I -h 2 R 1 4- 5 a le faisceau tran|^nis est

I — RR, i-h2R 1 + 5 05 La loi est manifeste : pour / lames le faisceau réfléchi sera

/R 2 la

H-(/ — l)R ~" i-+-(2/— i)a et le transmis

H~{/ — i)R ""i+fa/ — i)a*

Avec dix lames de verre et sous Tangle de Brewster (il s'agit du preroiie^ a;(în|ut), on trouve pour le rayon réfléchi

1, 74- ^> o' cos' 2 / = 0,775,

3l de sorte que la lumière dépasse les ^ de la lumière incidente

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

POLARISATION REGTILIGNË. /( 1 9

§ 252. — Piles de glaces. — Lumière naturelle. Ce cas se ramène aux deux précédents 5 en effet , le rayon -î polarisé dans le premier azimut donnera à la réflexion

et à la transmission

iH-(a/— i)a'

L'autre rayon donnera

la lumière réfléchie totale sera donc

i I 4-(2/— Oa"'"^ 1 ^-(2/— i)6'^2^"^i"f*^'

et la lumière transmise

Le faisceau réfléchi contiendra lumière naturelle ... H,

lumière polarisée. . . - (G — H) = — '" \

le transmis aura

lumière naturelle. «. K,

lumière polarisée ... - (L -r K) = ^ — -'.

( * ) G surpasse H j en ofiTet, la privée de ■■ ■ ■.. — y~ P*' rapport à a est

du même signe que da.\ donc puisque € est <^ a, la lumière réQéchie 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.

4'iXJ tSHAPITRE iX.

Ce qui MOUS mou ire que la loi d'Arago sur Tégalité des 'quantités polarisées inversement dans les. faisceaux réfléchis et réfractés se maintient dans les piles de glaces.

La proportion de lumière polarisée sera dans le

faisceau réfléchi, et =r 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, etconséquemment une proportion polarisée — ^ — = p, et si le plan de polarisation du faisceau coïncide avec la section principale de la pile, au lieu de deux rayons incidents égaux à -? on aura ^ H dans le

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

(^+^)k et 11,

et la proportion polarisée vaut dans ce cas

K— ii»L

- vL -f-

Cette proportion devient nulle quaud Tincidence i rend

Au delà, le numérateur devient négatif et la lumière transmise, au lieu d'être partiellement polarisée dans le premier azimut, l'est dans le deuxième.

§ 253. — Polarisation par réflejdon normale. Considérons la réflexion sur un corps biréfringent, et supposons pour plus de clarté que le plan d^ncidence coïu-

IPOLARISATION REOtlLIGNE. 4 1 1

cîde avec la section principale. Il est visible que les deux rayons principaux se réfléchiront comme s'ils avaient aflaire À des milieux différents, et que dans les deux expressions oLjf 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 (^oir chapitre XV), sous les diverses incidences, cette différence de l'indice, considérons seulement l'incidence normale. Chez le spath, les deux intensités ( ) j ( )

différeront assez pour que, surtout si l'on 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 :

PnOPOnTION POLARISÉE DANS LE RAYON

Une seule surface

Une lame (action totale).

Deux lames

réfléchi.

transmis.

L'action d'une lame dépasse doncp-» et est parfaitement

accessible à certains polariscopes. Une lame de verre d'indice 1 ,5, sous l'incidence i= aS, polarise à peine davantage.

§ 254. - Polarimèires. — Égalité de leur double puisjsance polarisatrice et dépolarisairica.

Les piles de glaces sont précieuses en chaleur, à cause de f ampleur des faisceaux caloriGques qu'elles laissent passer. En optique même, où on les dédaigne comme polariscopes [*], elles s*emploienl comme polarimètres . 11 y au-

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

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 poïarimétriquey si fondamentale pour la photo-métnc.

On appelle polarimètres des appareils qui mesurent, non pas la quantité, mais la proportion de lumière ou de chaleur polarisée. Ces appareils procèdent par voie de dépolarisation. Ils sont organisés de manière à pouvoir s'offrir au rayon incident dans des conditions variées^ et à posséder dans chaque condition une puissance dépolarisante particulière. La mesure est faite, quand Fœil, armé d'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 polari-. mètre 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 + -

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

ce qui donne

V L— K V Lh-K

Or, que Tappareil agisse actuellement sur un faisceau naturel, les deux faisceaux après Taction seront - L . - K, et

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

§ 255. — Graduation des pDlarimèires.

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 section principale est à 4S degrés du plan de polarisation. De telles lames ont cependant une double utilité dans la pratique de Toplique ^ nous avons déjà vu (§ 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 introduit 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 l'ensemble contient la proportion polarisée cos' a — sin' a

cos* a -h 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 polarimètres.

(*) R facteur qui exprime ratténuatioii due aux deux réflexion»..

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

§ 256. — Les piles de glaces polarimètres. — Méthode de rinclinaison.

Les piles de glaces fournissent d'excellents polarimètres^ si elles reçoivent de la lumière naturelle, elles communi-

quent au faisceau transmis la polarisation (§ 252).

MM. de laProvostaye etDesains ont fait voir que cette quantité croissait avec l'incidence et atteignait son maxiHium pour un certain angle supérieur à celui de Brewster, variable d'ailleurs et avec Findice 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^ Sa', et la

T jr

valeur correspondante de = —> 0,708 • 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 fût-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 dît. 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 polarisation partielle, et on l'incline plus ou moins sur les rayons jusqu'à ce qu'ils soient dépolarisés. La table préétablie donne, en regard de l'incidence, la proportion polarisée.

§ 257. — Méthode polarimétrique des azimuts priiicipaax.

En chaleur rayonnante, la possession d'un mesureur 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 JIEGTILIGNE. 4^^

naître /^ et v (§ 252) dans un faisceau partiellement polarisé, nous le recevrons sur un prisme biréfringent, une pile, un prisme de Ni col,..., dont la section principale soit successivement parallèlp et perpendiculaire au plan de polarisation.

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

(,, + iv)=CD,

et dans le second

iv=CD',

D et D' étant les mesures galvanométriques et C uu coefficient de proportionnalité^ on en déduit

v"~2 D' /'-hv D + D*

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 l'angle brevvstérien, l'inclinaison fîxequ'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 v,

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 § 255. 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 polarisa<^ tîons partielles dont la proportion soit connue, et on détermine chaque fois le rapport =-7 des deux effets galvanométriques que fournit fi pile dans ses deux orientations prin-

('^) Préférez ceux de quartz , si vous voulez rendre insensible l'incgalilé mise en relief (§ 253).

4^6 GHx\PlTRE IX

cîpale. De là une table, qui , élendue au besoin par Tititerpolation, donnera, en échange des deux mesures galvanométriques ou photométriques, la proportîon 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 aucun 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 Fabsorptioh négligeable par Tartifice connu qui consiste dans Tinterposition de morceaux suffisamment épais, formés soit des milieux que doit traverser la chaleur, soit de milieux qui leur fussent thermocliroïr/ues .

uéiitre 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 au- ^ rons les deux équations

i (K^ -f L») = CD et KL = CD',

. d'où

(K — L)' ^ D - D^ (KH-Lf~^ — D + D''

et nous aurons un terme de leur table de graduation.

§ 258. — Autre Térification dai formules 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 comme» t M. E. Desains a obtenu une vérification des formules de Fresnel, distincte de celle signalée (§ 242). Il recevait sur une pile graduée dont la section principale était dans le plan ^'incidence, le rayon réfléchi issu d'un, rayon naturel, et, conformément à la méthode du § 256, il cherchait, Tœil armé d'un polariscopc très-sensible, l'angle sous lequel cette pile donnait un<î

dépolarisation complète. Sa taUe, 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 4^4)

cos' (/ — r) — coa'^ (t ~h r)

cos' (i ^^ r) -f- cos^ [i H- r)

Parmi les diverses précautions qui assurent le succès de telles expériences, nous nous bornons à signaler les deux suivantes. 11 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

tang iz=. riy

ainsi qu'on l'a déjà dit § 242. Il faut encore viser au faisceau direct et éviter la tramée lumineuse qui F 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.

§ 269. — Ii'œil polariscope. — 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 T état de polarisation d'un rayon et son plan de polarisation , et sur l'heureuse interprétation que M. Jamîn en a donnée en faisant appel aux propriétés de ces piles.

Quand on regarde un papier blanc à travers un prisme de Nîcol 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 ïe fixer d'un regard plus ferme. La forme de cette apparition, représentée (fig» i32), est celle qu'aurait un faisceau d'éloupe étranglé par le milieu : aussi donne-t-on au phénomène le nom de houppes d^Haidingei\ On les voit bien encore quand on jette les regards sur une région du ciel azuré fortement polarisée. On les retrouve

4a8 CHAPITRE 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 fols; 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 dîchroscopique, chacune de ses images carrées est accompagnée de sa houppe. L'œil est donc doué d'un pouvoir polariscopique complet 5 à quoi l'attribuer?

Soit une pile formée par des verres sphériques, des verres de montre très-bombés, par exemple, et soit, dans la direction de l'axe commun à tous ces verres, un faisceau polarisé qui couvre la première surface. A partir du centre où Tincîdence 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 à 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, Je 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

POLARISATION AEGTILIGNE. 42g

coruée el d^aillcurs on peut recourir à rartifice du mouvement pour rendre appréciable la différence , si elle tombait au-dessous de la sensibilité de Tceil immobile.

Comme les formules (ce sont celles des piles de glaces) contiennent /i ,.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 ui\ 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. — Lamière polarisée dans les arcs-en-ciel et les halos.

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

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

i(i~a)'« et ^(i-e)'6,

a et S ayant la signification convenue (§ 250) 5 pour le second il y a une réflexion de plus et les deux expressions sont

-(i — a)»a' et i(i— '6)'6».

En prenant pour i et r les valeurs efficaces connues , ou trouve que la. limiièr^ totale est dans le premier arc o , o3 1 et dans le second 0,023 , et que la proportion de lumière polarisée y est représentée par les deux fractions 0,933 et Oy843- Dans ces calculs, l'intensité de la lumière incidente est représentée par l'unité.

Dans les halos , la lumière totale est exprimée par

43o GHAPITRK l\.

et la proportion polarisée par

Dans le halo de 22 degrés r vaut 3o degrés «et dans celui de 46 degrés il ¥aut 4^ degrés. En prenant i,3i pour T indice moyen de la glace , nous trouvons que la lumière totale est 0,966 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, 163.

§ 261. — Polarisation par émission oblique.

Nous terminerons ce chapitre en revenant sur le phénomène de la polarisation par émission oblique que nous n'avons fait qu'indiquer 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 l'on interpose une pile de mica polarîscopique entre un galvanomètre et une lame de platine chauffée par une lampe, tant que la lame est noi^male aux rayons émis, la déviation galvanométrique est indépendante de l'orientation de la pile. Mais si l'on rend la lame échauffée oblique sur les rayons que les diaphragnies lui permettent d'envoyer à la pile thermo-électrique, on obtient une» transntission plus abondante quand la section principale de la pile coïncide avec le plan d'énûssion que quand elle lui est perpen-

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

POLARISATION RËOTILIGNE. 43 1

diculâire. Sous Fangle de 70 degrés, les eflets varient d» 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^envoîe plus 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 ces 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 Fémîssion. Mais quand on songe que l'émission; au lieu d'être purement superficielle, est due (à l'yard de la chaleur rayonnante, on possède sur ce point important des expériences eat^oriques) au concours de particules comprises dans une cou-^ che d'une certaine épaisseur, l'émission doit cesser d'offrir, avec les transmissions qui accompagnent toute réfraction, une diflRérence aussi tranchée. On voit en effet que le» rayons émis sont de vrais rayons transmis, dans lesquels il est naturel de retrouver les phénomènes de polarisation propres aux transmissions. Il y a plus : comme depuis longtemps on a été conduit à admettre en chaleur que l'émission était accompagnée d'une réflexion intérieure qui répétait en dedans, sur les rayons qui tendent à sortir, le dédoublement que la réflexion extérieure et la réfraction produisent sur les 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 émissicm 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 Provostaye et Desains.

MM. de la Provostaye et Desains ont été plus loin , ils ont compris que la loi d' Ar ago ( §§ 188, 250 et 252) devait encore présider i 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 quantité 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 corres* pondants, 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 ipême 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 cette 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 eflets

( * ) EUe 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 servait donc à obtenir la proportion polarisée dans le réfracté.

POLARISATION RËGTILIGNE. 433

. galvanométriques dont on prend le rapport. Ce rapport et la proportion de lumière polarisée donnée par Torientalion du quartz sont, ainsi que nous Pavons 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 l'inclinaison 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 Tordre qui a été supposé, ont pour rapport 0,324. 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 0,70.

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 Tangle de 70 degrés (*), ils se réfléchissent dans la proportion de 94 s'ils sont polarisés dans le plan d'incidpnce , 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 chiffres précédents donnent pour cette proportion 07-—^? 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 à la réflexion intérieure qui accompagne l'émission oblique , que la lame de platine qui réfléchit fût portée au rouge comme la lame de platine qui émet. Mais il parait, d'après des expériences délicates entreprises par ces physl*. ciens, que le pouvoir réfléchissant du platine chaud est le môme que celui du platine froid.

du § 253 une pile de mica ou de verre ; disposezJa sur le trajet des rayons conformëmetit à la méthode du § 256, de manière que soti plan de transmission coïncide avec celui de polarisation des rayons émis obliquement par le corps incandescent, et variez Tinclinaison 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 chauffé au rouge, sous l'angle de 70 degrés, o,45. Or 100 rayons ronges du spectre reçus sur un miroir de platine sous l'angle de 70 de* grés^ donnent à la réflexion 78 et 43, suivant qu'ils sont polarisés dans le premier ou dans le deuxième azimut. L^ rayon réfracté correspondant à 200 rayons naturels contient donc (et montrerait si le platine n'était pas opaque) une proportion polarisée égale à

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

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

MM. de la Provoslaye et Desains s' attaquant à des rayons de chaleur solaire empruntés à un spectre très-pur, et polarisés tour à tour dans les deux azimuts principaux du miroir, ont d'abord reconnu , en conformité 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 physieien. 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 parle rouge d'un spectre très-pur.

POLARISATIOAI UËGTILIGAIK. 435

Si l'on s'étonnait de voir un même corps offrir, pour les mêmes incidences , une inégale réflexibilité , suivant que les rayons, polarisés daa« um mê«aa a^iniut, sont rayons de chaleur ou rayons de lumière, nous dirions par anticipation que l'étude de lu polarisation m^laUique 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 longuieur d'oude. Or on sait que la longueur d'onde moyenne des rayons calorifiques hétérogènes qui émanent du platine rouge, est bien supérieure à celle des rayons rouges lumineux. Enfin , comme les rayons lumineux du platine incandescent, quoique incomparablement moins hétérpgènes que les rayons calorifiques, soyit loin d'avoir Thomogénéité 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 prév^ç^jions que sur le platine (et aussi sui* Tacier) 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 contejaterons de remarquer, à propos de cette questiojp, qu'il y aura peut-être lieu, quand on cherchera A la résoudre, de distinguer le cas des diaphanes et des opaques, car, chez ces derniers, l'introduction 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.

ARTICLE l^\