FRANGES PRODUITES FAR LES RÉSEAUX

t45tt. Ycfùgy qui a beanooap observé ces phénomènes, avaii supposé y que les diamètres des anneaux d'une même teinte et d'un même ordre étaient proportionnels aux diamètres des gldiules ou des fibres, et il avait construit d'après cda un instrument aU'quel il avait donné le nom A^éricmètre, au moyen duquel on pouvait déterminer le rapport des diamètres des grains des poudres très-fines ou des poils des animaux. L'appareil est disposé de manière à observer, dans chaque cas, le diamètre d'un anneau coloré de même ordre. 11 se compose d'une règle horiEontale divisée, sur laquelle glissent trois pièces.mobiles : l'une porte un écran percé d'un petit trou où Ion place l'œil ; le second, un diaphragme percé d'une large fente verticale à travers laquelle on aperçoit une partie de tous les anneaux , et autour de son centre d'une série de petits ori« fices disposés drculairement } enfin sur la dernière se trouve la plaque de verre sur laquelle la poudre est étalée, ou les plaques qui renferment les fibres. On éclaire le corps comme nous l'avons dit précédemment , et on fait mouvoir le second diaphragme de manière que le même anneau coïncide avec les orifices disposés eircufaircment : il est évident qu'en désignant par / et f les distances du second diaphragme à rœil , lorsque cette condition a été remplie pour deux substances différentes, et pour un anneau de même teinte et de même ordre, et par d et «f les déviations ou les rayons des anneaux, on a d : i^' : : /' : /•

Mais ce mode d'expériences suppose deux choses : 1* que \éê anneaux suivent exactement les lois des franges des réseaux ; 2*" que , dans les effets produits par les poudres et les filaments, le rapport entre les parties opaques et transparentes est toujours le même, car pour les réseaux, les diamètres des anneaux sont seulement proportionnels à la somme de ces intervalles.

Nous avons déjà dit, que H. Delezene avait reconnu que les anneaux suivaient exactement les mêmes lois que les réseaux. Quant à la dernière supposition,' voici comment elle a été constatée par le même physicien. En prenant les précautions convenables pour obtenir de la poudre de lycopode à grains bien égaux , on ne peut jamais produire le cinquième anneau , quoique le quatrième , dans certaines drconstances , ait une intensité qui ne permette pas de supposer que l'anneau suivant disparaisse par sa fiûble intensité : alors, la cause de sa disparitioii {NTovenaît de ce que chaque intervalle transparent était préoîsémeni 1/5 de la somme des intervaDes obscurs et transparents, w le quart de ehaque inlervalle obscur.

Pour vériOer cette conjecture , il fallait déduire de la déviatkm la somme d*un intervalle obscur et transparent^ pois le diamètre des globules en partant de la loi que nous venons d'énoïK^r, et vérifier si le diamètre des globules ainsi obtenu coïncidait avec des mesures prises directement au moyen d'un microscope ^ portant on micromètre au foyer de l'oculaire. Le diamètre moyen d'un globale de lycopode déduit de la déviation est 0"'°>90273y et, par une mesure directe on a trouvé 0'"°",0276. Les mêmes expériences fttites sur du poil de lièvre ont donné les mêmes résultats; par ces deux méthodes difiérentes on a obtenu O^-'.OiMi, et O-^-^OifrlS pour le diamètre de ce poil. Plusieurs autres corps d'une grande ténuité, tels que la carie du blé , les fécules ont confirmé le principe doot il est question.

C'est une chose bien singulière, que le rapport entre les espêcts efficaces obscurs et transparents des réseaux globulaires ou filamenteux soit toujours 4 , quelles que soient la forme des globales et des filaments et leurs [distances > mais les expériences ont été trop multipliées et faites avec trop de soin pour qu'on puisse élever aucun doute à cet égard. ( Jf ^moîret de la Soeiété de Lille , 1835.)

1456. Effets produite par des réseaux croisés. En superposant deux réseaux à raies parallèles identiques ^ de manière que les raies se coupent à angle droit, on obtient un réseau à mailles carrées; en observant à travers ce réseau un orifice éclairé , on aperçoit on grand nombre de spectres régulièrement distribués. Les réseaux à mailles rondes donnent naissance à des apparences analogues. Ces phénomènes n'ont point encore été étudiés.

1457. Effets singuliers produits dans les lunettes. On dmtaa célèbre astronome W. Herschel la connaissance de plusieurs phénomènes qui paraissent dépendre encore de la diffraction. Lorsqu'on regarde une étoile brillante avec une lunette dont le pouvoir amplifiant dépasse SOO^ l'étoile paraît parfaitement ronde , bien terminée, et entourée de plusieurs anneaux, alternativement obscurs et lucides, dont les bords semblent légèrement colorés; ces anneaux sont très-serrés et séparés par des intervalles égaux. DqHiiSi M. Arago a remarqué qu'en enfonçant graduellement Toculaire dans lalunette, le centre du disque s'obscurcit déplus en plus et déviait complètement noir; cette tache s'agrandit, et bientôt un point lumineux apparaît au centre; en continuant le mouvement de l'oculaire, cette tache blanche s'élargit, une nouvelle tache noire se produit au centre, et ainsi de suite. Quand l'étoile est seintiUante

«^ DOUBLE RÉPRilGTION. 801

et que le centre du disque est occupé par une tache noire, on voit de temps à autre le centre devenir momentanément brillant.

Herschel fils a découvert que l'image d'une étoile était modifiée par la grandeur et la forme d'un diaphragme placé au devant de Tobjectif : lorsque le diaphragme est circulaire » le disque et les anneaux s'élargissent en raison inverse du diamètre de l'orifice ; quand le diaphragme est percé d'un orifice ayant la forme d'un triangle équilatéral, l'image circulaire est accompagnée de six rayons régulièrement placés; des orifices de toute autre forme donnent naissance à des apparences très-variées.

Ces phénomènes singuliers semblent résulter de l'interférence ' des rayons qui rasent les bords des orifices des diaphragmes ; mais il y a une circonstance qui parait difficile à expliquer, c'est l'accroissement du diamètre de l'image à mesure que Tétoile est plus brillante.

S 6. Double rifiraetim.

1 438. Tous les cristaux transparents dont la forme primitive n'est ni le cube, ni l'octaèdre régulier, ni le dodécaèdre rhomboïdal y jouissent de la propriété de donner deux images des objets vus à travers leur épaisseur; ce phénomène, qui indique que les rayons en pénétrant leur substance se divisent en deux parties, porte le nom de double réfraction. De toutes les substances con-' nues, celle qui produit ce phénomène avec le plus d'énergie est la chaux carbonatée rhomboldale (spath d'Islande). Conmie d'ailleurs cette substance est assez répandue, nous nous en servirons pour décrire lés phénomènes dont il s'agit.

1439. Propriéiéê optiquee de la ehaux carbonatée. Les cristaux de chaux carbonatée ont ordinairement la forme d'un prisme rhomboïdal (fig. 854), dont l'angle dièdre obtus est de 105* S'. Si l'on place un rhomboïde de chaux carbonatée sur un papier où l'on ait tracé des points et des lignes , en les regardant à travers le cristal on aperçoit deux images égales, de quelque manière qu'on place le cristal. Il résulte de là , que les rayons émanés de chaque point des objets se divisent en deux foisceaux distincts d'égale intensité. Une des deux images est plus déviée que l'autre, et parait plus rapprochée : cette dernière circonstance est une conséquence nécessaire de la première. En eflét, nous rapportons toiqours la position d'un poipt lumin^ix an wmmçl dit oÂàe de loduère qui i^

soi LUMIÈRE.

pour base Touveriarede la pupille, et, par conséqueiity le lieo d'une image est d'aulani plus rapproché que les rayons reçus par l'œil sont plus divergents : or» il est facile de voir que la divergence des rayons qui émergent d'un corps transparent croit avec la déviation. On peut aussi constater Texistence de ces feisceaax en fkisant passer dans une chambre obscure un rayon solaire à travers le cristal : on obtient deux images sur un écran.

1440, Les deux systèmes de rayons qui produisent les deux images ne suivent pas les lois ordinaires de la réfiraction. En effet, quand un point lumineux rayonne à travers une lame de verre à foces parallèles , et que la position du point et de Tœil restent invariablement les mêmes, en faisant tourner la lame sur elle-^méme, de manière que ses faces restent toijgours dans le même plan , l'image ne change pas de place; or, quand on fait cette expérience avec on cristal de spath d'Islande, une des deux images seulement reste imlûobile : cette dernière est donc formée par des rayons qui suivent les lois ordinaires de la réfraction , et l'autre par des rayons qui suivent d'autres lois. Ces dernières diffèrent totalement des premières : car les plans du rayon réfiracté et du rayon incident ne colnddenl • que dans certaines circonstances, puisque, en faisant tourner k cristal sur lui-même, une des deux images tourne autour de l'autre, et que, sous l'incidence perpendiculaire, les deux images subsistent. Les premiers rayons ont été désignés sous le nom de rayoi» ordinaires, et les autres sous celui de rayons extraordinaires,

1441. L'inégalité de puissance réfractive des deux rayoni explique un phénomène très-curieux. Si l'on regarde un point la mineux à travers un rhomboïde de spath d'Islande, on voitdeu: images; et si l'on avance une carte derrière le prisme, l'image li plus éloignée du bord de la carte sera la première à disparaître Pour expliquer ce fait, soit o un point lumineux placé au-dessou d'un prisme de chaux carbonalée ABCD (fig. 855), ce point envm des rayons sur toute la surface BC du prisme; soit oa le rayon inci dent dont le rayon réfracté ordinaire arrive à Toeil, que nous sup poserons en c, le rayon extraordinaire correspondant au rayon o prendra la direction ab', sortira suivant b'c', et, par conséquent, n passera pas par l'œil; et il est évident qu'il en sera de même d tous les rayons extraordinaires correspondants à des rayons ino dents qui rencontreront la surface BC entre a et C ; mais il existei toigours un rayon incident oe, dont le rayon réfracté extraordinaii ira passer par le point o» Ainsi les faisceaux émergents qui produ