PHÉNOMÈNES RÉGULIERS
710. Propriétés générales des couches concentriques, — La propagation de la lumière dans Talmosphère n'est pas recliligne â cause des variations continues de Tindice du gaz. La lumière de< astres, en particulier, rencontre en pénétrant dans l'atmosphère des couches de densité croissante et se rapproche progressivement de la normale. Si Tétat de Tair est symétrique autour de la verticale qui passe par l'observateur, la trajectoire du rayon, qu'on désignait autrefois sous le nom de solaire, reste dans un même plan vertical.
La dislance zénithale apparente z de l'astre est plus faible qoe la distance véritable Z; la différence Z — >3 = A est, à proprement parler, la réfraction atmosphérique,
La trajectoire du rajon cesse d*être plane quand les variations (le température et de pression sont très irrégulières; la réfraction de la lumière se fait alors en chaque point dans un plan nornoal aux surfaces d'égal indice. La connaissance empirique de la loi df variation des indices permettrait de tracer la trajectoire par éléments, mais le phénomène général est très difficilement abordable par Tanalyse.
Le cas même d'une constitution symétrique ne pourrait tXxx traité complètement que si Ton connaissait la loi suivant laquelle varie riiidice de réfraction de l'air jusqu^aux limites supérieures de Tatmosphère; toutefois un calcul approché indique au moins la forme de l'expression qui relie les deux distances zénithales Z <ît z, et il ne reste plus qu'à déterminer par l'observation certains coefiicients empiriques.
Soient AM {fi g- 35?.) la trajectoire du rayon de lumière, / l'angle
RÉFRACTIONS ATMOSPHERIQUES. 273
d^incidence en M, sur la surface de séparation de deux couches dont les indices sont n et n-{-dn^ w et Ç = o> -h t les angles que font avec la verticale primitive la droite OM et la tangente DM.
De part et d'autre du point M, c'est-à-dire pour une valeur constante de Tanglc w, le produit n sini ou n sin(Ç — o>) reste le même, ce qui donne
(j) ^ ifz cot(Ç — to) û^î =: col/e/ï.
Pig. 352.
La réfraction élémentaire est rfÇ et la réfraction totale A,. 2, entre deux points où les indices sont /j| et /?2, a pour expression
r"'. .dn r^ ,dn
