II. — Lumière
Parmi les corps célestes qui éclairent notre atmosphère et corn* muniquent aux objets qui y sont plongés le caractère de la visibilité, il n'y a que le soleil et les étoiles qui soient lumineux par eux-mêmes ; les planètes le sont par réflexion : c'est du soleil que la terre reçoit sa plus grande lumière, probablement à cause de la proximité relative de cet astre. Outre ces sources permanentes de lumière, il en est encore deux autres que nous pouvons créer à volonté et dont il n'y a lieu de parler ici : l'électricité et une température très élevée. Remarquons seulement en passant que la propriété que les corps possèdent de devenir lumineux, quand ils sont chauffés au delà de 500°, fait penser avec raison que la lumière et la chaleur sont dues aux vibrations d'un même fluide, mais beaucoup plus rapides pour l'une que pour l'autre. L'air atmosphérique est l'un des corps les plus transparents; toutefois ses particules absorbent une portion de la lumière qu'elles reçoivent, en laissent passer une partie et réfléchissent la troisième : c'est ce qui explique l'éclairage de la voûte du ciel qui, sans ce dernier phénomène, paraîtrait noire, l'illumination des objets terrestres que le soleil n'éclaire point directement, et la transition ménagée entre le jour et la nuit Quelques-uns des météores lumineux qui se développent dans l'atmosphère doivent être mentionnés. Le crépuscule est la lumière qui procède le lever du soleil et qui suit son coucher ;
il provient de la réflexion de la lumière par les parties supérieur* de l'atmosphère; il commence le matin (aurore), quand lesoWi est encore à 18° sous l'horizon, et finit le soir, quand le soleil oT| descendu plus bas, vu que l'atmosphère échauffée est plus élevée le soir que le matin. L'influence des gouttes d'eau sur les rayon'; solaires produit Tare-en -ciel, phénomène que fait naître aussi k lumière de la lune, mais avec des teintes faibles et sans éclat. On voit parfois des points lumineux se mouvoir avec vitesse dan l'atmosphère et marquer leur passage par une traînée de lumière analogue à celle des fusées à baguettes: ce sont des étoiles filante! considérées en général comme des aérolithes qui s'enflamment cl pénétrant dans l'atmosphère de la terre. La lumière se transmet dl soleil à la terre avec une rapidité merveilleuse, mais que l'on a pi calculer : sa marche est de 70,948 lieues par seconde, d'après ki dernières observations de M. Fizeau, qui a substitué la mesure dh recle de sa vitesse à la surface de la terre aux déterminations astronomiques (1). La distance du soleil à la terre étant d'environ 38000000 de lieues, la lumière met 8',13" à nous atteindre. Le boulet qui, en sortant du canon, a une vitesse de 3000 pieds par seconde, et d'environ 175 lieues par heure, mettrait 24 ans àpir* courir la même distance, s'il conservait sa force d'impulsion initiale. La lumière communique aux couches supérieures de l'atmosphère la teinte azurée dont les variations d'intensité sont mesurables ao moyen du cyanomètre deM.de Saussure ; l'air en grandes masses se comporte comme un verre laiteux, laissant passer plutôt les rayons del'exlrémité rouge du spectre et réfléchissant les rayons bleus. Tous les phénomènes de la lumière réfléchie, ou catoptrique, découlent des deux lois suivantes: 1° Le rayon incident, la perpendiculaire au point de contact et le rayon réfléchi, sont contenus dans le même plan. 2° L'angle de réflexion est égal à l'angle d'incidence. La théorie de la réfraction, ou dioptrique, repose sur ces deux autres lois : 1° Le rayon incident, la perpendiculaire au point de contact et le rayon réfracté, sont compris dans un même plan. 2° Le sinus de l'angle d'incidence et le sinus de l'angle de réfraction sont dans un rapport constant pour les mêmes milieux.
Le faisceau solaire que l'on reçoit dans une chambre obscure par une ouverture pratiquée au volet produit trois effets directs : une sensation lumineuse perçue par l'appareil de la vision, une éleva*
(i) Comptes rendus de V Académie des sciences, 23 juillet 1849.
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lk» de la température ambiante, une action chimique constatée longtemps avant les découvertes photographiques qui ont utilisé la radiation solaire comme un réactif d'une merveilleuse subtilité. Du chlorure d'argent, préparé dans l'obscurité et soumis à l'action du spectre, noircit, et cette altération qui débute dans la bande violette, se propage d'un côté jusqu'au rouge extrême, et de l'autre au delà de la bande violette; d'où il suit que l'effet chimique se produit au maximum dans celle-ci et franchit les limites du spectre du côté des rayons les plus réfrangibles, tandis qu'il ne les dépasse point du côté des rayons les moins réfrangibles. Témoins de ces faits, les chimistes, les physiciens, sont amenés à supposer dans l'agent rayonné vers nous par le soleil, trois espèces de radiations: lumineuse , calorifique, chimique. En médecine, en hygiène, ce serait abuser de l'analyse d'ailleurs hypothétique que d'étudier séparément les trois sortes d'effets de la radiation solaire. Dans l'influence que la lumière exerce sur l'économie vivante, comment distinguer celle qui procède du spectre chimique de celle qui se rapporte au spectre lumineux? Nous dirons avec M. Sappcy (1), que si l'on a isolé ces deux spectres dans les expériences physiques, on n'a pu constater les propriétés de chacun d'eux à l'égard des êtres vivants. Il en est autrement du pouvoir calorifique du rayon solaire : il se manifeste dans l'homme par une série de phénomènes identiques avec ceux que détermine un égal degré d'élévation artificielle de la température ambiante ; et ces phénomènes ne sont pas nécessairement liés aux autres propriétés de la radiation solaire, ils fournissent k l'hygiène comme à la physiologie la matière d'une étude spéciale.