LAMES MINCES

lions simples qui constituent la lumière employée. Au point centrai 0 (Gg. 295), toutes ces franges se superposent et reconstituent la lumière do la source. Mais la première frange violette suivante étant plus rapprocliée de la frange centrale que la première frange verte et celle-ci plus rapprochée à son tour que la première frange rouge, CCS diverses franges ne se recouvriront pas exactement; l'on comprend dès lors qu'il puisse se former un spectre dont le violet sera situé du côté de la frange centrale. Il en sera de même mr les franges suivantes.

Il importe de remarquer, en outre, qu'en cbaque point de l'écran plusieurs radiations de couleurs différentes seront superposées. La couleur observée en cbacun de ces points n'est donc pas simple, aussi les spectres d'interférences sont-ils moins purs que ceux que fournissent les prismes.

431. Coloration des lames minces. — Lorsqu'un faisceau lie lumière blanche tombe sur une lame mince d'un corps transparent, la lumière réfléchie, de môme que la lumière transmise par cette lame, présentent des colorations parfois très intenses dont la cause, due à des phénomènes d'interférence, est absolument indépendante de l'absorption de la lumière par le corps considéré. On peut observer ces colorations avec des lames de mica ou de

errede petiteépaisseur,avec une lame d'air très mince emprisonnée

il Ire deux lames de verre (anneaux de Newton), ou avec une faible couche de liquide étalée à la surface d'un autre liquide. Nous avons vu en particulier (§ 203) comment Guébhurd a utilisé ces phénomènes pour constater l'existence de régions nodales et ventrales ilans le courant d'air expiré, au moment de la production des sons par le larynx.

Pour expliquer l'apparition de ces couleurs, il y a lieu de distinguer deux cas,

uivant que l'on observe ces phénomènes

lans la lumière réfléchie ou dans la lumière -^^^^^^^î^^^^^^d^^w^mmm

transmise. Fig. 297. — Coloration des

1° Lumière réfléchie. — Soit une lame '"'"^^ mmces. transparente BLPK (fig. 297), d'épaisseur uniforme, plongée dans un milieu réfringent, et un faisceau incident venu d'une source assez éloignée pour que les rayons DE,D'G... puissent être

768 OPTIQUE, regardés comme parallèles. Les mouvements transmis suivant ià* DE,D'G... auront donc parcouru, au moment où ils atteignent les mt points E,G-... des chemins que l'on pourra regarder comme égaux ; si la lumière arrive sous une incidence sensiblement normale".

Le rayon DE se divisera en deux parties, l'une qui se réfléchit : suivant EE', l'autre qui se réfracte suivant EF, se réfléchit en P 'à^ suivant FG et se réfracte en G suivant GH. Mais au même point :W G arrive un rayon D'G dont une partie se réfléchit en G suivant ilii GH. Donc deux rayons, ou deux mouvements vibratoires, che*- A minent simultanément suivant GH, et ces rayons, d'après ce qui Jl précède, présentent entre eux une différence de marche é^ale à ill EF + FG. ° f

On conçoit dès lors que, suivant la valeur de cette différence de marche EF + FG, les deux mouvements qui cheminent le long de GH puissent soit ajouter, soit détruire mutuellement leurs effets. Si donc la lumière incidente est monochromatique, l'œil qui reçoit le rayon GH et les rayons voisins éprouvera, suivant les cas, uoe excitation maxima ou nulle. Dans le cas où la lumière incidente est composée, c'est-à-dire formée de diverses radiations ou de divers mouvements vibratoires de longueurs d'onde différentes, , les divers couples de vitesse de ces divers mouvements simples seront concordants pour les uns et discordants pour les autres. La sensation lumineuse, pour l'œil situé en H, sera donc celle qui i résulte de la superposition des diverses radiations simples dont l les vitesses suivant GH s'ajoutent ou ne se détruisent que partiellement. ^

2° Lumière transmise.— Supposons que la lumière arrive par : la partie inférieure de la figure (ces rayons incidents n'ont pas été représentés) . Une partie du rayon qui tombe en F se réfracte 3 suivant FG, ae réfléchit en G suivant GK, puis en K suivant KL et se réfracte en L suivant LL'. Le long de LL' se propage éga- • lement une partie de la lumière qui a pénétré dans la lame mince par le point K, et qui s'est réfractée une première fois en K suivant KL, une seconde fois en L suivant LL'. Le long de cette direction LL' cheminent donc simultanément deux mouvements vibratoires qui présentent entre eux une différence de marche égale à FG + GK. Comme dans le cas précédent, les vitesses qui coexistent suivant LL' pourront être plus ou moins concordantes f

i PHOTOGRAPHIE DES COULEURS. 769

OU discordantes, ce qui donnera lieu encore à l'apparition de couleurs si la lumière incidente est composée.

Bien que la différence de marcbe des rayons qui interfèrent soit la môme dans la lumière transmise et dans la lumière reflô» chie, les couleurs perçues dans les deux cas ne sont cependant pas identiques, mais au contraire complémentaires, pour une même épaisseur de la lame mince ; cela tient à l'influence, que nous ne faisons que signaler, du phénomène de la réflexion sur le signe de la vitesse du mouvement qui se réfléchit.

Que l'on observe ces phénomènes de coloration dans la lumière réfléchie ou dans la lumière transmise, la teinte sera uniforme dans toute l'étendue de la lame ou variable avec les régions, suivant que l'épaisseur de celte lame sera elle-même uniforme ou variable. En particulier, dans l'expérience des anneaux, de Newton, où la lame mince est la couche d'air d'épaisseur variable comprise entre la face convexe d'une lentille planconvexe et une surface plane sur laquelle la lentille [repose, le phénomène doit évidemment être symétrique par rapport au point de contact des faces plane et convexe en regard. Aussi le phénomène p-j^. 298.— Anneaux se présente-t-il dans ce cas sous la forme d'an- deNewioa. neaux alternativement brillants et obscurs (6g. 298), lorsque la lumière employée est monochromatique, ou d'anneaux irisés, lorsque la lumière dont on se sert est composée.

432. Photographie des couleurs. — La méthode de Lippmann pour la reproduction photographique des couleurs est basée sur les phénomènes d'interférence.

La plaque photographique, recouverte d'une couche de coUodioa Isensible préparé d'une manière spéciale, forme la paroi antérieure id'uue auge dans laquelle on verse du mercure, et l'on fait former sur cette plaque, dans la chambre noire, l'image d'un spectre. La lumière incidente traverse la couche sensible, puis se réfléchit sur la surface du mercure contre laquelle cette couche est adossée et traverse de nouveau en sens inverse la couche de coUodion. Les radiations incidentes et réfléchies interfèrent dès lors comme les ondes sonores considérées au paragraphe 172 (pag. 320), et il y a par suite, dans l'épaisseur de la couche de coUodion, des points où les effets chimiques de ces radiations se détruisent, d'autres Imbebt. — Physique biolog. 49

points où ces effets s'ajoutent. Au niveau de ocux-ci, le sel d'argent étant décomposé, il se forme un dépôt d'argent réduit. L'ensemble de ces dépôts subdivise la couche sensible en une série de lames minces dont l'épaisseur est précisément égale, dans chaque région de la plaque, à la demi-longueur d'onde de la lumière qui a provoqué le dépôt dans cette région.

Après que la plaque a été soumise, dans les conditions que nous venons d'indiquer, à l'action de la lumière, on développe et l'on fixe à l'aide des réactifs ordinaires. Si l'on éclaire alors cette plaque au moyen de la lumière blanche, des phénomènes d'interférence, analogues à ceux que nous avons considé.'-és plus haut et dus à la réflexion sur les dépôts d'argent formés à l'intérieur de la couche de coUodion, prennent naissance. La couleur observée en chaque point est par suite celle qui a pour longueur d'onde le double de la distance des dépôts stratifiés d'argent qui existent à ce niveau, c'est-à-dire celle de la lumière qui a primitivement agi au point considéré.

En chaque région d'ailleurs, la couleur varie avec l'inclinaison sous laquelle on observe la plaque ; elle varie aussi lorsque l'on souffle sur la couche de coUodion ; dans ces conditions, en effet, l'épaisseur de la couche de coUodion augmente par absorption de vapeur d'eau, ce qui entraine un accroissement de la distance qui sépare les couches.