‹ Traité élémentaire de physiqueChapitre 37 sur 75 · ACTION MUTU^LE PES RAT(S($ POLARISÉS · texte numérisé non relu

ACTION MUTU^LE PES RAT(S($ POLARISÉS

chambre obscure. Ceci compris, il est évident qu'il suffit d'expliquer les anneaux formés par une lumière simple; supposons donc que l'on fasse l'expérience avec une pareille lumière, avec la lumière rougepar exemple; et observons que la première tourmaline ne laisse passer que des rayons polarisés perpendiculairement à son axe.Ges rayons, en traversant la plaque de cristal, en reçoivent des actions diverses.Ainsi premièrement, tous ceux de ces rayons qui sont dans les plans menés par le foyer de la lentille, l'un parallèlement et l'autre perpendiculairement à Taxe de la première tourmaline, ne changeront pas de plan de polarisation par leur trajet dans le spath, (/^.l'observation qui termine le n<* 238.) Par conséquent, la seconde tourmaline arrêtera tous ces rayons ouïes laissera tous passer, suivant que son axe sera perpendiculaire ou parallèle à celui de la première tourmaline. Dans le premier cas on aura une croix noire, et dans le second une croix blanche.

En second lieu, considérons un des autres rayons ; son plan d'incidence passera toujours par le foyer de la lentille et coïncidera avec la section principale du spath ; mais cette section sera plus ou moins inclinée sur le plan de polarisation déterminé par la première tourmaline. Par conséquent, le rayon incident que l'on considère se divisera dans la plaque de cristal en deux autres, l'un ordinaire et l'autre extraordinaire. Je les désignerai, comme au n® 245, par F(o} et F(«). Maintenant, chacun de ces rayons, en entrant dans la tourmaline, se divisera encore en deux autres, l'un ordinaire et l'autre extraordinaire ; mais comme ce dernier seul est transmis par la tourmaline (f^. le n^ 240), nous ferons abstraction du premier. Soit donc, comme au n° 245 F(«4.e'), le rayon extraordinaire donné par F(o], et F(«+«') celui donné par F(«]. Quoique la plaque de cristal soumise à l'expérience soit assez épaisse , comme la direction du rayon que l'on considère est inclinée sur l'axe^ la différence de marche de ces deux rayons F( «^«'^ et F(«4.«') produira le même effet que dans une lame mince (F', la deuxième proposition du n^ précédent.) Cette différence dépendra^ de la manière dont cette inclinaison aura 1» rapproché la vitesse du rayon extraordinaire de celle du rayon ordinaire, et 2° allongé le trajet de la lumière dans la plaque. Or, cette inclinaison dépend elle-même du point d'iiicidence du rayon de lumière sur la plaque de cristal ; ainsi, pour tous les rayons dont les points d'incidence seront rangés en cercle à une certaine distance du foyer de la lentille par laquelle on concentre la lun^ière sur le spath, la différence dont il s'agit sera d'une demi-ondulation, et l'on aura un cercle noir ; aune distance plus grande de ce foyer,

cette différence sera de deux deim*ondu1ations, et Von aura un cercle brillant;'à une distance plus grande encore, la même diffiérence sera de trois demi-ondulations, et l'on aura un cercle obscur, ainsi de suite.

Quoique des phénomènes analogues aux précédents soient produits par le cristal de roche^ cependant cette substance ne donne pas de croix. Cela vient de ce que nous avons vu qu'une plaque de cette substance fait tourner plus ou moins le plan de polarisation des rayons de lumière suivant la nature de ces rayons. (^. n*^ 241.) Alors, les sept sortes de rayons dont est composée la lumière au sortir de la plaque de cristal offrent des plans de polarisation dans différents azimuts , et par conséquent la deuxième tourmaline ne peut pas agir de la même manière sur tous, c'est-à-dire les arrêter tous ou les transmettre tous pour donner une croix noire ou une croix blanche. Cependant on peut absolument obtenir cette croix dans un cas particulier, à savoir, dans le cas où la plaque est très-mince. C'est une suite de ce qu'on a dit au n® 241.

Dans ce qui précède, nous avons exposé les principales propriétés du cristal de roche, mais elles ne sont pas les seules. Ainsi, cette même substance jouit d'une autre propriété trèsremarquable qui est encore une découverte de M. Soleil : c'est que si Ton serre une plaque de cristal de roche avec une presse dont les deux pressions s'exercent aux deux extrémités d'un de ses diamètres comme pour diminuer ce diamètre, alors cette plaque acquiert deux axes, et l'on obtient deux systèmes d'anneaux colorés dont les centres sont sur le diamètre comprimé.

Dans le genre d'expérience qui nous occupe, si l'on combine ensemble deux plaques en cristal de roche, on obtient des phénomènes de coloration divers que je me contenterai de décrire succinctement.

1^ En superposant l'une à l'autre deux plaques perpendiculaires à leurs axes et qui fassent tourner les plans de polarisation en sens contraires, on obtient des courbes colorées connues sous le nom de spirale d'Airy, et dont la ^. 423 peut donner une idée.

2° Supposons deux plaques qui aient leurs surfaces inclinées de 38® ~ sur leurs axes. Si l'on superpose ces plaques de manière que leurs axes se croisent à angle droit, on obtient les franges de Savart, c'est-à-dire un système de lignes droites parallèles et colorées différemment.

3° Si l'on prend deux lames de cristal de roche parallèles à

Page 1