I -f-(/ — OR"" l-h (2/— i)a

et le transmis

Avec dix lames de verre et sous Tangle de Brevrster (il s'agit du premier azimut)^ on trouve pour le rayon réfléchi

1,74. 3, oicos* 3/ = 0,775,

de sorte que la lumière dépasse les -^de la lumière incidente

et que Tintensité est plus de cinq fois celle qu'on aurait a ver une seule surface.

POLARISATION REGTILIGNE. 419

§ 252. — Piles de glaces. — Lumière naturelle.

Ce cas se ramène aux deux précédents ^ en effet y le rayou

-9 polarisé dans le premier azimut donnera à la réflexion

la i-4-(2/— i)a* et à la'transmission

L'autre rayon donnera

et

la lumière réfléchie totale sera donc

et la lumière transmise

2 ï -+-(2/— ija"*"» I -f-(2/— i)e~'2 "**â '

Le faisceau réfléchi contiendra lumière naturelle. . . H,

lumière polarisée. . . - (G — - H) = ^ — ^ ;

le transmis aura

lumière naturelle. • . K,

lumière polarisée ... - ( L — K ) = — •' •

/a C* ) G surpasse H } en effet» la dérivée de ""^'-y ■*. par rapport à œ est

du même signe que d% ; donc puisque 6 est «^ a , la lumière réflécbie dans le premier azimut est la plus grande, du moins tant que les incidents ont la même intensité. Par contre, il est visible que L surpasse K.

4ao CHAPITRE IX.

Ce qui nous montre que la loi d'Arago sur rëgalité des quantités polarisées inversement dans les faisceaux réfléchis et réfractés se maintient dans les piles de glaces.

La proportion de lumière polarisée sera r; = dans le

faisceau réfléchi, et = =■ dans le faisceau transmis. Si, au

lieu de lumière naturelle, la pile reçoit un faisceau partiellement polarisé, qui offre une partie naturelle v, et une partie polarisée p, et conséquemment une proportion polarisée ~ — = |D, et si le plan de polarisation du faisceau çcM'ncide avec la section principale de la pile, au lieu de deux rayons incidents égaux à -9 on aura;? H dans le

premier azimut et - dans le second. Les deux faisceaux transmis seront

hi)

K et i L,

et la proportion polarisée vaut dans ce cas

i.L+(,+l)lt

Cette proportion devient nulle quand Tincidence 1 rend

i,L=(/,-Hl)K.

•Au delà, le numérateur devient négatif et la lumière transmise, au lieu d*ètre partiellement polarisée dans le premier azimut, Test dans le deuxième.

§ 2S3. — Polarisation par rMoxion normale. Considérons la réflexion sur un corps biréfringent, et supposons pour plus de clarté que le plan d'incidence coïii*

POLARISATION RECTILIGKE. 4^1

GÎde avec la section principale. Il est visible que les deux rayons principaux se réfléchiront comme s'ils avaient affaire à des milieux différents, et que dans les deux çxpressions a, 6, la quantité n ne sera pas le même. Si la lame est parallèle à Taxe optique , les deux valeurs de n seront précisément les deux indices ordinaire et extraordinaire. Sans nous attacher ici aux diverses conséquences que peut avoir (t;oi> chapitre XY), sous les diverses incidences, cette différence de Findice, considérons seulement l'incidence normale. Chez le spath, les deux intensités / j ? ( -; j

différeront assez pour que , surtout si Ton recourt à une pile de pareilles lames, le faisceau transmis soit polarisé par transmission normale. En mettant en chiffres les expressions des pages précédentes, j'obtiens les proportions polarisées qui suivent :

PBOPOATIOM VOLARUltB DANS LE EATON

réfléchi . transmis.

Une seule surface o,23 0^012

Une lame (action totale). . . 0,22 o,o23

Deux lames 0,20 0,042

L'action d'une lame dépasse donc 7-9 et est parfaitement

accessible à certains polariscopes. IJne lame de verre d^indice 1 ,5, sous Tincidence /= 25, polarise à peine davantage.

§ 254. ~ Polarimètres. — £galité de leur double puissance polaiisatrice et dépolarisatrice.

Les piles de glaces sont précieuses en chaleur, à cause de l'ampleur des faisceaux calorifiques qu'elles laissent passer. En optique même, où on les dédaigne comme polanscopes [^], elles s^emploient comme polarimètres. U y au-

{*) Quand on veut projeter sur un tableau dans la chambre noire les expériences d'optique, la pile déglaces devient souvent recherchée soit comm» polarisateur, soit comme 'poUriscope.

rait donc lieu de discuter les expressions précédentes, soit pour y trouver une démonstration des propriétés données (§ 189), soit pour en découvrir de nouvelles. Mais comme les calculs de discussion sont laborieux et n'aboutissent pas toujours, nous nous bornerons à ceux qui établissent leur aptitude polarimétriçuej si fondamentale pour la photométrîe.

On appelle poiarimèlres des appareils qui mesurent, non pas la quantité, mais la proportion de lumière ou de chaleur polarisée. Ces appareils procèdent par voie de dépota^ rùation. Ils sont organisés de manière à pouvoir s^ofTrir au rayon incident dans des conditions variées, et à posséder dans chaque condition une puissance dépolarisante particulière. La mesure est faite, quand l'œil, arméd'un polariscope très-sensible, ne reconnaît plus dans la lumière transmise traces de polarisation. La proportion polarisée est donnée par une table à deux entrées, qu'on a dû former au préalable par le calcul ou par l'expérience. On prévoit qu'un polarimètre agissant sur la lumière naturelle doit lui imprimer une polarisation partielle. Il y a plus : la proportion de lumière polarisée introduite est strictement égale à celle du rayon que l'appareil dépolariserait dans les mêmes circonstances. Soit en effet — ~— la proportion détruite, la

dépolarisation est due à ce que les deux faisceaux - etp -4- -

sont fractionnés par deux facteurs L, K inégaux, et tellement inégaux que Ton ait

ce qui donne

et

POLARISATION RECTILIISNG. 428'

Or, que Tappareil agisse actuellement sur un faisceau nai^

turel, les deux faisceaux après Faction seront - L . - K, et

la proportion polarisée sera la même. Ainsi, dépolariser une lumière parliellement polarisée et polariser une lumière naturelle sont deux points de Vue qui dans certains cas peuvent être équivalents.

§ 255. — Graduation des polarimètres.

Un appareil qui donne K == L cesse d'être un polarimètre^ en ce sens que la position dépolarisante ne varie plus avec la proportion polarisée. C'est ce qui arrive avec des lames d'un cristal uniaxe non perpendiculaires à Taxe. Elles ne dépolarisent un rayon que si leur sectiou principale est à 45 degrés du plan de polarisation. De telles lames ont cependant une double utilité dans la pratique de l'optique ; nous avons déjà tu (§ 164) qu'en les interposant normalement sur la route des rayons introduits dans la chambre obscure, elles détruisent, si leur épaisseur est suffisamment grande, la polarisation que l'emploi d'un réflecteur y intro^ duit inévitablement, et fournissent des rayons rigoureusement neutres. De plus, en les faisant agir avec une autre orientation sur un rayon polarisé, elles donnent deux faisceaux superposés qui valent- R cos" « et-Rsin"a (*), et dont TensenJ^le contient la proportion polarisée

cos'a — sin'a cos'a -i-sin'a'

elles peuvent donc (car l'expérience confirmera la loi de Malus, sur laquelle repose cette évaluation) fournir une série de polarisations partielles connues, comprises entre les limites o et i , et servir k la graduation des pQlarimètres.

(* ) R facteur qui exprime ratléauatioti due aux deux réflexionâ.

Ces lames si utiles sont ordinairement des lames de quartz parallèles à Taxe.

§ 266. — Lm pilos de glaces polarimôtres. — Méthode de rinclinaison.

Les piles de glaces fournissent d'excellents polarimètres;

si elles reçoivent de la lumière naturelle, elles communi-

L — K quent au faisceau transmis la polarisation | — (§ 252).

MM.delaProvostaye etDesains ont fait voir que cette quantité croissait avec Tincidence et atteignait son maximum pour un certain angle supérieur à celui de Brewster, variable d'ailleurs et avec Tindice et avec le nombre des lames, et que cet angle convergeait vers celui de Brewster à mesure que le nombre des lames augmentait ; qu'ainsi, par exemple,

pour n =: 1^52 et dix lames cet angle était 64^ 5a', et la

valeur correspondante de rpj 0,703. Ceci nous montre

que le pouvoir dépolarisant des piles est restreint. Mais une limite supérieure telle que 0,708 suffit aux applications. On ne doit pas songer, ne fut-ce qu'à cause de l'absorption ^ négligée dans nos calculs, à graduer une pile d'après la formule. Cette graduation se fait empiriquement en se servant d^une lame de quartz, comme cela vient d'être dit. Voici donc une première manière défaire varier la puissance dépolarisatrice d une pile de glaces : on laisse sa section principale en coïncidence avec le plan de pc^arisation partielle, et on l'incline plus ou moiïis sur tes rayons jusqu'à ce qu'ils soient dépolarisés. La table préétablie donne, en regard de l'incidence, la proportion polarisée.

§ 257. — Méthode polarimétriqne des azimuts principaux.

En chaleur rayonnante, la possession d'un mesui*eur indépendant (le thermo-^multiplicateur) rend faciles des déterminations que l'optique n'obtient que péniblement et par des voies détournées. Voulons-nous, par exemple, con-

POLARISATION RBCTILIGNE. 4^5

naître /i> et v (§ 262) dans un faisceau partiellement pola* risé, nous le recevrons sur un prisme biréfringent, une pile, un prisme de Nicol,..., dont la section principale soit successivement parallèle et perpendiculaire au plan de polarisation.

Prend-on un prisme biréfringent (^) , on aura, dans le premier cas

(y, + iv)=CD,

et dans le second

-v=CD',

D et D' étant les mesures galvanométrîques et C un coefll-

cientde proportionnalité; on en déduit

On se passe donc d'une table, mais on fait deux expériences. Quand on choisit la pile de glaces, il n'est pas nécessaire qu'elle soit sous T angle brewstérien, l'inclinaison fixequ'on lui donne peut être quelconque ; seulement comme il n'arrive plus que la portion polarisée passe intégralement dans une des deux situations et soit refusée entièrement dans l'autre , le calcul précédent cesse d'être applicable , et il n'est plus alors possible de^ déterminer individuellement p et y,

pour obtenir—^- — > il faut s'appuyer de nouveau sur une

table que l'on forme encore à l'aide d'une lame de quartz comme au § 253. Ainsi , ayant polarisé ^complètement le flux calorifique que la source envoie au rhéoscope, on lui communique, à l'aide de ce quartz, divers états de polarisations partielles dont la proportion soit connue, et on détermine chaque fois le rapport —7 des deux effets galvanométriques que fournit la pile dans ses deux orientations prin-

{*) Préfères ceux, de qiiarU, si vous voulez rendre insensible IHnégaUlé mise en relier ($2d3).

4st6 CHAPITRE I\.

cipale. De là une lable, qui , étendue au besoin par Tinlerpolation, donnera, en échange des deux mesures galvanométriques ou photométriques , la proportion de lumière polarisée contenue dans le faisceau. Si la méthode du § 255 doit être préférée en optique, on prévoit qu'en chaleur, où Ton n'a^ucun intérêt à éluder les mesures, on s'attache à celle du paragraphe actuel.

Les deux habiles observateurs précités ont obtenu, par cette dernière voie , de satisfaisantes vérifications des formules qui caractérisent le faisceau réfléchi par une pile de glaces-, ils avaient soin de rendre l'absorption négligeable par l'artifice connu qui consiste dans l'interposition de morceaux suffisamment épais, formés soit des milieux que doit traverser la chaleur, soit de milieux qui leur fussent thermochroiques .

filtre exemple. Ayons deux piles de glaces pareilles et mettons-les sur la route des rayons émis par la source de chaleur, d'abord parallèles, puis rectangulaires^ nous aurons les deux équations

d'où

- (K^ H- L») = CD et KL = CD' ,

(K-+-L)» «- D-hD'

cl nous aurons un terme de leur table de graduation.

§ 258. — Autre Térification des fommlea de FresneL

Ce n'est pas ici le lieu de faire voir comment les polarimètres deviennent des photomètres. Cependant nous pouvons dès à présent montrer comment M. E. Desains a obtenu ime vérification des formules de Fresnel , distincte de celle signalée (§ 2i2). Il recevait sur une pile graduée dont la section principale était dans le plan d'incidence, le rayon réfléchi issu d'un rayon naturel, ei, conformément à la méthode du § 256, il cherchait, Tœil armé d'un polariscopc très-sensible, Tanglc sous lequel cotte pile donnait une

POLARISATION RBCTILIGNE. 427

dépolarlsatjon complète. Sa table, obtenue par le procédé décrit (§255), lui donnait la proportion polarisée, et il a reconnu que les proportions observées coïncidaient avec celles données par la formule (page 4i4)

coft' (i -^ r) — cos^ (i -h r)

cos' {i — r) -H cos* {/ -H r)

Parmi les diverses précautions qui assurent le succès de telles expériences , nous nous bornons à signaler les deux suivantes. Il faut déduire n d'un phénomène lié étroitement aux formules qu'on veut vérifier, par exemple de l'observation de Tangle de polarisation, à l'aide de la relation

taDg i =r n,

ainsi qu'on Fa déjà dit § 242. Il faut encore viser au faisceau direct et éviter la traînée lumineuse qui T accompagne et qui est douée d'une polarisation contraire^ sans doute parce qu'elle répond à une incidence un peu supérieure à l 'incidence dépolarisante .

§ 259. — L'œil polaiiacope. — Houppes d'Haidinger.

Nous ne quitterons pas les piles de glaces sans donner quelques détails sur la curieuse aptitude de l'œil à reconnaître spontanément et Tétat de polarisation d'un rayon et son plan de polarisation , et sur l'heureuse interprétation que M. Jamin en a donnée en faisant appel aux propriétés de ces piles.

Quand on regarde un papier blanc à travers un prisme de Nicol et qu'on tourne ce polariscope brusquement à droite et à gauche, on aperçoit une sorte de fantôme jaunâtre qui s'évanouit bientôt quand on laisse le prisme immobile et qu'on cherche à le fixer d'un regard plus ferme. La forme de cette apparition, représentée (fig. 132), est celle qu'aurait un faisceau d'étoupe étranglé par le milieu : aussi donne-t-on au phénomène le nom de houppes d^Haidinger. On les voit bien encore quand on jette les regards sur une région durîol azuré fortement polariser. Onlos reirouvr

428 GUAPITliE IX

toutes les fois que la lumière est polarisée et d'autant plus vives que la polarisation est moins incomplète. On reconnaît sans peine que la direction des houppes est celle du plan de polarisation. Le caractère fugace de cette apparition, qu'on ne peut voir pour ainsi dire qu'en passant, la rend difficile à saisir la première fois ^ mais une fois qu'on y a réussi, on la ressaisit sans effort, et pour peu que, par exemple, on soit familier avec l'usage de la loupe dichroscopique, chacune de ses images carrées est accompagnée de sa houppe. L'œil est donc doué d'un pouvoir polariscopique complçt^ à quoi l'attribuer?

Soit une pile formée par des verres sphériques, des verres de montre très-bombés, par exemple , et soit, dans la dircc* tion de l'axe commun à tous ces verres, un faisceau polarisé qui couvre la première surface. Â partir du centre où l'incidence est normale , l'obliquité est croissante et l'on a l'ensemble des phénomènes que donnerait successivement une pile qui serait de plus en plus oblique sur les rayons, et dont on ferait tourner en outre azimutalement la section principale. Nous savons qu'alors il y a un minimum de transmission quand le plan de polarisation et la section principale sont en coïncidence , et un maximum quand ces deux plans sont k angle droit. Nos verres sphériques donneront donc, dans le premier méridien, de chaque côté du centre, des aigrettes obscures, et dans le deuxième méridien deux aigrettes brillantes. Ces aigrettes s'épanouiront et deviendront plus vives à mesure qu'on gagnera la circonférence des verres.

M. Jamin, auquel on doit ces remarques, a fait pour la cornée seule et pour une incidence de 25 degrés, le calcul des deux intensités maximum et minimum , et il a trouvé entre elles une différence bien suffisante. Dans l'œil, à cause de la petitesse de la pupille et malgré le vaste champ de cet organe, il est douteux que les incidences aillent jusqu'à 25 degrés, mais l'effet du cristallin s'ajoute à celui de la

POLAHISATlOBi REGTILIGNE. 4^29

cornée et d'ailleurs on peut recourir à l'artifice du mouvement pour rendre appréciable la différence, si elle tombait au-dessous de la sensibilité de l'œil immobile.

Comme les formules (ce sont celles des piles de glaces) contiennent n , les diverses couleurs sont inégalement affaiblies. M. Jamin a calculé la teinte résultante pour les aigrettes sombres et l'a trouvée jaune. Le même calcul appliqué aux aigrettes vives montre qu'elles sont sensiblement blanches. La teinte violacée qu'elles présentent serait donc un effet de contraste. La synthèse confirme pleinement cette explication, puisque les verres sphériques juxtaposés, éclairés par de la lumière polarisée, ont donné les houppes.

§ 260. — Lumière polarisée dans les arcs-en-ciel et les halos.

Les formules de Fresnel admettent encore d'autres appli- . cations parmi lesquelles nous distinguerons seulement le calcul de la constitution de la lumière qui forme, soit les deux arcs-en-ciel, soit les deux halos.

Pour le premier arc-en-ciel , il sufiît de calculer les deux expressions

!(,-«)'« et ^(i-6)'6,

a et S ayant la signification convenue (§ 250) \ pour le second il y a une réflexion de plus et les deux expressions sont

-(! — «)»«' et i(i — 6)»6»,

En prenant pour i et r les valeurs efficaces connues, ou trouve que la lumière totale est dans le premier arc o^oSi et dans le second o,oa5, et que la proportion de lumière polarisée y est représentée par les deux fractions o^pSS et 0,843. Dans ces calculs, l'intensité de la lumière incidente est représentée par l'unité.

Dans les halos , la lumière totale est exprimée par

43o CUAPITHK IX.

Cl la proportion polarisée par

Dans le halo de at2 degrés r vaut 3o degrés et dans celui de 46 degrés il vaut 4S degrés. En prenant i ,3i pour Tindice moyen de la glace, nous trouvons que la lumière totale est 0,956 pour le petit halo et 0,8068 pour le grand, et que la proportion polarisée, égale à o , o365 dans le premier, s^élève dans le dernier à o , i6a.

§ 261. ~ Polarisation par émission obtiqne.

Nous terminerons ce chapitre en revenant sur le phénomène de la polarisation par émission oblique que nous ' n'avons fait quMndiquer au § 183.

La lumière qui émane obliquement de la surface d'un liquide ou d'un solide incandescent est polarisée. On le reconnaît en regardant, par exemple, à travers un prisme de Nicol, une lame d'argent chauffée avec une lampe éolypile ^ on constate sans peine que le plan de polarisation est perpendiculaire au plan d'émission (*).

Si Ton interpose une pile de mica polariscopique entre un galvanomètre et uue lame de platine chauffée par une lampe, tant que la lame est normale aux rayons émis, la déviation galvanométrique est indépendante de Forientation de la pile. Mais si Ton rend la lame échauffée oblique sur les rayons que les diaphragmes lui permettent d'envoyer à la pile thermo-électrique , on obtient une transmission plus abondante quand la section principale de la pile coïncide avec le plan d'émission que quand elle hii est perpen-

{*) Les flammes ne donnent aucune trace de polarisation; Arago, auquel on doit la découTerte de la polarisation par émission oblique, n'ayant pu saisir aucune trace de polarisation dans la lumière qui émane très-obliquement des bords du soleil , a dû légitimement en conclure que son incandescence ("st celle d'une matière gazeuse.

POLAKISATIOM HKGTILIGNE. 43 I ^

dieulaire. Sous Fangle de 70 degrés, les effets varient du simple au triple, et ces variations d'action conservent leur netteté, même alors que la lame, chauffée avec une flamme moins vive, perd son incandescence et n envoie pins que de la chaleur sans lumière. La chaleur offre donc, comme la lumière, la polarisation par émission oblique; comme elle, elle se montre alors polarisée dans le second azimut.

Il semble y avoir entre ce mode de polarisation et ceux déjà étudiés une différence profonde. En effet, tandis que CCS derniers opèrent sur la lumière naturelle de manière à en régulariser après coup les vibrations , ici la polarisation naît de toutes pièces, comme si l'action régulatrice résidait dans le mécanisme même de l'émission. Mais quand on songe que l'émission , au lieu d'être purement superficielle, est due (à l'égard de la chaleur rayonnante, on possède sur ce point important des expériences catégoriques) au concours de particules comprises dans une couche d'une certaine épaisseur, rémission doit cesser d'offrir, avec les transmissions qui accompagnent toute réfraction , une différence aussi tranchée. On voit en effet que les rayons émis sont de vrais rayons transmis, dans lesquels il est naturel de retrouver les phénomènes de polarisation propres aux transmissions. II y a plus : comme depuis longtemps on a été conduit à admettre en chaleur que rémission était accompagnée d'une réflexion intérieure qui répétait en dédans, sur les rayons qui tendent à sortir, le dédoublement que la réflexion extérieure et la réfraction produisent sur l'es rayons qui tendent à pénétrer dans le corps; si nous accordons à ces conceptions la même réalité en optique, nous prévoyons que la condition d'une polarisation par émission doit être une polarisation opérée dans le premier azimut sur le rayon qui subit la réflexion intérieure, de sorte que si la réflexion extérieure, et par conséquent la réflexion intérieure, venait à s'évanouir, les rayons émis devraient cesser d'offrir une polarisation partielle. L'expérience

répond parfaitement à ces prévisions, puisque les gaz dénués de pouvoir réflecteur n'émettent que de la lumière naturelle, et qu'il en est de même du noir de fumée dont les radiations lumineuses et calorifiques restent naturelles sous quelque obliquité qu'ait eu lieu leur émission.

§ 262. — Loi de MM. de la ProTOStaye et Desains.

MM. de la Provostaje et Desains ont été plus loin , ils ont compris que la loi d'Âr ago ( §§ 188, 250 et 252) devait encore présider à cette action intérieure, et comme il est probable que ce sont les mêmes couches qui produisent et la réflexion intérieure et la réflexion extérieure, ils ont prévu qu^elle y présiderait avec les mêmes coefficients, de sorte que la quan* tité de lumière polarisée dans le faisceau émis obliquement serait la même que dans le faisceau réfléchi extérieurement dans la même direction. Ainsi voilà quatre faisceaux correspondants, deux réfléchis et deux réfractés, qui doivent contenir la même quantité de lumière polarisée; parmi eux le réfléchi intérieur est toujours insaisissable, il en est de même du réfracté dès qu'on opère sur un corps opaque, une lame de platine par exemple : il ne reste donc d'accès* sible que le rayon émis et le réfléchi extérieur. Voyons comment les deux physiciens précités ont obtenu sur eux celte précieuse vérification (*) , en supposant d'abord qu'il s'agisse des rayons calorifiques.

En recevant sur un prisme biréfringent la chaleur d'une bonne lampe, ils obtiennent un faisceau polarisé. Une lame de quartz parallèle à Taxe le dépolarise dans une proportion connue (§ 255). Vient alors la pile de mica dont ils mettent la section principale tour à tour eu coïncidence et à angle droit avec la section principale du quartz : de là deux effets

( * ) Elle a porté sur les proportions et non sur les quantités polarisées ; or la proportion est la même dans le rayon émis et dans le réfracté qui sont des rayons analogues. L'étude du rayon réfléchi serrait donc à obtenir la proportion polarisée dans le réfracté.

POLARISATION RËCTILIGNE. 433

galvailoolétriques dont on prend le rapport. Ce rapport et la proportion de lumière polarisée donnée par TorieDlation du quartz sont, ainsi que nous l'avons développé (§257), deux termes correspondants de la table qui conviendra à la pile de mica qu'on va employer. Des déterminations de ce genre, étendues, sans changer Tinclinaison de la pile, à d'autres positions de la lame de quartz, donnent la table de graduation de la pile. On y verra par exemple que si la proportion s'élève à 0,719, les deux mesures opérées dans l'ordre qui a été supposé, ont pour rapport o,324- En soumettant aux deux actions successives de cette pile la chaleur rayonnée par une lame de platine poli portée au rouge, ils ont trouvé que la proportion de lumière polarisée s'élevait, dans le faisceau émis obliquement sous l'angle de 70 degrés , à o , 70.

Mais des expériences directes, dues aux mêmes physiciens, ont montré que quand 100 rayons de chaleur, émis par une lame de platine incandescente, tombent sur une autre lame de platine sous Taugle de 70 degrés (*), ils se réfléchissent dans la proportion de g^ s'ils sont polarisés dans le plan d'incidence, et de 66 s'ils sont polarisés perpendiculairement à ce plan , de sorte que 200 rayons de chaleur naturelle donneraient à la réflexion 94 + 66 et à la réfraction 6 + 34» Or ce faisceau réfracté étant l'analogue du faisceau émis, doit contenir comme lui 0,70 de lumière polarisée dans le deuxième azimut. Les chiflres

précédents donnent pour cette proportion ^ ^9 c'est-àdire exactement 0,70.

La loi de MM. la Provostaye et Desains ne se vérifie pas moins bien sur la lumière. Graduez par la méthode

(* ) Il faudrait, pour que cette réflexion extérieure fût correspondante ù la réflexion intérieure qui accompagne rémission oblique , que la lame de platine qui réfléchit fût portée au rouge comme la lame de platine qui émet. Mais il paraît, d'après des expérieRces délicates entreprises par ces physiciens, que le pouvoir réfléchissant du platine chnud est le même que celui du platine froid.

;434 ciiAPiTttE IX

du § Î255 une pile de mira ou de verre; disposez-la sur le trajet des rayons conforméoient à la méthode du § 256, de manière que son plan de transmission coïncide ayec celui de polarisation des rayons émis obliquement par le corps incandescent, et variez rinclinaison jusqu*à ce que la portion de la lumière émise qu'elle transmet soit ramenée à la neutralité. La table de graduation donnera la proportion polarisée. On trouve ainsi, avec le platine chauQé au rouge, sous l'angle de 70 degrés, o,45. Or 100 rayons rouges du spectre reçus sur un miroir de platine sous l'angle de 70 degrés, donnent à la réflexion 78 et 43, suivant qu'ils sont polarisés dans le premier ou. dans le deuxième azimut. Le rayon réfracté correspondant à aoo rayons naturels contient donc (et montrerait si le platine n'était pas opaque) une proportion polarisée égale à

-rr^ = 0,44-

Les yérifications tentées pour d'autres angles par ces physiciens ont également réussi.

Comme, au fond, c'est aux travaux de M. Jamin que sont empnuuées les mesures d'intensité qui donnent cette seconde évaluation de la proportion de lumière polarisée, et que cependant ses mesures (chapitre XVI) n'ont pas porté sur le platine, quelques explications sur ce point ne paraîtront pas déplacées.

MM. de la Provoslayc et Desains s'attaquant à des rayons de chaleur solaire empruntés i un spectre très-pur, et polarisés tour à tour dans les deux azimuts principaux du miroir, ont d'abord reconnu , en confoormité avec ce qui . a été dit (§137), que pour le métal des miroirs et l'acier, métaux étudiés par M. Jamin , il y avait parallélisme exact entre leurs résultats et ceux de ce dernier physicien. Étendant alors cette identité au platine, ils ont pu légitimement tirer les deux coefficients 78 et 43 propres à la lumière rouge , d'expériences faites avec des rayons de chaleur fournis par le rouge d'un spectre très-pur.

POLARISATION REGTlLKJAiË. 435

Si l'on s'ctonnait de voir un même corps olïrir, pour les mêmes incidences , une inégale réflexibilité , suivant que les rayons, polarisés dans un même azimut, sont rayons de chaleur ou rayons de lumière , nous dirions par anticipation que Fétude de la polarisation métallique doit nous montrer que cette inégalité se présente même pour les divers rayons du spectre lumineux, qu'en général , surtout avec des rayons polarisés dans le deuxième azimut , le coefficient de réflexion croît avec la longueur d'oude. Or on sait que la longueur d'onde moyenne des rayons calorifiques hétérogènes qni émanent du platine rouge , est bien supérieure a celle des rayons rouges lumineux. Enfin , comme les rayons lumineux du platine incandescent, quoique incomparablement moins hétérogènes que les rayons calorifiques, sont loin d'avoir l'homogénéité des rayons rouges du spectre, avec lesquels on vient d'opérer, si Ton voulait, à cause de cela, répudier comme peu comparables à l'expérience polarimétrique, les chiffres 78 et 43 sur lesquels repose la confrontation numérique dont le succès prouve la réalité de la loi , nous prévenons que sur le platine (et aussi sur l'acier) la réflexion des rayons polarisés dans un même azimut n'éprouve dans l'étendue du spectre que de très-faibles variations.

Deux mots encore. En admettant avec Fourier auquel on doit cette ingénieuse conception , le parallélisme des phénomènes de l'absorption et de ceux de l'émission , il semble que le faisceau émis doive, comme le faisceau admis, changer de direction lors de l'émission et subir une vraie réfraction. Nous nous contenterons de remarquer, à propos de cette question, qu'il y aura peut-être lieu, quand on cherchera à la résoudre, de distinguer le cas des diaphanes *et des opaques, car, chez ces derniers, Pintroduction des rayons doit se faire au point de vue de la direction , dans des conditions bien'différentes de celles que la loi des sinus établit pour les corps diaphanes.

436 CflAIMThE \.

ARTICLE I"