ROLE DE LA DISPERSION CRISTALLINE

280. Généralités. La dispersion cristalline produit en lumière blanche certaines modifications dans les figures d'interférence, notamment en ce qui concerne la disposition des couleurs sur les courbes isochromatiques, qu'il convient d'examiner. En effet, comme à un <3ristal donné correspond, pour chaque radiation, un ellipsoïde optique distinct, qui peut en outre avoir dans certains cas une orientation différente d'une couleur à l'autre, il s'ensuit nécessairement que pour chaque radiation du spectre, nous aurons également des isogyres et des courbes isochromatiques différentes. En lumière blanche, la figure d'interférence qu'on observe, résulte de la superposition de <;es différentes figures colorées, de sorte qu'en un point où une radiation quelconque est détruite soit par interférence soit par l'analyseur il ne saurait y avoir obscurité, cette condition ne s'appliquant pas simultanément à toutes les radiations. En conséquence la teinte qui apparaîtra au point considéré est la complémentaire de celle •qui correspond à la radiation éliminée.

28L Système orthorhombiqne. Nous avons vu (a. 96, p. 91) que dans ce système, les ellipsoïdes ont les mêmes axes principaux pour toutes les couleurs, et qu'avec q^v, il peut y avoir dispersion des axes dans deux plans perpendiculaires:

a) Le plan des axes est commun à toutes les couleurs. Supposons que nous ayons ^>i'. La figure obtenue en lumière rouge lorsque la lame est placée à 45^ de ses extinctions, aura la forme représentée par le trait plein de la fig. 387, qui montre les points qui, aux niçois croisés, sont obscurs pour cette couleur.

Cristaux biaxes Dispersion

Fig. 387.

La disposition que l'on observerait dans les mêmes conditions avec de la lumière bleue, est représentée sur la figure par le trait pointillé. Les courbes isochromatiques et les isogyres obscures pour les autres couleurs, s'échelonneront entre les positions extrêmes occupées par les deux radiations ci-dessus mentionnées. Il en résulte qu'un point quelconque de la figure qui, pour une couleur déterminée, devrait être obscur, ne le sera pas en lumière blanche, mais présentera une teinte dépendant de la proportion des autres couleurs transmises.

Si nous avons ç>v, l'hyperbole paraîtra donc frangée de bleu sur sa concavité et de rouge dans sa partie convexe. Quant aux anneaux colorés, en appliquant

le raisonnement précédemment indiqué, on trouve qu'ils devront être frangés de rouge dans la partie intérieure qui regarde la concavité de l'hyperbole, et de bleu dans celle qui fait face à sa convexité; le contraire aura lieu pour la partie extérieure des anneaux.

Si nous avons Q<i^', on observera une disposition exactement inverse de celle qui vient d'être décrite.

On tire de cette observation la règle que voici:

La couleur pour laquelle Vangle dès axes est le plus petit, est toun jours celle qui frange le côté concave de Vhyperbole, ou la partie intérieure du premier anneau qui regarde la convexité de cette courbe.

Enfin la figure d'interférence elle-même sera, dans le cas qui nous occupe, entièrement symétrique par rapport à deux droites perpendiculaires qui jalonnent la trace des deux de plans de symétrie du système sur celui de la section.

b) Les axes optiques pour différentes couleurs sont situées dans deux plans perpendieulaires. Un exemple de ce cas est donné par la brookite, dont les axes optiques, pour toutes les couleurs, s'ouvrent

dans deux plans perpendiculaires à A' = (100), avec q^v. Les axes optiques pour les couleurs allant du rouge au vert, sont compris dans un même plan; ceux des radiations comprises entre le vert et le violet, s'échelonnent dans un second plan perpendiculaire au premier

336 Lumière convergente

(fig. 388). En lumière monochromatique, la figure d'interférence présentera les caractères habituels, et selon la couleur avec laquelle on opère, pour une situation donnée de la lame, les sommets des hyperboles ainsi que les lemniscates auront Tune ou l'autre des positions indiquées sur la figure 380, toutefois pour une certaine couleur, le vert 2 F= 0, La figure d'interférence, que Ton observerait alors, serait celle d'un cristal uniaxe. En lumière blanche la figure obtenue est complexe, et résulte de la superposition des deux systèmes.

282. Système monocliniqne. Nous avons vu (a. 97, p. 93) que dans ce système, par le fait que l'axe de symétrie unique -4* coïncide avec l'un des trois axes de l'ellipsoïde, il y a toujours dispersion des indices principaux dans le plan de symétrie P* normal à A^. Cette dispersion des indices est toujours accompagnée de celle des axes

optiques; quant à -4* il peut coïncider avec Ufj^ ou avec l'une des deux bissectrices.

1° Vaxe binaire coïncide avec w^; Dispersion inclinée. Nous aurons dans ce cas dispersion des bissectrices et des axes optiques dans le plan g^ == (010), et il n'est alors plus possible de tailler une plaque perpendiculaire à la bissectrice aiguë, pour toutes les couleurs. Il en résulte que si une lame est normale à Tune de Fig. 389. ces bissectrices, les axes optiques

pour les autres couleurs ne sont pas symétriquement placés de part et d'autre de celle-ci. La fig. 389 dans laquelle on a comme précédemment supposé ç>v, et sur laquelle les traits pleins et pointillés ont la même signification, représente cette disposition. On peut y voir que les branches d'hyperbole ainsi que les anneaux, seront de dimension différente sur les deux parties de la figure, mais celle-ci toutefois reste symétrique par rapport à la trace du plan de symétrie, en ce qui concerne la coloration de ces anneaux; cette symétrie disparaît pour la droite perpendiculaire à cette trace. Le phénomène porte le nom de dispersion inclinée,

2P Uaxe binaire coïncide avec la bissectrice obtuse: Dispersion hori^

, xontaJe. Nous savons qu'il se produit dans ce cas une dispersion de

la bissectrice aiguë dans le plan de symétrie, jointe à celle des axes

optiques dans des plans perpendiculaires à ce dernier. Il sera

également impossible de tailler une plaque qui soit normale à la

Cristaux biaxes Dispersion 337

bissectrice aiguë pour toutes les couleurs. La fig. 390 montre quelle serait dans ce cas la disposition des isogyres et des courbes isochromatiques pour le rouge (trait plein), et pour le bleu (trait pointillé).

En lumière blanche, la figure d'interférence sera la résultante de celles semblables obtenues pour toutes les couleurs. Elle sera encore ici, symétrique par rapport à la trace du plan de symétrie, et les couleurs qui frangent les anneaux ou les hyperboles, seront disposées symétriquement par rapport à la trace de ce plan, mais elles ne le seront plus pour la droite perpendiculaire à cette trace.

3^ Vaxe binaire coïncide avec la bissectrice aiguë: Dispersion croisée. On peut, dans ce cas, tailler une lame normalement à la bissectrice

Fig. 390. Fig. 391.

aiguë pour toutes les couleurs; il y a dans ces conditions dispersion des bissectrices obtuses et des indices Uf^ dans le plan de symétrie g^ = (010). Les axes optiques sont alors compris dans des plans différents, qui se coupent tous selon Taxe binaire. La fig. 391 montre la disposition des isogyres et des courbes isochromatiques pour le rouge et le bleu; elle montre aussi qu'en lumière blanche, les couleurs dMnterférence que présenteront les anneaux seront disposées en chassécroisé par rapport au centre de figure qui jalonne la trace de la bissectrice aiguë; elles ne présenteront de symétrie que par rapport à ce point seulement

283. Système tricliniqne. Avec ce système, on tombe dans le cas général, et la figure ne présente plus aucune symétrie dans la répartition des couleurs sur les divers anneaux.

Dnpare à Peure« I. 22

D^lcnnmalMii do âfoe optique