‹ Traité élémentaire de physiqueChapitre 235 sur 325 · X = VT · texte numérisé non relu

X = VT

Dgueur d'onde est donc l'espace parcouru par le mouvement vibratoire lant la durée d'une vibration.

558 COURS DE l'HYSIOL'E

Les valeurs de V, n, T et X sont d'un ordre de grandeur très dtfTOrent dans le cas des vibrations sonores et dans le cas des vibrations lumineuses.

Tandis que les nombres de vibrations pour les suns perceptibles sont à pea pros compris entre 20 et 20000 par seconde, les vibrations lumineuses sont beaitœup plus fréquentes et comprises à peu prés entre 400 et 700 trillions par seconde, eu allant du ruuge au violet, le rouge (îtant la couleur qu'on pourrait a)>pclcr la plus grave et le violet la plus aiguë.

Pour les rayons calorifiques infra muges, le mouvement vibratoire est moins rapide que pour le rouge, et pour les rayons chimiques ultra violets, le mouvement vibratoire est plus rapide que pour le violet.

L'Ethcr transmet tous ces rayons dans le vide avec une même vitesse qui est deS.'lO'o centimètres par seconde |300 mille kilomètres).

Pour la vibration de la lumière jaune émise par une lampe à alcool salé

(raie D) :

), = 0"-0n(i.'.89 = OV-bVi

La longueur d'onde diminue du rouge au violet. Les rayons ultra violets les plus réfrangibles qu'on ait observés ont une longueur d'onde égale à OH. La longueur d'onde des rayons infra rouges les moins réfrangibles atteint COH- 10">'>',06). Les rayons visibles sont à peu près compris entre (M et 01*7.

On sait depuis les expériences de Hertz que l'étlier est susceptible d'exécuter des vibrations beaucoup moins rapides que les vibrations infra ronges les moins réfrangibles : telles sont les vibrations qui constituent le Raymnetnent électrique (1034). Comme d'autre part il est probable que l'éther est capable d'e.vécuter des vibrations plus rapides (|ue les vibrations ultra violettes, on voit que si l'on donne le nom de radiations & toutes les vibratioi» de l'éther (juel que soit leur mode de production, ces vibrations peuvent offrir une fréquence (nombre de vibrations par seconde) qui varie dans des limites cxtrùnicment étendues. On ne connaît pas encore le moyen d'eiciter toutes ces fréquences dans l'éther, et en ])articulicr celles qui sont conipri ses entre les radiations électrii[ucs et les radiations infra rouges.

721 . Vitesse de propagation dans les différents corps. — S '^

que l'éther imprègne tous les corps et que la propagation du mouven» *"' vibratoire lumineux se fasse par cet éther, il y a entre la substance 4 •*" coriis l't l'éther (|ui le pénètre des liaisons telles que la vitesse de la lumi^'* varie avec la nature du corps dans lequel elle se propage. Dans les mili^ "^^ plus réfringents que l'air, la lunùère se propage moins vite que dans l'air ® la vitesse de propagation change en outre avec la couleur.

722. Valeur théorique de l'indice de réfraction. — On démon^ . que l'indice de réfriictioii d'une substance 2 par rapport à une substance' est égal au quotient de la vitesse \'i de [iropagation de la lumière dans -^ milieu 1 par la vitesse Vj >lo i)r(ip!igation dans le milieu 2.

siu I., \.,

OPTIQUE 559

onséquenee». — 1» ni}, sera de même égal à ^ :

d'où m, 3 = -:— •

■> Étant donné deux lames parallèles, en contact ou séparées, plongées is un même milieu (fig. 487),

sin i, V) sin ij V2 «in I3 V3

■in i.j ~ V,' sin «j "~ Vj' sio 1", V,

Multiplions, nous obtenons : -: — r- = •• "^ sin t ,

d'où i'i = ij :

est le résultat expérimental de la sortie parallèle à l'entrée.

En effet «1.3 = 7^, mis = Tr. mi. ==ri

En faisant le quotient de m, 3 par ni|2 on trouve bien tn^j-

4° Considérons la relation »n,2 sin tj = m,3 sin i^; remplaçons mu par

V, V| , ^ sin t. sin »., , , „

B-, m^j par ^ ; nous obtenons . . = », , forme sous laquelle on

peut mettre la loi générale de la réfraction.

S° La couleur d'une radiation reste invariable dans ses diverses transmissions et est caractérisée par la période T ; d'après cela, la longueur d'onde X, ''■Ds le milieu 1, et la longueur d'onde À^ dans le milieu 2 sont exprimées P*f les relations

*• 'oofjueur d'onde d'une radiation varie donc dans les différents milieux, et "** est proportionnelle à la vitesse de propagation;

el on a ^-l = ^ = m^

^'•ndicc de réfraction dépcn<l donc de la longueur d'ondulation de la ***'èrc employée.

^^3. Construction d'Huygens. — Huygcns a fait connaître une cons- '^tion géométrique pour trouver la marche d'un rayon réfracté ; cette cons-

'**^tion se présente sous une forme très symétrique quand on remplace

•**<*ice de réfraction par un rapport de vitesses.

"oit MN la surface de séparation de deux milieux 1 et 2 (2 plus réfringent * 1) dans lesquels les vitesses de propagation sont V| et Vj ; SI étant un

"y On incident venant du promior milieu; du i)oint d'incidence on trace deux

'*"" -onférences de rayons V, et V.^; on prolonisrc 81 jusqu'à la circonférence

560 COURS DE PHTSIQnE

V,, et au point d'intersection A on mène une tangente jusqu'à sa renoontic K

Fig. 571.

avec la surface MN ; du point K on mène une tangente & la circonférence Vf soit B le point de contact, le rayon réfracté est IB (fig. 571).

En effet lA = V, = IK sin i,

IB = Vj = IK sin »,

., . sin i, V,

d'où -: ri = rri

sin u \t

Le rapport —. — 4 est constant, quel que soit le rayon incident et ég"^*^ ' l'indice de réfraction, tj est donc bien l'angle de réfraction.

724. Spectre normal. — On dit qu'un spectre est normal qusn^ déviation d'une radiation quelconque est proportionnelle à la Umg*'^ d'onde de cette radiation ; dans un tel spectre la répartition des divers ef»^ n'est pas la même que dans un spectre prismatique, et le maximum d'e-»' calorifique se trouve dans le jaune comme le maximum d'effet lumine*^ Dans les spectres prismatiques ou produits par un prisme (708), la cbal^^ parait concentrée dans la région infra rouge : cela tient à ce que dans <C^ spectres les rayons peu réfrangibles sont resserrés dans un petit esp^*angulaire tandis que les rayons très réfrangibles sont incomparablement p^ dispersés. Le mode de dispersion diffère d'ailleurs avec la substance ^ prisme, d'où il résulte que la répartition de la chaleur semble varier avec substance du prisme, même quand l'absorption est négligeable.

Les spectres îles réseaux (•> sont des spectres normaux.

(i) On ubticnt un réseau en Iravant avec un diamant sur une plaque de verre i^ série do traits très rapprochi-s équldistants et parallèles (100 par exemple par miLmilrc). Les traces du diamant forment des traits opaques séparés par des interral^ transparents.

Si l'on regarde à travers un réseau une fentu parallèle aox traits éclairée par lumière solaire, on voit plusieurs spectres étalés perpendiculairement à la fénta et di»lesquels les raies noires sont parallèles aux traits.

OPTIQUE

Dispersion anormale. — Dans la dispersion à travers un prisme îrrc les radiuliùns se siiccudent dans l'ordre de leurs longueurs d'onde, viaiion croissant quand la lun^^cur d'onde diminue (du rouge au violet), ordre de succession avait élu le seul observé pendant longtemps (698), Hint il n'est pas gônOral. Leroux avait remarqué en 1862 que la vapeur rie réfracte le rouge plus forlemoiil que le bleu. On a reconnu ensuite que fubstanccs dites a couleurs super/iciellet (ou présentant pur réflexion lires couleurs que par transmission) offrent comme la vapeur d'iode un nrc anormal. Ainsi une solution alcoolique de fuchsine, renfermée à le de son opacité dans un pi-ismc à angle très aigu, donne un spectre où lieu et le violet sont moins déviés; ce spectre finit par le rouge et le

Page 1