f- ôf 0/ n f

tangY = —' r = • ,, • \ =-(»-*- "i ) ^'•

' sin9.1 sin*lsin2i '2 \ n'/

Le rapport des intensités est égal à tang'f» c'est-à-dire proportionnel au carré de l'écart 8e.

Pour Veau, avec /i = |, il en résulte

tang*Y = (ï ,0*270/)'= 2,G49(8t)*.

Si le centre du Soleil est vu sous l'incidence principale, la valeur de o< est de 16' pour le bord et de 3', -2 au cinquième du rayon, où se trouve sensiblement la limite de la bande noire; les valeurs correspondantes de lang^Y sont 5,7^. lo-^ et 2,3. 10-^.

Kn admettant pour coefficient d'elliplicitc e de l'eau le nombre — 0,005;; donné par Jamin (OOi), le rapport des intensités au centre du Soleil serait ■2,3 1. 10 \ c'est-à-dire la moitié de celui que donne la formule de Fresnel pour le bord, de sorte que l'analyseur dans le second azimut afl'aiblirail l'image entière presque uniformément; cette valeur de £ est donc beaucoup trop grande.

D'autre part, si n est l'indice relatif à l'incidence I déterminée par la loi (II' Brewster, F H- 5i' l'angle de réfraction qui correspond à la même incidence pour l'indice n -h o/i, on a

Of I ,, 1

o/i /i '"' ^ ~ n langl n-

ri la valeur de tangy relative à cette couleur est

' sinsil /t'sin?. 1 2/1 \ /i*/

Kntre les raies B et G la variation 8/i de l'indice est d'environ 0,01. Si le centre de la tache correspond à l'extinction complète pour la raie B, la

valeur de tang^Y ^^ voisinage de la raie G est 3,4^. lo^**, plus de la moitié de celle qui conviendrait au bord du Soleil. Gomme Tincidence principale I croit avec Tindice, la bande d'extinction doit être bordée de bleu vers le bas et de rouge vers le haut. Les variations de l'angle I avec Tindice sont

cos'I ^ '

ce qui donne pour Teau, entre les raies B et G, ol = o,oo36=:i3'; le changement d'incidence principale est donc notablement plus grand que Touverture de la bande noire.

Les colorations sont beaucoup plus vives avec des milieux plus dispersifs, tels que la benzine ou le sulfure de carbone; dans ce dernier cas, il est même impossible de distinguer nettement la bande d'extinction.

On peut achromatiser cette bande en l'observant au travers d'un prisme de même substance dont l'angle A est assez faible. Si l'on exprime la déviation D par la formule simple {n — i)Â, la condition d'achromatisme

est $D = ol, ou A = z« Les valeurs de l'angle A ainsi calculées sont

de ai* pour l'eau, 18° pour le verre et i5" pour le sulfure de carbone; avec le dernier liquide on a obtenu un achromatisme très satisfaisant.

Gette disposition permettrait de diminuer beaucoup la largeur de la bande noire; toutefois les expériences faites sur l'eau n'ont pas permis de la réduire à moins de | du diamètre.

L'expérience a été répétée avec d'autres liquides, tels que Valcoolj Vacide sulfurique, une solution saturée de camphre, dont la tension superficielle est plus faible (0,72) que celle de l'eau pure et qui a donné une bande sensiblement parfaite; on obtient même une extinction assez. bonne avec une dissolution d^oléate de soude à j^y malgré la difficulté de dégager l'écume.

En résumé, les formules de Fresnel paraissent rendre compte de toutes les observations, sauf peut-être pour l'oléate de soude, et il semble que l'on doit attribuer la plupart des résultats contraires, sinon la totalité, à une altération de la surface du liquide.

L. Rayleigh a étudié également la réflexion elliptique par l'emploi d'un polariseur et d'un analyseur muni d'un quart d'onde (410). L& lumière solaire traversant d'abord un collimateur à fente horizontale était réfléchie par un miroir dans la direction de l'incidence principale et l'on observait à l'œil nu ou par l'intermédiaire d'une lunette ; l'expérience exige un réglage d'une grande perfection.

La moindre valeur obtenue pour le rapport tangG des facteurs de réflexion sur l'eau sous l'incidence principale a été + 0,00009; ^^^ surface contaminée a donné — 0,0026 et une surface plus propre -+-0,00018.

Le coefficient d'ellipticité des liquides est donc beaucoup plus faible que ne l'indiqueraient les expériences de Jamin, car l'intensité de la lumière

réfléchie dans le second azimut sur Teau propre n'est guère supérieure à jôVô ^^ celle qu'il avait observée. En outre, le coefficient est positif cl Ton serait même conduit à penser qu'il doit être nul pour une surface chimiquement pure.

Les surfaces liquides sont d'ailleurs le siège de forces considérables, encore mal connues, qui établissent une transition dans le changement de milieu. Il ne parait donc exister aucune expérience décisive dont on puisse conclure que les formules de Fresnel ne s'appliquent pas rigoureusement au cas d'une transition brusque entre deux milieux transparents homogènes.

T. III, n* 61A, p. 7. — En répétant les expériences de Sir G. Stokessur les réseaux, M. Exner (*) arrive aux mêmes résultats. Il a modifié ensuite l'appareil en appliquant avec une goutte d'huile un demi-cylindre en verre sur la face slrice; l'autre face est couverte d'un vernis noir dans lequel on ménage une fente. L'indice de l'huile étant sensiblement le même que celui des verres, la lumière diffractée n'éprouve pas de réfraction et elle émerge normalement à la face extérieure du cylindre. Dans ce cas, si la déviation est D, les azimuts 0 cl 0' de polarisation des rayons incidents et émergents, par rapport au plan de diffraction, doivent être liés par la relation

tangO'= tangO cosD.

En faisant 0 = 45° et traçant la courbe théorique des différences 6 — 6', les observations se distribuent très régulièrement de part et d'autre de cette courbe, et avec une grande exactitude, pour toutes les déviations comprises entre o** et 90°. L'expérience serait donc entièrement conforme à l'hypothèse de Fresnel.

T. III, p. '>.3 î, ilj^ne 6 en remontant. — La formule empirique de M. Macé de Lépinay doit s'écrire

R est la teinte rouge d'une solution de perchlorure de for à 38"* Baume; V la couleur verte d'une solution de chlorure de nickel à 18" et I l'intensité totale de la lumière sans absorbant. La vérification a été faite depuis une lampe Swann presque rouge jusqu'à la lumière du Soleil diffusée par du sulfate de baryte.

T. in, n" 70G, p. 160. — Les variations d'éclat de la surface du Soleil depuis le centre jusqu'aux, bords a été l'objet de plusieurs déterminations.

M. Vogel compare directement entre elles par le spectrophotomèlre, pour une série de couleurs déterminées, les intensités de parties différentes du disque solaire. M. Pickering projette sur un écran l'image du Soleil et

(« ) K. Exner, Sitzb. der K. Akad. der Wiss. Wien, t. XCIX, Pt. II, p. 761; 1890.

compare réclaircment total en chaque point avec celui d'une bougie, par un photomètre à tache d'huile; M. Langley a déterminé de même l'intensité relative du rayonnement calorifique (').

Les principaux résultats sont résumés dans le Tableau suivant, où D représente la distance au centre évaluée en fractions du rayon :

Distribution de la lumière sur le Soleil.

VOOEL.

PlCKBRINO.

Lumière

Rouge

Jaune

Vert

Bleu

Violet

Violet

générale.

Ol*, 470.

Oï*, 409.

rouge.

Distribution de la chaleur

(Langley).

Intensité

On peut ainsi évaluer la loi d'absorption par l'atmosphère solaire. Les nombres de MM. Pickering et Langley montrent que, d'une manière générale, la chaleur se transmet beaucoup mieux que la lumière. Les observations de M. Vogel indiquent également que les différences se manifestent d'une manière continue dans le spectre lumineux. Sur le bord du Soleil le rapport des intensités relatives du violet et du rouge serait réduit à -^-j.

(•) n.-C. VoGEL, Monatsb, der K. Preuss. Ak, der Wiss., p. io4; 1877. — VouNO, Le Soleil, traduction française, p. aoo; Paris, i883.