BUT A ATTEINDRE ET INSTRUMENTS NÉCESSAIRES
245. Généralités sur les méthodes. Le problème qu'a résolu M. DE Fédorow par les méthodes que nous allons exposer, est celui de la détermination de la position de l'ellipsoïde et de la grandeur des axes optiques d'un minéral, au moyen d'une seule section taillée d'une
1 A. Michbl-Lévy, Etude sur la détermination des feldspaths. I. Paris. 1894^ II. 1896.
2 E. V. FÉDOROW, Zeitsch. f. Kryst. 24. 1894, 235 ; 25. 1895, 361 ; 26. 1896, 221—261, 337—398.
282 Méthodes ât H. de Fédoroir
manière quelconque, en utilisant pour cela exclusivemeot la lumière parallèle. Lorsqu'on aum relevé la situation des axes de l'ellipsoïde relativement à la normale à la section et k une ligne directrice convenable contenue dans son plan, telle que la trace d'un clivage, on d'un plan de macle, l'allongement etc., on poorra, si on connaît l'orientation de la lame, fixer avec précision la position qn'occope dans le cristal l'ellipsoïde optique.
Pour effectuer les déterminations nécessaires, M. de Fédchiow ssih Btitue & la platine ordinaire du microscope, une platine basée sor le principe du théodolite, qui permet de placer la lame dans n'importe quelle position; l'auteur a été amené à proposer successivement une première platine avec deux axes et une seconde avec trois axes de rotation; il emploie également avec avantage un microscope polarisant & niçois tournants, ce qui n'exclut nullement d'ailleurs l'utilisation d'un microscope quelconque d'un autre type, dont le tirage est suffisant.
246. Platine i deux axes de rotation. Cet appareil qui est représenté Tig. 321) a déjà été décrit [a. 216, p. 238) ; nous rappellerons seulement qu'il permet d'imprimer à la lame une double rotation, la première autour d'un axe / parallèle à son plan et qui aboutit au bouton A:, la deuxième autour d'un a.\e Jf perpendiculaire, par rotation du disque 0
dans ce plan.
247. Platine à trois axes de rotation (fig. 322). Comme dans l'instrument précédemment décrit, la lame placée sur le disque de verre rf peut tourner autour d'un axe horizontal /, et d'un axe M perpendiculaire à celui-ci. Les déplacements pour la rotation autour de J, se mesurent sur le cercle gradué T et le vernier F, ceux autour de l'axe M, sur la division que porte la platine tournante P et le vernier V. La vis a permet do fixer la platine dans une position quelconque, celle c qui agit sur une pince sert à communiquer des petites rotations autour de J. La platine P est évidée et supporte le disque de verre sur lequel on fixe la lame, ce disque peut tourner autour d'un axe auxiliaire //, qu'une double rotation autour de J et de .U peut placer dans une position quelconque; la vis d'arrêt B sert à empêcher tout mouvement autour de cet axe H. Enfin la lame peut encore se mouvoir dans son propre plan autour d'un axe O normal à //, en agissant directement sur le disque de verre qui la supporte [dont »= 1,523, la rotation imprimée est mesurée
Appareils 283
par le déplacement d'un index sur la graduation de l'anneau métallique dans lequel ce disque est enchâssé.
La préparation à étudier est montée sur des porte-objets de forme ronde, d'environ 20 mm. de diamètre faits d'un verre dont n ^ 1,523; elle est fixée sur l'une ou l'autre des platines par adhérence directe au moyen d'une petite goutte de glycérine. Pour augmenter le champ, cest-à-dire l'angle d'inclinaison qu'il est possible de donner à la lame pour permettre l'observation de la lumière
transmise, on place encore (fig. 323), au-dessus et au-dessous de la préparation, deux calottes sphériques de verre de même indice n = 1,523 que celui du porte-objet, taillées dans une sphère d'environ 8 m.m. de diamètre; on les fixe également par adhérence. Ces calottes sont taillées de - — ■^^^- ■■
telle façon que leur centre se trouve sur le plan du minéral par lequel doit d'ailleurs Fig. 32S.
passer l'axe J. Pour que cette dernière
condition soit réalisée, la platine doit être construite de manière à ce que le plan du disque de verre sur lequel on colle les préparations se trouve à environ un milliraèlre au-dessous de l'axe J, l'épaisseur des porte-objets atteignant généralement cette valeur.
S 2. MÉTHODES BASÉES SUR L'EMPLOI DE LA PLATINE A DEUX AXES DE ROTATION,
248. IWglage de l'instriiment. Pour pouvoir procéder aux opérations nécessaires, il faut tout d'abord fixer l'instrument sur la platine du microscope, ce qui se fait au moyen de vis de serrage ou de fortes pinces à ressort. L'axe J doit être placé ensuite parallèlement
284 Méthodes de M. de Fédorow
à la section principale de Tun des niçois, par exemple à celle qui coïncide avec la direction Est-Ouest de l'un des fils du réticule. On arrivera facilement à ce résultat en procédant comme il a été dit (p. 238), il faudra alors relever soigneusement la position qu'occupe la platine du microscope, afin de pouvoir placer ensuite l'axe J dans n'importe quelle situation connue relativement aux sections principales des niçois.
Il reste encore à déterminer quelle est la graduation du cercle vertical T qui correspond à la position où la platine auxiliaire est normale à l'axe du microscope. On peut dans ce but procéder de différentes manières; si la platine du microscope possède un chariot, il suffira de déplacer horizontalement la platine de Fédorow, en cherchant la position pour laquelle tous les points du disque de verre j I seront vus nettement, sans élever ou abaisser le tube du /^ microscope. On pourra également recourir à l'autocollimation; pour cela on intercale la lentille de Bertrand, et l'on remplace l'oculaire ordinaire par un tube portant un réticule et un oculaire de Gauss. Celui-ci (fîg. 324) est un oculaire positif, entre les lentilles duquel on a placé une mince lame de verre inclinée de 45", qui sert à renvoyer dans Taxe de la lunette les rayons provenant d'une source lumineuse quelconque placée latéralement. Si la lentille de Bertrand est dans une position convenable, on verra alors le réticule coïncider avec son image réfléchie par le disque de verre de la platine, lorsque cette dernière est perpendiculaire à
U l'axe du microscope. Nous nous servons avec avantage pour l'éclairage latéral d'une petite lampe à incandescence, Fig. 324. que nous tenons à la main vis-à-vis de l'orifice latéral de l'oculaire.
La platine étant réglée, il reste à fixer les demi-boules ainsi que la préparation. On commence par adapter la demi-boule inférieure; on reconnaît qu'elle est centrée lorsque le cercle lumineux que Ton voit dans le champ du microscope avec un objectif faible, reste centré en faisant tourner la platine. La préparation est ensuite collée à la glycérine sur la partie supérieure du disque, de façon à ce que le minéral à étudier coïncide avec le centre du champ, puis on adapte la demi-boule supérieure; celle-ci sera centrée lorsqu'un point qui coïncidait primitivement avec le centre du champ se retrouvera de nouveau dans la même situation. Pour la fixation des demi-boules, nous employons de préférence à la glycérine, l'huile de cèdre qui est plus visqueuse et donne une meilleure adhérence.
249. Principe de la méthode. Il est évident que si l'on connaît
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Recherche du premier axe optique
la position qu'occupent les deux axes optiques relativement à la lame, la situation des axes principaux de l'ellipsoïde s'obtiendra sans difficulté, car comme on le sait, deux d'entre eux bissèquent les angles des axes optiques, et le troisième qui est 7i^, est perpendiculaire au plan des deux autres.
Nous avons vu que les courbes d'égales extinctions se coupent aux pôles des axes optiques; cette observation nous permettra de relever expérimentalement la position de l'un de ces axes, en construisant, sur une projection stéréographique, une série de courbes d'égales extinctions que la platine à deux axes de rotation permet d'obtenir aisément. L'intersection de ces courbes sur le plan de projection fixera la position de l'un des axes optiques; celle du second se trouvera ensuite par l'expérience, en appliquant judicieusement le théorème de Fresnel.