‹ Traité d'optique physique (volume 3)Chapitre 40 sur 64 · I -+- / = 90 degrés · texte numérisé non relu

I -+- / = 90 degrés

POLAHISATION R6G11L1GNË. 3iy

de réfraction, à Tangle de polarisation extérieure, et valait ainsi 34 degrés pour la ménilitCi De telle sorte que si Ton fait tomber, sur une lame parallèle^ un rajon sous Tangle de polarisation, la partie transmise se trouve encore reçue sur la deuxième surface sous Tangle de polarisation , et quMl eu est de m^ede tous ces rayons issus de ce faisceau, qui , transmis et ballottés entre les deux surfaces, éprouvent incessamment et k Tinfini de nouvelles réflexions intérieures (§67). Les méthodes suivies pour vérifier la loi de Brewster sont nombreuses. Seebeck a grandement abrégé les tâtonnements en rendant l'alidade du miroir polarjsateur installé au centre d'un limbe et celle du tube viseur tellement solidaires, que l'une entraînât l'autre et qu'il y eût, dans ce mouvement commun y conservation d'égalité entre les angles d'incidence et de réflexion. Le mécanisme qu'il a imaginé repose sur ce que le rayon réfléchi se rapproche constamment de la position nouvelle du miroir, d'un angle égal a celui dont a tourné ce miroir, et il réalise cette égalité de variation , entre une rotation absolue et une rotation relative, à Faide d'un pignon engrenant avec deux roues dentées dont une n'est autre que le limbe, concentriques et de rayons peu différents. Quoique cette solution ait l'avantage de laisser immobile le tube directeur du rayon incident, et, par conséquent, la bougie qui fournit ces rayons, nous avons atteint le même but en laissant fixe le miroir et en reliant les alidades des rayons incidents et réfléchis par deux tiges articulées égales, qui réalisent avec les alidades un losange à angles déformables. La bougie reposerait sur un prolongement de Talidade du rayon incident d6nt elle partagerait ainsi les mouvements. En opérant dans ces conditions favorables, Seebeck a trouvé que la loi de Brewsier se vérifiait avec une grande rigueur, pourvu cependant que Tindice et Tangle de polarisation fussent pris tous deux dans le même état des surfaces, par exemple immédiatement après un polissage.

3ao ciiAPiTHB ni.

La loi de Brewsler accorde aux divers rayons simples réunis dans la^lumière blaliche des angles de polarisation légèrement différents^ il est en effet impossible d'obtenir avec les miroirs et avec cette lumière une extinction rigoureuse. En choisissant pour miroir une substance trèsdispersive, Thuile de cassia par exemple, on reconnaîtrait que le faible faisceau conservé, lors de Textinction la moins imparfaite, se trouve coloré. On écarte ces imperfections dans les expériences précises, en recourant à une lumière monochromalique.

En attendant le chapitre où Ton donnera les diverses lois qui régissent T action que les miroirs exercent comme polarisateurs , ou comme polariscopes , nous résumerons comme il suit les principaux résultats des recherches précédentes.

La polarisation, nulle quand la réflexion est normale, grandit avec Tangle d'incidence, devient totale avec certains miroirs sous l'incidence Brewstérienne , et redevient partielle sous de plus grandes incidences.

§ 186. — Polarisation par réfraction. — Réfraction polariscopiqne.

Remplaçons le miroir atitérîeur par un prisme dont une face soit appliquée contre le diaphragme antérieur du tube (fis* 97)* t^^'^™^ 1^ transmission normale ne polarise pas et n'altère pas la polarisation acquise (^), le rayon reçu dans le tube sera comme s'il n'avait subi qu'une seule réfraction. Eh bien, en faisant tourner le miroir polariscopique, on reconnaît des inégalités qui ne sont, il est vrai , jamais bien grandes, même quand l'angle du prisme est le plus favorable. On en conclut qu'une seule réfraction polarise, mais ne peut imprimer à la lumière qu'une polarisa-

(*) C'est en recourant {Jig. 98) à ces transmissions normales pour introdaire et emmener le rayon , qu'on a étudié les réflexions intérieures et obtenu le résultat cité à la page précédente.

POLARISATION HHCTILIGNË. 321

tien partielle. La position du polariscope , qui donne la transmission la plus vive, est celle qui donnerait le minimum sHl s^agissait du rayon réfléchi ; de sorte que les faisceaux réfléchis et transmis, entre lesquels se partage le faisceau incident, sont polarisés à angle droit, ou, comme on dit encore , im^ersement.

§ 187. — Plan de polariaatioa.

Lançons successivement, dans une même direction, des rayons polarisés, ceux par exemple qui correspondent aux diverses positions azimutales du miroir polarisateur; tous s'éteindront sur le miroir polarîscopique,.mais Torientalion qui éteindra Tun ne sera pas celle qui éteindra les autres. Cette différence constitue la notion du ;;/an de po^ larisation.

Pour définir le plan de polarisation de chacun, on peut en appeler, soit aux particularités du polarisateur, soit à celles du polariscope. Le premier point de vue a été celui de Malus qui a défini, plan de polarisation, la position actuelle de la section principale du miroir polarisateur. Mais ce point de vue, qui pourrait à peine se défendre, si tous les rayons polarisés Tétaient par réflexion, est visiblement mauvais y puisque nous connaissons au moins quatre manières distinctes de polariser la lumière : on. doit donc abandonner, cette définition. Au second point de vue, ou peut choAîr indifféremment Tune des deux positions remarquables de la section principale du polariscope, soit celle qui donne la meilleure réflexion , soit celle qui donne la moins abondante^ comme le minimum est plus saisissable que le maximum, surtout quand il est nul, on devrait prendre la dernière. Mais pour faire concorder cette définition avec celle de Malus , nous nommerons plan de pola* risation, totale ou partielle, d'un rayon « Tazimut de la section principale du miroir polariscopique quand la réflexion est la plus vive. Pour l'obtenir dans la pratique, ou

cherche razimui d'extinction, et Ton ajoute 90 degrés. Comme on n'usera pas toujours du polariscope miroir, il fandi^a transformer cette définition chaque fois que nous entrerons en possession d'un nouveau polariscope.

Si nous appelons premier et second azimut la section principale et le plan normal à cette section principale (*), nous pouvons dire que la réflexion polarise dans le premier azimut et la réfraction dans le second \ qu*un rayon polarisé dans le second azimut, refuse réflexion et se transmet totalementy quand Tincidence est brewstérienne. Un rayon polarisé dans le premier azimut donne, au contraire, comme d'habltudc!^ même alors, un faisceau réfléchi et un faisceau transmis, qui tous deux restent polarisés dans le premier azimut; de sorte que si la polarisation ofire un refus de réflexion, elle n'offre jamais de refus de réfraction.

§ 188. — Conséquences d'une loi d'Arago. Si la réfraction polarise, nous avons vu qu^ellc polarisait très-incompIétement le faisceau transmis; une loi due à Arago en donne la raison. Suivant cette loi , sur laquelle nous reviendrons , les quantités de lumière polarisées inuer-sèment dans les deux faisceaux congénères réfléchis et transmis, sont égales. Pour avoir un faisceau transmis entièrement polarisé, il faudrait donc que, sous rincidencc brewslérienne par exemple, le faisceau réfléchi fût moitié du rayon incident, ou, plus généralement, qu'il y eàt une incidence capable de donner dans le faisceau réfléchi une lumière polarisée égale à la totalité du faisceau trans* mis. Or c'est ce qui est loin d'arriver avec les substances peu nombreuses auxquelles s'appliquent les résultats précédents.

{*) JiùUA appellerons encore premier et deuxième rajron les rayons polarisés dans les deux asimuts principaux. La normale au premier aiimut sera la première direcliou , nous verrona qu^elle exprime la direction de la vibration du premier rayon. La normale au deuxième azimut sera la deuxième direction^

POLARlS/kTlON MSGTILIGNE. 3a3

§ 189. — Pile de glaces.

Mais si Ton combine plusieurs réfractions successives , on peul accroître la proportion de lumière polarisée dans le faisceau transmis et le voir converger asymptotiquemenC vers une polarisation totale. On use pour cela d'une série de lanves à faces parallèles, juxtaposées parallèlement sans se toucher, et formant ce qu'on nomme une pile de glaces. Supposons que la pile reçoive les rayons sous Tincidence brewstérienne (c'est la plus favorable), et^onsidéronsla partie transmise par la première surface, partie formée, nous le savons, de lumière naturejle et de lumière polarisée daus le second azimut. Cette dernière portion refusera (§187) toutes les réflexions qui lui seront offertes par les surfaces successives des lames et se transmettra en totalité^ quant à Tautre , elle se divisera à la deuxième surface de la première lame en -lumière réfléchie et en lumière transmise. Cette lumière transmise secomposera encore, delumièi^ polarisée dans le second azimut que la pile épargnera, et de lumière naturelle. Ainsi l'on voit qu à chaque nouvelle surface, un nouveau faisceau s'ajoute au faisceau polarisé transmis, et que cette addition est sérieuse, puisque le faisceau déjà polarisé est à l'abri de toute diminution ultérieure. Si la lumière incidente était polarisée dans le second azimut, il est visible que la pile la transmettrait intégralement, en exceptant cependant ce qui serait détruit par l'absorption.

Une pile de glaces est encore employée pour obtenir un faisceau polarisé par réflexion, très-énergique. En effet, les réflexions qui ont lieu, extérieurement aux surfaces 3, 5, 7,..., et intérieurement aux surfaces 12, 4) 6,..., donnent une lumière polarisée dans le premier azimut qui traverse partiellement les surfaces qu'elle rencontre, et vient ren< forcer le faisceau fourni par la première réflexion. Ces mêmes surfaces, attaquées, les premières intérieurement et les dernières extérieurement, renvoient vers le bas de la

^24 CHAPITRE Vn.

pîlc, (IS fraclions de celle lumière polarisée dans le premier azimut, qui se mêlent aux faisceaux transmis déjà considérés et troublent leur état de polarisation. Mais ces nouveaux faisceaux n'étant plus, comme les premiers, insensibles à r action des nombreuses surfaces qu'ils traversent sont singulièrement amoindris : nous renvoyons sur ce point à un calcul ultérieur.

La transparence d'une pile de glaces , pour la lumière naturelle, grandit quand on passe de la transmission normale à des transmissions obliques , et parait devenir la plus grande possible pour l'incidence brewstérienne. Cet ac-i croissement singulier s'explique aisément. Sous des incidences croissantes, les réflexions qui dérobent la lumière au faisceau transmis tendent, il est vrai, i devenir plus abondantes , mais comme la polarisation va croissant, il se fait une quantité plus grande de cette lumière qui se transmet entièrement. En d'autres termes, ce ne sont guère que les premières réflexions qui profitent de raccroissement étudié par Bouguer, la polarisation introduisant dans les suivantes, une circonstance antagoniste défavorable à la réflexion-, de sorte que tout compté, accrues par Tincidence et amoindries par la polarisation , les réflexions ont une valeur moyenne qui décroh quand l'incidence grandit. D'après cette interprétation, on voit comment, en inclinant plus ou moins dans l'appareil de Melloni, sur la route des rayons arrivants, une pile de lames diathermanes, on peut, d'après le simple accroissement de la déviation de l'aiguille, s^assnrer que la chaleur eu polarisable.

Envisagée comme polariscopc, une pile de glaces transmet plus ou moins. Quand sa section principale coïncide avec le plan de polarisation du rayon interrogé, comme il ne se fait plus (ainsi qu'il arrivait avec un faisceau naturel ) de lumière totalement transmissible, il n'arrive, au delà de la pile, que ce que les réflexions abondantes dirigées vers la face d'entrée, ont épargné ^ aussi est-ce là leur position d'ex-

POLARISATION RBGTaiGNE. 3^23

tluctiou : il va sans dire que riiicidetice esl supposée brcwslérieuue. Avec cette incidence, deux piles croisées donnentune obscurité satisfaisante.

Les lames d^une pile de glaces doivent être, à faces parallèles, minces et d'une belle matière ; aussi une bonne pile coûte cher. Les condition^de minceur et de parallélisme se réalisent aisément avec certains cristaux clivables tels que le mica-, mais comme ces cristaux sont biréfringents, on doit , quand on en forme des piles , soumettre les lames à certaines conditions d'orientation.

§ 190. — La double réfraction polarisatrice et polariscopiqne.

Un faisceau reçu dans la chambre obscure, sur un spath suffisamment épais, donne deux faisceaux séparés. Offrons tour à tour à chacun le miroir polariscopique, et nous les verrons refuser réflexion 5 à savoir l'ordinaire qjuand l'azimut de réflexion sera à 90 degrés de la section principale du spath, l'extraordinaire quand ces deux plans coïncideront. Mous en concluons que le rayon ordinaire est polarisé dans la section principale l*^) du cristal, et le rayon extraordinaire dans le plan normal à la section principale.

Remplaçons le miroir polariscopique par un spaih, et recevons sur ce cristal un rayon polarisé'; au lieu de deux rayons constamment égaux , ce spath polariscopique donnera deux rayons inégaux. Le rayon ordinaire est maximum et le rayon extraordinaire nul quand la section principale

{*) Quand la normale à la face est en même temps Taxe du cristal, auquel cas la section principale est indéterminée (note du § 142), nous savons ($ 145) qu'alors les deux rayons réfractés restent dans le plan d'incidence : eh bien, c'est dans ce plan commun aux trois rayons que le rayon ordinaire est polarisé. Dans ce cas, que nous retrouyerons en polarisation chromatique ($278), le plan de polarisation du rayon ordinaire ou , si nous aimons mieux , la section principale, au lieu de garder pour tous lea rayons qui incident sur la face, une même orientation, change avec Taximut du rayon incident et reçoit avec lui toutes les valeurs comprises entre o degré et 180 degrés.

du spath coïncide avec le plan de polarisation ; la Inmière passe au contraire en totalité dans le faisceau extraordinaire si ces deux, plans sont à angle droit. En passant graduellement de la première à la deuxième position, on voit grandir le rayon extraordinaire et diminuer Tordinaire. A 4^ degrés , les deux rayons sont égaux ; au delà le rayon extraordinaire prend le dessus. Suivant une loi due à Malus ^ loi que nous énonçons sans retard , quoiqu'elle ne soit démontrée que plus loin (§ 240) , si a est Fangle de ces deux plans, les intensités des deux rayons O et E sont proportionnelles à cos* a et sin' a. Quand donc on use d'un cristal biréfringent comme polariscope, le plan de polarisation est donné par Torientation que possède sa section principale quand le rayon E s'évanouit.

g 191. — Les deux spaths croisés d'Huyghens.

Quand un rayon de lumière tombe normalement sur deuxspaths d'égale épaisseur superposés, on a généralement quatre images dont la disposition en losange s'explique aisément. Soit 0« {fi g' 99) la projection du rayon incident sur le plan de la dernière surface, O» et £p les intersections avec ce plan des deux rayons fournis par le premier cristal. Ces deux rayons arrivent normalement sur le deuxième cristal , et les deux nouveaux rayons que chacun d eux donnera, seront respectivement compris dans les deux section» principales du second cristal particulières aux deux points O^etEo. SoienlO^P, Expies traces parallèles deces sections principales, les deux rayons issus de O. se projetteront, au sortir du second cristal, Tun en 0«, l'autre en 0« quelque part sur la circonférence concentrique k O^ et décrite (puisque les deux spaths ont la même épaisseur] avec un rayon égal à OoE^. De même T image ordinaire de E^ se projette en E^, et son extraordinaire E« est à l'intersectfon de la parallèle E^ P' cl d'un second cercle égal au premier, mais ayant pour centre Eo, La figure OoE^E,. O,. e*t donc

POLARlë.VnON HIGTfLlGNE. '6lJ

un losange dont Tangle en 0« esl Tangle 6 des deux sections» principales.

Si Ton tient coflipte maintenant des inégalités d'intensité que le second spath introduit comme polariscope, en agissant sur les ima^ qne le premier spath a fournies comme polarisatenr, en voit que si è est nnl| le losange est réduit a la ligne O^ ËV9 et comme les deux images 0« = sm* ê, Eo s= cos* {90 — 6), superposées en E^, sont nulles, ow n'a plus qne deux images doublement écartées. 6 ss 180 donne encore deux images superposées , a savoir Oo et E« , maïs ce sont les deux autres q^i sont nulles , et Ton n'a plus qu'une image. Pour & = 4^^^ =3 i35^,..., le losange est formé par quatre images égales. Pour ë =: 90, elles forment un carré, mais il n'y en a que deux, è savoir 0« et Eo qui soient conservées. Ce dernier cas se résume en disant que l'ordinaire devient, en entier, extraordinaire et vice versa. Les relatifms d'intensité, propres, soit à ces diverses configurations, soit aux configurations intermédiaires , peuvent se confier à des symboles algébriques qui dérivent de la loi de Malus. Si l'intensité du rayon primitif est i , les deux obtenus à la

sortie du premier spath vaudront chacun - (on néglige les

pertes par réflexion), et les quatre définitifs seront

0. = -cos»6, 0, = -sm'6, E^ = -sin'6, E, = icos'6. a 2 ' a 21

Si le rayon incident, au lieu d'être naturel, était déjà polarisé, nommons a l'angle de son plan de polarisation avec la section principale du prettiier spath , les expressions des quatre rayons définitifs seront

ces* a cos' 6 , cos' a sin' 6 , sin* a sin' ê et sin' a cos' 6 ,

et ces quatre taches formeront, dans le même ordre de suc:cession, les mêmes losanges.

§ 192. — Découverte de la polarisation. L'expérience d'Huyghens n'est au fond que l'ensemble de

s 28 CHAPITRE VH.

deux expériences pareilles à celle du § 190; aussi est-ce le point de vue historique qui lui donne de rintérèt. Huygbens rencontrait, dans cette inégalité des images fournies par le deuxième spath, une des manifestations caractéristiques de la polarisation ; mais dans cette expérience, et le polarisateur et le polariscope étant tous deux formés par un spath, cette circonstance égare Huyghens. Au lieu de soupçonner une aptitude générale de la lumière, il croit avoir affaire à une modification particulière, et la polarisation n'est vraiment découverte que le jour où Malus, regardant à travers un spath, les rayons du soleil coucjiant, réfléchis sur une vitre, retrouve dans les deux images deTastre, cette même inégalité restée longtemps stérile. Tant il est vrai que la science ne peut prendre son essor que quand les faits se prêtent à des rapprochements et acceptent des aspects divers.

La polarisation communiquée par la réfraction est trèsimparfaite; celle qu'on obtient par des miroirs cesse d'être irréprochable dès qu'ils ne sont plus formés de certaines substances exceptionnelles. La double réfraction au contraire communique à chacun des deux faisceaux une polarisation complète; aussi fournit-elle et les meilleurs polarisateurs et les meilleurs polariscopcs. Mais un cristal biréfringent ne peut agir comme polarisateur que si Ton se débarrasse d'un de ses deux faisceaux; quand il doit agir comme polariscope, on peut se contenter d'amener entre eux, par quelque artifice, une séparation qu'il serait trop coûteux de demander à un accroissement convenable d'épaisseur. Nous allons voir par quels moyens on réalise ou celte élimination ou cette séparation.

§ 193.— Propriétés de la tourmaline.

La tourmaline cristallisée revêt le plus ordinairement, comme le quartz, la forme de prismes hexagonaux réguliers, et possède la propriété bien singulière, découverte

POLARUATION RBCnUGNE. 3^9

par M. Bîot, d'être moins transparente pour le faisceau ordinaire que pour T extraordinaire. Dans certains échantillons , le contraste est si marqué, qu'avec une épaisseur de moins de i millimètre on obtient une extinction totale du premier faisceau. On assiste au développement du phénomène en donnant à la tourmaline la forme d'un prisme très-aigu et transmettant la lumière à des distances* croissantes du sommet. Grâce à la forme prismatique, les deux images sont séparées, et Ton voit Tune d'elles s'affaiblir au fur et k mesure que l'épaisseur traversée est plus grande : on taille la tourmaline en lames parallèles aux faces du prisme. Les bonnes tourmalines sont colorées et ont Tinconvénient d'altérer les couleurs par lesquelles se manifestent souvent les phénomènes de polarisation.

Pince aux tourmalines. — Les appareils de polarisation comprennent essentiellement un polarisa teur et un polariscope. Le plus simple est la pince aux tourmalines \ elle est formée de deux lames de ce cristal juxtaposées, dont Tune peut tourner dans son plan. Ces lames, que la lumière traverse abondamment quand leurs sections principales sont parallèles, forment un système opaque quand ces sections, ou, ce qui revient au même, leurs axes (car les axes sont dans le plan des lames) sont croisés. On voit en effet qu'avec cette disposition rectangulaire, le rayon transmis exclusivement par la première, ne pourrait traverser la deuxième (§191) que comme ordinaire. Les branches de la pince peuvent s'écarter un peu pour admettre, entre les lames , les corps sur lesquels on veut faire agir la lumière polarisée.

M. Hérapath vient de trouver un sel de quinine qui, en lames extrêmement minces , éteint aussi bien que les meilleures tourmalines. La recherche de pareils sels et des circonstances qui les donneront en lames cristallisées d'une grande étendue, forme un sujet d'études très-intéressant.

§494.— Prisme de Nicol.

L'indice ordinaire étant beaucoup plus grand dans le

33o CUAPITEE VU.

spath que l'indice extraordinaire , on conçoit la possibilité de se débarrasser du rayon ordinaire par réflexion totale. On y arriverait en donnant au spath la forme d'un prisme dont l'angle, facile à trouver, dépendrait de la direction des rayons incidents. Si cette direction était, par exemple, normale à la face d'entrée, l'angle du prisme devrait valoir au moins 3^° 12', angle limite des rayons ordinaires; mais le rayon extraordinaire serait ainsi fortement coloré et fortement dévié.

Pour échapper à ce double inconvénient, Nicol prend un spath dont quatre faces sufjQsamment allongées ont échangé leur forme de losange contre celle de parallélogramme {fig> 100). Eu menant avec la scie un plan, par la ligne AA' qui joint les deux sommets principaux, et normalement à la section principale, on obtient deux prismes tronqués que l'on recolle avec un mastic dont Findice soit intermédiaire aux deux indices du spath. C'est alors eu passant obliquement du premier spath à la lame de mastic que Télimination du rayon ordinaire s'opère par réflexion to- ' taie. On choisit le baume du Canada qui a pour indice 1,549, ^^ àonx. l'angle limite, pour le rayon ordinaire, vaut

Pour déterminer Tinclinaison qu« doit avoir la face

oblique et, par suite, les dimensions du parallélipipède, il fhut convenir de la direction des rayons incidents. Or on conçoit que cette direction soit multiple, et que ce soit pour fout un certain cône de rayons incidents, que le rayon extraordinaire soit ainsi débarrassé, par réflexion totale, de son oixlinaire. Approfondissons ce point important.

Un indice intermédiaire à ceux du spath est utile, car, avec un pareil indice , Textraordinaire échappe constam-' ment à la réflemîon totale, et se trouve d('4)arrassé de son oïdiiiaire, pour toutes les -directions cpii suivent celle où ce dernier commence à la subir ; car aver un indice aussi voisin de Tindice exlraordinaîre, le r«ayon conservé passe, sans rien

POLARISATION REGTILIGNE. -331

perdre d^appréciable par les deux réflexions. Mais uu tel choix ii*est nullement indispensable. Un indice quelconque, inférieur aux deux du spath, peut être employé; seulement alors, les directions dans lesquelles l'extraordinaire seul passe , forment un cône limité* Considéré intérieurement , ce cône est visiblement compris entre une tertaine droite lO , qui commence i fournir sur la surface A A', l'incidence limite de 69 degrés, et une autre droite lE qui, plus inclinée, amène à son tour la réflexion totale du rayon extraordi* naire. Eh bien, quel qu'en soit le motif, on saura que tel est le cas offert par les prismes de Nicol ] chez tous, le cône est limité. Rien de plus aisé que d'obtenir Tangle du cône extérieur incident, car, appliquant le prisme contre l'œil, il suffit de voir, sur une règle verticale mise à distance, à quelles divisons correspondent les deux courbes colorées délimitatrices du champ. De cet écart et de la distance de la règle à l'œil, on déduit Tangle cherché; je trouve ainsi 3o degrés, et comme il conviendra que le rayon moyen , axe du cône, soit parallèle aux longues arêtes CA', Ae, j'en conclus que le rayon 10 répond à une direction extérieure inclinée de i5 degrés sur le rayon moyen, ou bien de i5®-f- 1^® 8' sur la normale, puisque 19^8' e$t l'angle des longues arêtes avec la normale.

«==34° 8' donne r^= 19*^50' qui a pour complément 70® 10'; lecomplément de l'angle limite 69^27' étant 20®33', le triangle lAO donne, pour Tinclinaison lAO de la face artificielle, 89° 17'. Quant à l'angle CA' A = A' Ac, il vaut

109° 8' — Sg'» 17'= i9»5i'.

Cela posé la proportionnalité des côtés aux sinus, appliquée au triangle CA A' donne 2 , 9 pour le rapport des côtés CA', AC. On en déduit 3,7 pour celui de CA' au côté CD (fig- 100) ; aussi le prisme de Nicol devîcnl-il très-dispendieux, quand on Je veut d'un certain volume.

332* CHAPITRE Vtl.

§ 195. — Prisme de M. Foucanlt.— Phénomènes accessoires de ces denz prismes.

Comme des dimensions un peu grandes sont très-désiraUes dans les expériences de' lumière parallèle , il était intéressant de réduire la grandeur des longs côtés. M. Foucault y est parvenu en supprimant le baume de Canada, et laissant entre les deux faces artificielles une mince couche d^air. ]L.e rapport des longs aux petits côtés est ainsi réduit

à moins de j {*). Quant au champ, s'il est réduit à 8 degrés, il est encore surabondant pour ce genre d'expériences.

Quand le rayon extraordinaire lE arrive â la réflexion totale, on passe du champ éclairé a l'obscurité; mais la réflexion totale n'atteignant que tour à tour les diverses couleurs , ce passage doi t être ménagé par une bande colorée due aux rayons qui la subissent les derniers. Dans le prisme de M. Foucault, cette bande est rouge, ainsi qu*on devait s'y attendre, mais elle est bleue dans celui de Nicol. M. Foucault, auquel on doit cette observation, en conclut que le pouvoir dispcrsif du baume surpasse celui que possède, dans ces conditions de réflexion totale, le rayon extraordinaire, de manière à fournir des indices relatifs, croissant exceptionnellement du violet au rouge. A son

( * ) Le champ étant de 8 degrés , l'incidence du rayon extérieur qui engendre 10 sera

i = 4 H- 1908^230 8', d'où r = i3»44',

le complément de r vaut donc 76^^ 16'. Mais Tangle limite obtenu comm«

angle d'incidence au point O ne vaut plus que 37® 1 2' qui a pour oomplémen t

5'j" 48'. On en déduit: i<* pour TincUnaison CAA', 5i degrés ; a® pour le

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