SURFACE D'ONDE ET ONDE PLANE

18. Principe de la pins prompte arrivée.^ La propagation de la lumière comme tous les phénomènes physiques d'ailleurs, obéit au principe général de la moindre action. En effet, par des démonstrations qui ne sauraient trouver place ici, on établit que la lumière, pour se rendre d'un point à un autre, suit toujours le chemin de plus courte arrivée, nous admettrons ceci comme un axiome.

19. Principe d'Hnygens.^ Supposons maintenant une molécule d'éther S qui vibre dans un milieu homogène et isotrope. Ce mouvement vibratoire doit évidemment se propager dans toutes les directions autour du point S selon le mode précédemment étudié. Le milieu étant isotrope, la vitesse est la même dans les différentes directions, de sorte qu'au bout d'une unité de temps, tous les points de l'espace qui seront attoints par le mouvement parti de S, seront situés sur une sphère que nous appellerons la surface rl^onde du milieu considéré.

Pour la propagation pendant la seconde unité de temps, on peut admettre (lue chaque point situé sur cette surface d'onde devient à son tour le centre d'un

Fig. 14.

1 Fresnel, Œuvres I. 171. Kirchhoff, Wied. Ann. 18. 1883, 663; Optik, Uipzig 1891, 22. Mascart, Traité d'Optique, Paris 1889, I. 24.

2 HuYUKNs, Traité de la lumière. Leyde 1090.

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mouvement analogue à celui parti de S, et que pendant cette seconde unité de temps, le mouvement parti de chacun de ces points arrive jusqu'à une surface sphérique de même diamètre que la sphère décrite de S. La surface enveloppe de toutes ces sphères sera la nouvelle position de l'onde émanée de S au bout de la deuxième unité de temps, et ainsi de suite (fig. 14).

Le mouvement se propagera donc sous forme d'ondes sphériques et concentriques, qui vont en s'agrandissant continuellement. Mais comme la force vive cédée par la molécule S se distribue sur un nombre de molécules de plus en plus grand, l'amplitude du mouvement vibratoire va en diminuant à mesure que les ondes s'éloignent de leur centre d'ébranlement.

En admettant que Téther jouisse des propriétés d'un fluide parfait, l'énergie communiquée à la molécule S doit se retrouver intégralement sur toutes les surfaces enveloppes qui se succèdent à divers intervalles de temps.

Si W est l'énergie émise sous forme de lumière par unité de temps, celle que recevra l'unité de surface sera sur chacune des sphères de rayon r et R (fig. 15):

^ = Tz:::^ et t^ = .—^ d'où -7 = -»