit des bobines; il permet aussi de changer le sens u courant voltaïque, et, par suite, de l'enverser la potion des pùles deTélectro-aimant.

Quand le corps transparent à essayer est solide, après l'avoir taillé en forme de parallélipipède, on le place sur le support s dans une position telle que ses faces extrêmes soient perpendiculaires à la direction du faisceau lumineux, et, par conséquent, à la ligne des pôles. —Pour opérer sur des liquides, on les verse dans de petites cuves de verre mince, placées sur le support s de manière que leurs faces extrêmes soient aussi perpendiculaires à la ligne des pôles.

Avant de fermei' le circuil des bobines, plaçons un parallélipipède de ven^e pesant (silico-borate de plomb] sur le support s. Le faisceau de lumière se polarise en traversant le prisme P', passe dans la substance transparente M, s'engage dans le canal du barreau de la bobine S, et arrive au second prisme P. Faisons tourner Talidade et k second prisme P, jusqu'à ce que le faisceau polarisé transmis soit éteinl. — Toutes les pièces de l'appareil conservant leur position, fermons le circuit des bobines; le faisceau lumineux reparaît immédiatement. Si nous interrompons le circuit, le faisceau polarisé s'éteint de nouveau , pour reparaître encore lorsque le circuit (^l de nouveau fermé.

Lorsqu'un faisceau de lumière polarisée traverse, dans la direction de la ligne axiale, un parallélipipède de wrre pesant soumis à l'action des pôles d'un électro-aimant, il éprouve donc une modification analogue à celle que lui imprime son passage à travers une lame de quartz perpendiculaire à l'axe; son plan de polarisation est dévié.

Le circuit des bobines étant ouvert, donnons au prisme analyseur P une position telle que le faisceau polarisé soit

ACTION DU MAGNÉTISME SUH LA LlîMIÈRE POLARISÉE. 379

éieini^ et notons la division du limbe D correspondante aa repère de Talidade. — Fermons le circuit des bobines, lefaisceau polarisé reparait. Tournons alors l'analyseur P, jnsqu'à ce que le faisceau transmis soit de nouveau éteint, el notons la division du limbe U correspondante à cettt^ seconde position de Talidadc. — Iji sens et Yétendiic du déplacement angulaire imprimé à Talidade, pour fain' pisser le prisme P de la première à la deuxième position, déterminent le sens et Yamplitvde de la déviation du plan de polarisation du faisceau lumineux (1).

Le sens de la déviation du plan de polarisation du bisceau lumineux, transmis dans la direction de lalip;no ^iaie, déi)end à la fois du sens du courant voltaïque do l'ëlectro-aimant, et de la nature de la substance transparente placée, dans le champ magnétique, sur le trajet du Msoeau. Fjes derniers travaux de M. Yerdet établissent une distinction importante entre les substances transparentes qui ne contiennent pas de métal paramagnétiquc ou attiré par les aimants, et celles qui contiennent un métal j>aramagnétique. — Quand le plan de polarisation est dévié dans le sens du courant des bobines, nous

(I) Quand on veut mesurer très exactement \a di^iation du plan de polarisation, on remplace le prisme de Nicol P par un prisme biréfringent de spath d'Islande achromalisé puur lo rayon extraordinaire. On place cet analyseur dans une po>iiioH telle que, le rircoit des bobines étant ouvert, Timage exlraordinniro soit éteinte. On ferme ensuite le circuit voltaïque, Timage extraordinaire reparait colorée; alors, on tourne l'analyseur jusqu'à ce que l'image cxtraurdinalre prenne la teinte sensVde gris de lin. I /angle décrit par Talidade, dans le passage de la première ù la seconde position de Vanalyseur, mesure la déviation du plan do polarisation.

380 ÉLECTRICITK DYNAMIQUE.

(lirons, avec ce physicien, que la substance transpareute acquiert un pouvoir rotatoire magnétique positif; qufflid, au contraire, le plan de polarisation est dévié en sens inverse du courant des bobines, nous dirons que la substance transparente acquiert un pouvoir rotatoire magné' tique négatif.

Â. — Sobstanees (raiMpar«Bte« 4«â me eomtUmmuà pas de métal paramai^iiétlqve. — Dans ce cas, la déviation du plan de polarisation s'opère toujours dans le sens du courant voltaïque des bobines ; le pouvoir rott^tm magnétique acquis par la substance transparente est toujours positif. L'exactitude de cette proposition peut facilement être démontrée.

En effet, plaçons en M (Fig. UOù), dans le champ magnétique, un parallélipipède deveiTepesanty etsupposou le courant dirigé de manière que l'extrémité libre de b bobine S' soit le pôle austral de l'électro-aimant. Pm» l'observateur placé en P, le courant marche de droite i gauche dans la partie supérieure des bobines ; dans ce cas, le plan de polarisation du faisceau lumineux est dévié à gauche.

A l'aide du commutateur C, renversons le couraBt; l'extrémité libre de la bobine S' devient le ^6\e boréal de l'électro-aimant. Pour l'observateur placé en P, le courant marche de gauche à droite dans la partie supérieure des bobines; dans ce cas, la rotation du plan de polarisation du faisceau lumineux change aussi de c^té, la déviation de ce plan se fait à droite.

Le pouvoir rotatoU^e magnétique acquis par le vent pesant est donc positif. Le plan de polarisation du faisceau

ACTION DU MAUNÉTISME SUR Lk LUMIÈRE POLARISÉE. 381

unineux transmis est dévié dans le sens du courant dltaîque des bobines, ou encore dans le sens des couints moléculaires qui, dans la théorie d'Ampère, établiraient dans un barreau de fer doux mis eu place u corps diaphane , et soumis à Faction de Télectroimant.

M. Faraday a remplacé Télectro-aimant tantôt par un limant permanent en fer à cheval, tantôt par une simple lélice électro-dynamique; au lieu de placer le verre pétant entre deux pôles de noms contraires, il Ta sounjis à i*influenoe d'un seul pôle magnétique austral ou boréal. Dans toutes ces circonstances, la nature des effets pi'oduits est restée la même. Ije verre pesant traversé par un bisceau lumineux dans la direction de la ligfie axiale acquiert constamment un pouvoir rotatoire magnétique po$itîf: la seule différence observée consiste dans Y amplitude de l'angle de déviation du plan de polarisation.

Parmi les substances^transparentes qui, à l'éfat naturel, n'exercent aucune influence sur la luunère polarisée, beaucoup de corps solides et de corps liquides, soit anhydres, soit à l'état de dissolution aqueuse, acquièrent, oonmie le ve^re pesant^ mais à des degrés divers, la propriété de dévier le plan de polarisation tant qu'ils restent soumis à l'action des pôles magnétiques. Du reste, quel que soit le corps diaphane placé dans le champ magné- Uque, \e pouvoir magnétique rotatoire acquis est toujours positt'f, si la substance ne contient pas de métal paramagnétique.

Les faits observés jusqu'à présent tendent à étabUr que les électro-aimants les plus puissants ne peuvent comnm-

jeurs le même caractère. On peut donc, en faisai la position des pôles de Télectro-aimant, dispose ricncc de manière que le pouvoir rotaioire tnagn le pouvoir rotatoire naturel de la substance diapli Ucitcnt le plan de |X>iarisatiou du faisceau transi le môme sens, ou en sens contraires. Dans le prou reflet total est égal à la somme des deux effets et dans le second à leur différence.

En iH^sumé, quand une substance diapiiaiie œntient pas de métal paramaguétique est apte à niquer Tinfluence du magnétisme à la lumière p le phénomène est indépendant de la nature du oxp(»riencc ; le pouvoir rotatoire magnétique ao toujours ]X)sitif, En d'autres termes, le plan de sution est toujoui*s dévié dans le sens du coui bobines, ou des courants qui, dans la théorie d'. s'établiraient dans un barreau de fer doux mis du corps transparut dans le champ magnétique

B. — S^nlHitaiiceii franspAi^Bles qnl eontlea

ACriO.N DU MAGNÉTISME SL'K LA Ll'MlKRE ru^AHI^r:K. 383

lylKlène. — Le platine et ses nnalogues paraissent pai*ainagnétiques; cependant, comme tous leurs comi)osés sont (liamagnéliques, 31. Verdet pense que le genre d'influence du magnétisme sur ces métaux n*est pas encore assez nettement déterminé.

M. Verdet a établi que, par les propriétés qu'ils communiquent à leurs composés transparents, les métaux paramagnétiques se divisent en deux classes : la pn*mièrc comprend lofer, le chrome, le titane, lecmum, Turanium et le lanthane; la seconde comprend lenickt^K kcobalt, le molybdène et le manganèse.

Première classe. — Les sels des métaux île la prennèrt' dasse, étudiés en dissolution dans Teau, l'alcool, YéiUvv et l'esprit de l)ois, prennent, sous l'iiitlueiice des pohîs d'un électro-aimant, un [Pouvoir rotatoire magnéliqur négatif. Ces dissolutions imprunent au plan de polarisation du faisceau lumineux une déviaiion dont le sens est confraire à celui du courant des bobines — Le fer est hîy[)e des métaux de cette classe. Le p(»uv(»ir rotatoire magnétique im/nti/Wes sels de peroxyde de fer est beaucoup plus considérable «pie celui des sels de protoxydr. Contrairement à C(î <|ui existe pour tous les autres coni- |x>sés de ce métal, le cyanure jaune de potassium et de fer est diamagnétique, et prend un pouvoir rotatoire mngnétiquc positif très faible. — L'acide chromi(|ue et les chromâtes acquièrent un pouvoir rotatoire magnétiipie négatif; le chromate «ew/re de potasse, iiixoiquediamagm'" tique y prend un pouvoir rotatoire négatif assez faible. Le cyanure double de i)otassium et de chromo prend un pouvoir i-otatoire /)o«eV//'. — f^ bichlorurede \\{\\\\i\ comiiosé

son pouvoir rotaloire est négatif. — Le chlorun thane acquiert aussi un pouvoir rotatoire nu négatif.

Deuxième classe, — Les sels des métaux de cette< classe prennent, sous l'influence des pôles d'ui aimant, un pouvoir rotatoire magnélique posii dissolutions dévient le plan de polarisation di lumineux dans le sens du courant des bobin nikcel est le type des métaux de cette deuxièn tous ses sels prennent un pouvoir rotatoire m^ positif assez marqué, — Le pouvoir rotatoire f sels de cobalt est moins marqué que celui de! nikcel. Ce métal forme avec le potassium un double diamagnétique, dont le pouvoir rotatoii sitif — Les molybdates de soude et d*aniinonit diamagnétiques ; leur pouvoir rotatoire magn< positif, mais assez faible, — I^s sels de proU manganèse prennent tous un pouvoir rotatoir tique positif. Cependant M. Verdet s'est assui

r.vrtTiiirA Hniihlp rlft nntftssiiim pf. Hft Tnnnffflnpiwi

les deux classes qu'il a établies parmi les métaux parama-

gnétiques; ce qui est la règle pour les composés de fer est

rexception pour les composés de manganèse, et vice versa,

Lola de l'action dn magnétisme sor la lumière. —

Pour déterminer la loi élémentaire des phénomènes, M. Verdet a remplacé les armures conique^ de l'appareil de Ruhmkorff par deux cylindres de fer doux F, F', de cinq centimètres d'épaisseur sur quatorze centimètres de diamètre (Fig. 407). Par des expériences directes, il s est usure que la grandeur de la déviation, pour un paralléli-

Fig. 407.

pipède M de même épaisseur, restait la même, quelque po6ition que le corps transparent occupât dans l'espace compris entre les faces planes des deux cylindres F, F', pourvu qu'il ne fût pas trop rapproché des ihnites de cet ^pace; par conséquent, l'effet produit sur la lumière polarisée était le même dans chacun des éléments du corps diaphane.

M. Verdet s'est assuré, en outre, que cet espace était VAi que M. Faraday appelle wn champ magnétique d'égale intensité; il a constaté, en effet, que la résultante des actions de l'électro-aimant sur une molécule de fluide II. 22

586 ÉLECTttiCITK DYNAMKiUE.

luagoétique située eu uu point quelconque de cet était sensiblement constante en grandeur et en dli tant que la molécule n était pas très voisine des lin cet espace (i).

Dans toutes ses expériences, M. Verdet a déCe i** la grandeur de Faction magnétique pour un { l'espace compris entre les armures F , F' ; 2« viation du plan de polarisation produite parle ooi phane placé dans le même point du champ magi

De ses recherches M. Verdet a déduit cette I simple :

(( Il y a proportionnalité entre l'action magnél » la rotation du plan de polarisation. »

Déjà M. Faraday, dans son premier Mémoire^, a^

« Le pouvoir de détourner le rayon lumineux, « » limites de force que j'ai employées, parait être direi » proportionnel à l'intensité de la forc^ magnétiqu

En 1851, M. Wiedemann avait mesuré la rota plan de polarisation produite par des liquides rej dans une hélice électro-dynamique; il résulte i^edierches que, dans ces conditions, la rotation < l)ortionnelle à l'intensité du courant.

Après avoir prouvé que la proportionnalité de tion et de l'action magnétique se vérifie avec h exactitude, soit que la distance des centres magné la substance transparente vienne à clianger, soil

(1) M. Verdet a eiposé avec beaucoup de soia (ànn.ét de phys,, 1S54, t. XLT^ p. 385) le procédé expérimental tr et très rigoureux quMl a employé pour la détermination rétnltante des actions magnétiques*

ACTION D\] MAGNETISME SCR LA LDMIÈRE POURISÉE. 387

qaantité de fluide magnétique libre accumulée en ces divers centres éprouve une variation, M. Verdet ajoute :

0 Cette loi de proportionnalité est démontrée par nos 9 expériences pour des corps transparents de dimensions » finies dont toutes les portions sont également affectées » par rélectro-aimant ; elle est donc vraie pour toutes les 1 tranches infiniment petites dans lesquelles on peut con- » cevoîr le corps transparent décomposé. 11 résulte de là » que la loi élémentaire des phénom^nes peut se formuler > de la manière suivante :

» Le ix)uvoir rotatoire développé par l'action d'un A centre magnétique dans une tranche infiniment mince » d'une substance monoréfringente varie proportion- » nellement k l'action magnétique, c'est-à-dire en raison » directe de la quantité de magnétisme accumulé(î en ce ■ centre, et en raison inverse du carré de la distance. »

Cette loi nous conduit à la conséquence suivante : Pour une substance diaphane quelconque maintenue dans un champ magnétique d'égale intensité, la déviation du plan de polarisation doit être proportionnelle à l'épaisseur du corps essayé. Celte relation avait été indiquée par M. Faraday lui-même dans son premier Mémoire. A la fin de son travail, M. Verdet cite des résultats obtenus en opérant sur du verre posant et du sulfure de carbone, qui d'nne part démontrent qu'il y a proportionnalité entre la déviation et l'épaisseur de la substance diaphane, et d'autre part vérifient l'exactitude de la loi élémentaire des phénomènes telle qu'il l'a découverte et établie.

Comme M. Faraday lui-même et comme tous \es observateurs qui se sont occupés du même sujet, Rf. Verdet a

388 ÉLECTRICITÉ DYNAMIQUE. i

reconnu que le magnétisme de rélectro-aimant met un i certain temps à se développer et atteindre son maximum. ^ Il résulte de là qu'au moment où Ton ferme le circuit, Vin- L tensité de l'image qui accuse la déviation du plan depola- ji risation n'acquiert pas tout à coup son maximum ^ et i augmente graduellement pendant un certain temps. ^

Dans son premier travail sur la rotation du plan de || polarisation de la lumière sous Tinfluence du magnétisme, M. Faraday avait annoncé que la déviation atteint son maximum quand le faisceau lumineux marche parallèlement à la ligne des pôles, et que l'effet est nul quand la \^ direction du faisceau est perpendiculaire à cette ligne. L'exactitude de ces faits a été vérifiée depuis par tous les physiciens qui se sont occupés du même sujet ; mais personne n'avait cherché à déterminer la loi du décroissement de la déviation du plan de polarisation. M. Verdel s'est occupé de cette question, et a déterminé la loi très simple du phénomène.

Après avoir vérifié que, quelle que soit l'inclinaison de la hgne des pôles par rapport à la direction du faisceau lumineux polarisé, l'action magnétique ne produit jamais qu'une simple déviation du plan de polarisation, il a prouvé, par des expériences nombreuses et conduites avec une grande liabileté, que :

« La rotation du plan de polarisation est proportion- » nelle au cosinus de l'angle compris entre la direction du » rayon lumineux et celle de l'action magnétique. »

Enfin, M. Verdet s'est assuré, par des expériences directes, que la rotation négative produite par les composés de quelques métaux paramagnétiques varie suivant les

ACTION DU MAGNÉTISME SDR LA LUiMlÈRE POLARISÉE. 389

mêmes lois que la rotation positive produite par la généralité des substances transparentes.

La nature du corps transparent à travers lequel la hunière est transmise exerce aussi une grande influence sur la grandeur de la déviation du plan de polarisation déterminée parle magnétisme. Les différences, très considâraUes pour les corps solides, sont beaucoup moins prononcées pour les substances liquides. M. Faraday pensait môme que, dans les dissolutions aqueuses, Teffet devait être rapporté tout entier à Teau. Cette question de l'influence du corps dissous sur l'amplitude de la déviation du plan de polarisation a été reprise par H. Yerdet. 11 résulte de ses recherches que :

« Lorsqu'un sel se dissout dans Teau , Teau et le sel » apportent chacun dans la dissolution leur pouvoir rotait toire magnétique spécial, et la rotation produite par la » dissolution est la somme des rotations individuelles dues » aux molécules de Vuneet Tautre substance. »

Le tableau suivant donne, d'après les recherches de M. Bertin, les rapports des déviations qu'éprouve le plan de polarisation de la lumière, quand le faisceau traverse di* verses substances diaphanes, ramenées à la même épaisseur et soumises à une action magnétique de même intensité.

Flint Faraday 1 ,00

— GuiDant 0,87

— Mathiessen 0,83

— très dense (du Con-

senratoire) 0,55

— commun 0,53

Bichlorure d'élain 0,77

Sulfure de carbone 0,7i

Protochlorure de phos -

phore 0,51

Chlorure de zinc dissous. 0,55 Chlorure de calcium dissous 0,4"»

Eau 0,25

Alcool ordinaire à 30". . . 0,18

Élhcr 0,15

390 ÉLECTRICITÉ DTNAIIIQUK.

Les expériences de M. Bertin avaient porté quelques physiciens à admettre que l'action exercée sur le plan de polarisation de la lumière, par une substance placée entre les pôles d'un électro-aimant, est, en général, d'autant plus forte que son indice de réfraction est plus élevé. Les résultats des recherches de M. Verdet, consignés dans le tableau suivant, montrent que cette règle n'est pas admissible.

BotttlMi complète (f) liidlc« proddta de rëfracUon ptr une moyen* épalnear de4iinillip.

Eau dislillée 1,334 4*,00

Dissolution de sel aramouiac (étendue) I,S59 4°,45

— do prolocblorure d'étaio (étendue). « 1,3^4 &%27

— de sel ammoniac (concentrée) 1 ,370 5",29

— de carbonate de potasse f ,371 4*,2!

•^ de chlomre de calcium 1>871 4*,!V5

— de perchlomre d'étain (étendue). . • 1,37g 6%iO

— de cblorure de zinc 1,394 5%57

— dcprotocblorarcd'étain(conceiitrée). 1,424 8% 16

— de nitrate d'ammoniaque 1,448 3",4i

Cblorure de carbone liquide (G^Cl^) 1 ,466 5*,12

Nature du phénomène. — Les physiciens ne sont pas d'accord sur rexplication du phénomène de la rotation magnétique du plan de polarisation de la lumière. — MM. Becquerel pensent (2) que cet effet est dû à un changement moléculaire survenu dans l'état du corps diaphane soumis à l'influence de l'aimant. — M. Pouillet

(1) M. Verdet appelle rotation complète^ la différence des deoi azimuts de la teinte de passage correspondant à deux directions op;iosécs du courant.

(2) Traité d'électricité et de magnétisme. Paris, 1856, t. IIÏ, p. 89.

KCÏIO'S DC MAliXËnSME èsl'H L\ LCMifeftE POLARISÉE.

suppose (!) «qui* réleîetro'aimnntdétermiiiô, dansTéthor » An corps dlaplmnp^ un mouvement âe rotation dont 1* lu vitesse n'est pas insensible par rapport h œlle ûe la H lumière, et qui s accomplit dans U si^ns n>Ome que Ton ►> a hypothétiquemeiit admis pour être celui des courants i> coastitutits des aimants.» — M. De la Rive admet (2) uqua «Taction de l'aimant ne s'exerce ni sur les particules du n ixïrps diaplmnp seulement, ni sur Téther seul, mais î> sur la manière d'être des particules avec l'éther. »

On doit à M. Faraday (3) une eijpênenee d'une haute importance. Soit M (Fig. ^08), un morceau de verre (jcsant. Rpeouvfons ses fac^s oppos+^s fj,b, d'une lame

Fig, m.

d'argent poli, de manière à laitsser k nu une très petite portion de chacune d*elles; puis plaçons ce morceau de verre entre les pôles d'un aimant dans une position telle que ses faces a^ b^ soient légèrement inclinées sur le trajet du faisceau de lumière polarisée. LefiiisceftU entre par la facert, subît plusieurs réflexions dans Tintérieur du veri'e, vient sortir par la face opposée ù.

(i) ÊUmânf» ûe ph^Hque e^érimentak* Paris, 185(ï, 1* édîUon, L n, p. 495.

(2) rrçfM d'é/tfc(HcM Paris, i854, t, I, p, 557, (1) Ej^erimenial ncs^arches, l, lU, p. 1S3,

392 iLBCTRICITÉ DYNAMIQUE.

Lorsque le rayon sort après deux r^texions, il a traversé trois fois le bloc de verre, deux fois de a en ô, une fois de 6 en d ; lorsqu'il éprouve quojtre réflexions intérieures, il a traversé cinq fois le bloc de verre au moment de son émergence, trois fois de a en 6 et deux fois de h en û. D'après les mesures de M. Faraday, après deux réflexions intérieures, c'est-à-dire après trois trajets, la déviation du plan de polarisation est trois fois plus considérable, et après quatre réflexions intérieures, c'est-à-dire après cinq trajets, la déviation du plan de polarisation est cinq fois plus considérable 'qu'après un seul trajet direct. Ainsi donc :

1" Quand la nature de la substance diaphane soumise à l'action de l'aimant et l'intensité du . courant des bobines restent les mêmes,' la grandeur de l'angle de déviation dépend de la longueur du trajet parcouru parla lumière dans l'intérieur de la substance diaphane.

T Le sens de la déviation dépend uniquement du sens du courant des bobines, et est complètement indépendant du sens dans lequel la substance diaphane est traversée par la lumière.

Ce fait, établi par M. Faraday, quela déviation éprouvée dans le trajet direct de û en ô s'ajoute à la déviation éprouvée pendant le trajet de retour de b eii a, ne permet pas de considérer le phénomène comme l'effet d'un changement moléculaire survenu dans l'état du corps diaphane. Quelle que fût, en effet, cette modification, les déviations éprouvées pendant le trajet direct et pendant le trajet de retour seraient évidemment égales et de sem opposés, et, contrairement aux résultats de l'expérience,

ACTION Dn MAGNÉTISME SUR LA LUMIÈRE POLARISÉE. 393

quand le faisceau lumineux émergerait par la face b après on nombre quelconque de réflexions intérieures, la dé* viation de son plan de polarisation serait exactement la mime qu*après tin seul trajet direct.

Il nous semble que, dès 18^5, M. Faraday avait parfaitement caractérisé le phénomène de la rotation magné* tique du plan de polarisation, dans le passage suivant de son premier Mémoire (1) :

a Les forces magnétiques n'agissent pas sur le rayon • directement et sans Tintervention de la matière, mais » bien par intermédiaire de la substance dans laquelle » ces forces et le rayon existent simultanément ; les sub* » stances et les forces donnant les unes aux autres et rece- » vant les unes des autres le pouvoir d'agir sur la lumière, ï» Cela se prouve par Tabsencc d'effet dans le vide, l'air, » ou les gaz; et cela se prouve subsidiairement par l'in- » fluence de la nature des substances sur l'intensité de » leur pouvoir rotatoire magnétique. Ce qui fait voir que » la force magnétique et la lumière sont en rapport direct, » c'est que la première agit toujours sur le faisceau lumi- » neux de la même manière et dans le même sens, indé- » pendamment delà nature (2) de la substance, de son état » solide ou liquide, et de sa force rotatoire propre ; mais » la nécessité de la présence des corps pondérables et les » différences qui existent dans l'intensité de leurs pouvoirs

(1) Expérimental ResearcheSf t. III, p. 20.

(2) Les recherches de M. Verdet sur les propriétés des composés de quelques métaux paramaguétiqucs ne pcrmctteut plus d'admettre celte complète indépendance de la nature de la substance diaphane et da sens de la déviation du plan de polarisation.

39'4 ÉLECTWCÏTÉ DYNAMIQUE.

» prouvent que le magnétisme et la lumière agissent l'un » sur l'autre par Vintermédiaire de la matière. »