‹ Traité élémentaire de physiqueChapitre 93 sur 129 · DOUBLE RÉFRACTION · texte numérisé non relu

DOUBLE RÉFRACTION

sent les deux images proviennent de deux faisceaux incidents dis* tincts (fig. 856)^ qui se croisent dans Tintérieur du cristal ^ en éprouvant l'un la réfraction ordinaire, l'autre la réfraction extraordinaire : à l'inspection de la position des deux faisceaux incidents et des images correspondantes , on voit facilement la cause du phénomène en question.

1 442. Malus a imaginé un moyen très-simple pour déterminer les positions des rayons réfractés ordinaires et extraordinaires^ correspondant à un rayon incident quelconque. Sur une plaque d'ivoire on grave avec un trait fin et noir un triangle rectangle ABC (Gg. 857) y dont le cAté BC soit, par exemple ^ un dixième de AC } en posant le rhomboïde sur la plaque d'ivoire , pour chaque position de l'œil y il se trouvera un point F où la ligne A'C, image extraordinaire de AC, coupera l'hypoténuse AB de l'image ordinaire : donc, si l'on prend sur le côté AC une longueur AF' = AT, le point F' sera celui dont l'image extraordinaire coïncide avec l'image ordinaire du point F, considéré comme appartenant à l'hypoténuse AB. Ainsi, le rayon ordinaire parti du point F et le rayon extraordinaire parti du point F' se confondent après leur sortie , et ne donnent qu'un seul rayon émergent. Chacun des côtés AB et AC étant divisé en un grand nombre de parties égales , et la position des côtés du triangle étant connue par rapport aux arêtes du cristal, il ne restera plus, pour construire les rayons réfractés et le rayon émergent, qu'à tracer sur la surface supérieure du cristal le point commun d'émergence et la direction du rayon émergent. La méthode la plus simple consiste à observer les images à travers une lunette, mobile autour d'un point dont la position est connue par rapport au cristal, et qui est garnie d'un limbe circulaire mobile autour d'un axe vertical : le cristal étant horizontal , l'angle d'émergence sera donné immédiatement par l'observation. On a trouvé ainsi, que dans un cristal de chaux carbonatée , quand le rayon incident était normal, le rayon réfracté extraordinaire était dévié de 6» 12'.

1 445. Lorsqu'on fait tourner le cristal sur lui-même, la position de l'œil étant fixe, l'image ordinaire reste Gxe, tandis que l'image extraordinaire change de place, sans jamais se confondre avec la première ; mais parmi toutes les positions du cristal , il en est une pour laquelle le rayon extraordinaire se trouve , conmie le rayon ordinaire, dans le plan d'incidence. Cette position est évidemment celle pour laquelle une ligne droite située dans un plan mené

ttOi LUMIÈRE.

par TcBil, perpendicalairement aux faces horizontales du ««M»», donne deux images situées sur le prolongement Tune de l'autre. En traçant sur une feuille de papier une ligne ^ dont le prolongement irait passer par le pied de la perpendiculaire abaissée de l'oeil sur son plan^ plaçant dessus un rhomboïde ^ et le Cadsant tourner sur lui-même^ jusqu'à ce que les deux images soient sur le prolmigement Tune de Vautre y on trouve que cette circonstance a Ueu, quand le plan d*incidence divise en deux parties égales un des angles plans obtus; ou, si le cristal a toutes ses arêtes égales, quand le plan d'incidence passe par les petites diagonales des faces opposées. Ce plan porte le nom de section principale.

1444. Dans la section principale (fig. 858) un rayon incident NI normal se divise en deux : Tun, ordinaire, traverse le cristal sans éprouver aucune déviation; l'autre, extraordinaire, est dévie du côté du petit angle B'. Lorsque le rayon est oblique d*un côté ou de l'autre de la normale, le rayon extraordinaire est totgours dévié du même côté ; c'est ce qu'il est focile de reconnaître en regardant l'image d'un point, plaçant l'œil dans la section principale et lui donnant toutes les positions possibles : l'image extraordinaire est toujours déviée du même côté de l'image ordinaire.

1445. Supposons maintenant qu'on coupe le cristal par deux plans perpendiculaires à la diagonale passant par les sommets des deux angles trièdres obtus du rhomboïde (Og. 859). Si un rayon pénètre dans le cristal perpendiculairement à Tune des faces artificielles , on trouve qu'il le traverse saos se partager ni se dévier; si le rayon est incliné, il se divise; mais les rayons ordinaire et extraordinaire sont tous deux dans le plan d'incidence. Et, si l'on suppose que le plan d'incidence tourne autour de la normale au point d'incidence, l'angle d'incidence restant constant, l'angle de réfraction ordinaire et celui de réfraction extraordinaire restent aussi constants. Ainsi, les rayons incidents formant un cône droit ayant pour axe la normale , les rayons réfractés ordinairement et extraordinairement forment également deux cônes droits ayant le même axe. Si l'on n'avait enlevé qu*un seul angle solide du cristal, un rayon incident normal entré par la face supérieure sortirait (paiement sans se diviser. On pourrait aussi n'obtenir qu'une seule image dans un cristal où l'on n'aurait pas pratiqué les faces additionnelles dont nous venons de parler : il sufGrait de faire varier la position du plan d'incidence et l'angle d'incidence de mapière que le rayon réfracté ordinaire eût la direction de la petite

Page 1