SUR LA VISION PAR ORS PRISMES
véritable théorie de Fare-en-ciel tout ce qui était possible à une époque où l’inégale réfrangibilité des rayons de la lumière n’était pas connue. En effet, il détermine d’abord , au moyen du calcul numérique , la marche des rayons lumineux qui pénètrent dans une goutte d’eau , et en sortent ensuite après une ou plusieurs réflexions. Ce calcul lui fait voir que, de tous les rayons qui peuvent ainsi tomber sur cette goutte , il n’y a que ceux qui y pénètrent sous un certain angle qui puissent revenir au spectateur sans s’écarter les uns des autres, et par conséquent sans s’affaiblir. Par-là il reconnaît généralement les véritables circonstances dans lesquelles le phénomène de l’arc-enciel peut, se produire, et elles sont conformes à l’observation. Il restait à assigner la cause des couleurs. Descartes , sans la connaître , la ramène avec beaucoup de sagacité à un autre phénomène plus simple ; celui de la décomposition de la lumière par le prisme , et il montre que la partie de la goutte d’eau dans laquelle la lumière se réfracte doit disperser de la lumière , comme le ferait un prisme d’eau à faces planes, dont l’angle réfringent serait égal à celui que forment entre eux les plans tangens de la goutte aux points où les rayons entrent et sortent. Il confirma cette théorie par une expérience très- détaillée : « Ayant rempli d’eau à cet effet une grande fiole de verre toute ronde et fort transparente, j’ai trouvé, dit -il, que le soleil venant, par exemple, de la partie du ciel marquée AF Z , fig. 161, et mon œil étant au point E , lorsque je mettais cette boule en l’endroit B CD , sa partie D me paraissait toute rouge , et incomparablement plus éclatante que le reste ; et que soit que je l’approchasse , soit que je la reculasse , et que je la misse à droite ou à gauche , ou même que je la fisse tourner en rond autour de ma tête , pourvu que la ligne DE fit toujours un angle d’environ 42 degrés avec la ligne EM qu’il faut imaginer tendre du centre de l’œil vers celui du soleil , cette partie D paraissait toujours également rouge ; mais que, sitôt que je faisais cet angle DEM tant soit peu plus grand, cette rougeur disparaissait, et que , si je le faisais un peu moindre , elle ne disparaissait pas tout à coup, mais se divisait auparavant comme en deux par-
effet de LA DISPERSION"
lies moins brillantes, et dans lesquelles on voyait du jaune , du bleu et d’autres couleurs. Puis regardant aussi vers l’endroit de cette boule qui est marqué K , j’ai aperçu que, faisant l’angle KEM d’environ 5a degrés, cette partie K paraissait aussi de couleur rouge , mais non pas si éclatante que D ; et que , le faisant quelque peu plus grand , il n’y en paraissait plus aucune. D’où j’ai connu manifestement que tout l’air qui est vers M étant rempli de telles boules , ou en leur place de gouttes d’eau , il doit paraître un point fort rouge et fort éclatant en chacune de celles de ces gouttes dont les lignes tirées vers l’œil font un angle d’environ ^2 degrés avec E M , comme je suppose celles qui sont marquées R ; et que ces points regardés tous ensemble ¥ sans qu’on remarque autrement le lieu où ils sont que par l’angle sous lequel ils se voient , doivent paraître comme un cercle continu de couleur rouge ; et qu’il doit y avoir tout de même des points en celles qui sont marquées S et T, dont les lignes tirées vers E sont des angles un peu plus aigus avec EM qui composent des cercles de couleurs plus faibles , et que c’est en ceci que consiste le premier et principal arc-en-ciel ; puis derechef, que l’angle M EK étant de 62 degrés, il doit paraître un cercle rouge dans les gouttes marquées X, et d’autres cercles de couleurs plus faibles dans les gouttes marquées Y ; et que c’est en ceci que consiste le second et moins principal arc-enciel ; et enfin qu’en toutes les autres gouttes marquées Y il ne doit paraître aucune couleur ».
« Examinant après cela plus particulièrement en la boule B CD ee qui faisait que la partie D paraissait rouge, j’ai trouvé que c’était les rayons du soleil qui, venant d'À vers B , se courbaient en entrant dans l’eau au point B , et allaient vers C; d’où ils se réfléchissaient versD , et de là, se courbant derechef en sortant de l’eau , tendaient vers E. Car sitôt que je mettais un corps opaque ou obscur en quelque endroit des lignes A B , B C , CD , ou DE, cette couleur rouge disparaissait; et quoique je couvrisse toute la boule , excepté les deux points B et D , et que je misse des corps obscurs partout ailleurs , pourvu que rien n’empêchât l’action des rayons ÀBCDE, elle ne laissait pas de