‹ Traité élémentaire de Physique (volume 3)Chapitre 31 sur 63 · OIS · texte numérisé non relu

OIS

o,ois

0,0lO

1271. Jchromattêtme. Un prhtae est ait aekrùmatique il jouit de la propriété de dévier la lumière sans la disperse lentille est é£[aleinent achromatique lorsqu'elle ne disperse | lumière, en conser\'ant la propriété de la dévier. Ainsi, de mes et des lentilles sont achromatiques quand les images q voit ù travers leur épaisseur conservent les teintes des imagi direct^ent, et ne sont point terminées par des franges i Les prises et les lentilles achromatiques se forment par I nion de prismes et de lentilles de différents verres inégalem fringenis.

Newton, par suite d'expériences inexactes, avait cru que 1er des déviations des différents rayons restait constant , quelle qu nature du milieu réfringent ; il en résultait alors que la dil des déviations des rayons extrêmes , ou Tangle dans lequel lesi de différentes teintes sont étalés, était proportionnelle à la dé d*un rayon quelconque , et par suite que l'achromatisme était! patible avec une déviation quelconque. Cette erreur subsistî temps. Enler soupçonna le premier la possibilité de rachrom par cette seule considération qu'il existe dans le cristallin. Ei Hall, gentilhomme du comté de Worccster , s'aperçut le prem Ferreurde Newton en conslalantquelc pouvoir dispcrsifvaried différentes espèces de verre; mais ce ne fut qu'en 1757 que Jet lond , habile opticien de Londres, rendit cette découverte pid

1872. Les prismes achromatiques sont ordinairement goi de deux prismes , l'un de verre ordinaire ( crown-glass ) , Tat verre renfermant une grande quantité de plomb (flint-glass)^ i anglesréfringents sont opposés. Pour concevoir comment l'ad tisme peut exister , considérons un prisme traversé par un Ë de lumière blanche. Si on place derrière ce prisme un autre de même angle et de même substance dans une position contra wanière que les faces voisines soient parallèles, la dispersil déviatioii%froduites par le premier prisme seront détruitei second, puisque leur système formera une plaque à faces par Supposons maintenant que le second prisme soit formé d'oi stance plus dispersive que celle du premier; comme la diq augmente avec l'angle du prisme , le second prisme , pour l'image incolore , devra avoir un angle réfringent plus petit premier; et l'image sera blanche, tout en conservant une o déviation.

Les réfrangibilités des différents rayons colorés ne am

ACHROMATISME. Sftl

cnlre eux les méiBcs rapports , il faudrait à la rigueur emeï* autant de prismes que l'on voudrait achromatiser de rayons ^és; mais comme les variations de réfrangibilité sont peu idérables , lorsqu'on a rendu parallèles après leur émergence lyons qui se trouvent à la limite du spectre , tous les autres sont ibiement parallèles. Alors, en déterminant le rapport des anréfringents des deux prismes de manière à satisfaire à cette ition y leur système est suffisamment achromatique ; mais quand 3at avoir une plus grande exactitude , on emploie trois prismes , ou détermine les angles par la condition de Tachromatisme «ayons rouges , violets et jaunes.

!lle détermination s'effectue très facilement quand les angles prismes sont très petits , et que les rayons les traversent pres-

f^erpendiculairement.

UlUfinni d'abord {fig, 786} un rayon Im rencontrant nn prisme sont nn angle isque : en dési£;nant par t et e les angles d'incidence et d'émergence, par r et r' l^es de réfraction, par a Tangle du prisme, et par â la déviation, le triangle Igmiera^sai — r+« — r'; et, comme r-{-r'«=airt, il vient des i -J-c — a. k Mqipoae que. l'angle a soit très petit, et que »▼ représente Tindioe pour le ivWet, on aura t =3 nr r, e» av r' ; et U viendra

daaa(flr — 1),

HBUtac prisme dont l'indice pour le même rayon serait a*v « on aurait

jifeptinnes étaient accolés et placés en sens contraire, en désignant par D la dé- Mille, on aurait

■^ /)=-a(nT— i) -.a'(ii'T— 1).

imloitt maintenant par ur et n\ les indices des deux prismes pour le rayon i et par ly leur déviation , on aura de même

D'»«a(iir — i) — a'(«'r — i); m que rachromatisme eùste pour ces deux rayons , il faut que Z> &» D* : on a

j^-rl) — a'(m\ — i) =«a (nr — i) — a' (n'r — i) , d'où a' — a^ "" '*'

»▼ — fl r

Ifn à l'aide de laquelle on trouvera l'angle du second prisme, celui du premier eomiii* B feut remarquer que^ d'après la dernière équation , les angles des prisait en raiten inverse de leur dispersion ; et on voit, d'après cela , que, si la dia- B était proportionndle & la déviation , comme Newton l'avait supposé, on aurait

-^ — —4- *" ' . * et par suite a (n, -* i) =* a' (fi'r — ÎV.

llation D serait nulle, et par conséquent rachromatisme impossible.

m voulait «cbromatiser trob ou un plus grand nombre de rayons, il faudrait

342 LUMiè&E.

employer le même nombre de prismes, et on trouTerait facilement les é<iiuiUoDSBé< cessalres à la détermination dçs angles de ces prismes en fonction de Ton d*eiDb

1973. Oq peut déterminer par Texpérience le rapport que doivent avoir les angles de deux prismes de substances diiïéreotei pour que leur ensemble soit achromatique, en prenant un prisoie de la première substance , et en appliquant contre une de ses faces un prisme de la seconde substance dont Fangle soit variable, regardant à travers Tensemble , et faisant varier Tàngle du secMi prisme jusqu'à ce que les franges irisées qui bordent les imaga aient disparu^ c'est-à-dire jusqu'à ce qu'on ait satisfait à la condition de l'achromatisme. On peut facilement rendre l'angle daV coud prisme variable quand il doit être formé d'une substance liquide y en renfermant ce liquide entre deux glaces dont on pei changer l'inclinaison ; mais quand la substance du deuxième prisme ioit élre solide, et c'est ce qui a lieu ordinairement , on pei^ employer un prisme composé de deux parties A eX B {fig. 787)) m terminées par un plan et une portion de cylindre à base circulaire: en faisant tourner les surfaces cylindriques l'une sur l'autre, « fait varier l'angle des faces planes. Celte méthode est peu employés) à cause de la difQcullé de travailler les surfaces cylindriques, coih caves et convexes qui terminent les parties du prisme à angle riable; la suivante est bien préférable. On prend un prisme triangt* laire droit de flint-glass, sans stries (fig. 788), dont la hauteur soil assez considérable pour qu'on puisse le diviser en deux autres ptf. un plan perpendiculaire aux arêtes; on obtient ainsi deux prisott parfaitement égaux. Il est évident que , si on les place de manière que leurs arêtes soient parallèles , et que les angles réfringents é* gaux soient opposés, le prisme formé par leur réunion aurau angle nul , et que , si on fait tourner un des prismes autour d'un an perpendiculaire à la face commune en rendant l'autre fixe , ou obtiendra un prisme dont l'angle variera d'une manière continue, dfi zéro au double de l'angle A. Pour produire ce mouvement d'os* manière commode , on fixe les deux prismes avec du mastic dam des douilles de cuivre qui s'emboîtent; en plaçant une division sif l'une d'elles et un index sur l'autre , on peut recounaître dans cha* que position l'angle formé par les sections principales des deai prismes, et par les formules de la trigonométrie sphérique on peii en déduire Fangle du prisme composé quand on connaît Tan^ réfringent commun des prismes simples. Cet instrument , désig>i sous le nom de diatparamèire , est dû à Rochon.

AGHBOMATiniE. 8&8

or bromrer VwaifB m da prisme composé en fonction de l^ang^e I de chacun des prismes, et de Tangle f , dont on a tourné Tun deux, soient OP {fig, 799 ) une ndiculaire à laCnoe de contact des deux prismes, OP^ une perpendiculaire à l'auloe du prisme fixe, et OP^^ une perpendiculaire à la face extérieure de l'autre le: daBsletrian^spliéri<p]eiiiiipona, cosâcstcos't-f-sin^icosf, d*oùron

l — cos «■Brin^î (1 — cos f), et par suite, sin ^ =i sin t sin -•

1174. Lorsqu'on emploie un prisme achromatique dans lequel rendu parallèles les rayons extrêmes , les autres rayons, comnous Tavons déjà dit , ne coïncident pas , et le prisme produit louvean spectre très étroit par rapport à celui de chaque prisen particulier , et dont les teintes extrêmes sont le vert et le le orangé. Ces spectres ont été désignés sous le nom de spectres mdaires.

PB. D'après le docteur Brc^ster , si Ton forme avec deux des kances renfermées dans la liste suivante des prismes compo- Munissant les rayons rouges et violets extrêmes , le rayon vert k dévié de la direction du faisceau émergent, et se ra|>prochera selle du rayon réfracté par la substance qui précède l'autre dans e liste.

, !• Acide sulfurique.

- % Adde phosphorique.

' i. Adde sulfureux.

4» Adde phosphoreux.

^Mb Hydrogène sunuUlaré.

1^ £a«. ■r9. Glace.

Sm Blanc d'œuf.

9, Cristal de roche.

10* Adde nitrique.

ci. Adde prussique.

.2. Adde rauriatique.

Page 1