POLARISAJION DE LA LUMIÈRE

Mi. POLARISATION RECTILI6NE. — Ws phénomènes d'interférence prouvent péremptoirement que la lumière consiste dans le mouvement vibratoire de l'éther, nais ils ne nous apprennent rien sur la direction des vibrations par 'rapport au rayon suivant lequel se propage le mouvement.

Nous avons montré (voy. Liv. 1, chap. IV) qu'il existe deux formes principales de vibrations : les vibrations longitudinales et les transversales. L'étude des sons nous a ofiert des exemples de ces deux espèces de mouvements. Il s'agit de savoir si les vibrations lumineuses sont longitudinales comme les ondes sonores qui se propagent dans l'air, ou si elles sont transversales comme les vibrations des cordes.

La comparaison suivante aidera à faire comprendre la manière difl*érente 4mt se comporte une vibration selon ({u'elle est longitudinale ou transversale, bnaginons qu'on laisse tomber des aiguilles sur un crible dont le fond hori- «mtal porte une série de fentes rectilignes et parallèles entre elles : si les ligoilles ont leur axe dirigé verticalenient , c'est-à-dire perpendiculairement SB plan du crible, elles passeront à travers ce dernier, quelle (jue soit l'orienhiiondes fentes; si, au contraire, les aiguilles ont leur axe horizontal, celleslà seules qui seront parallèles aux fentes traverseront Iti crible. Suppo.^ons que ks aiguilles soient parallèles entre elles et que , pour une certaine position du crible, elles le traversent toutes, il n'y en aura plus une seule cpii pourni passer, si on fait tourner le crible de 90".

lodificalton qu'éprouve la lunûère dans son passage à travers une plaque de

tnnaalîne. — Il existe des corps qui se comportent à l'égard do la lumière

comme le crible dont nous venons de parler le fait par rapport aux aiguilles

|ui se présentent pour le traverser. Prenons, par exôniple, deux plaques de

iourmaUney taillées pai'allèlement à l'axe du crisUd, plaçons-les l'une der-

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rière Tautre et faisons tomber sur le système un pinceau de rayons luuûoaD normal à la surface des plaques : on remarque alors que, suivant rorientatM respective des plaques Tune par i-apport à Tautre, la lumière traverse le sp- ' tème ou est interceptée. Lorsque les axes des deux tourmalines (il s'agit idè Taxe cristallographique) sont parallèles, le système est transparent; lonpe les axes sont croisés, c'est-à-dire tournés de 1K)« l'un par rapport à rnàe» la lumière ne traverse plus l'ensemble des deux phupies, bien que chinK d'elles séparément soit transparente.

[Ces expërienccs, et une foule d^autres relatives aux effets de la lumière puUrâÀf sont faciles k rëpdter h Taide do la. phice h tourmalines. Ce petit appareil, repWiirif dans la Fig. 240, se compose de deux plaques de tourmaline parallèles à Taxe, iMi

sdes chacune dans un disque métallique. Les deux dii|M A et P sont eux-mêmes montés dans deux anneaux fvit' présentent les extrémités d'un ressort ccmtounié es loott de pince et destiné h appliquer les plaques Fane cvrti Tautre; les disques peuvent tourner dans les anneau fS leur servent de muntu];i'8, ce qui permet de donner ■! axes des tourmalines telle orientation quVn désire.]

Des phénomènes décrits ci-dessus, nous^ tinitf deux conclusions : la première, c'est que la tDuriBi- Une ne possède» pas mie structure moléculaire kkt' tique dans toutes les directions, mais qu'elle appl^ tient à la classe des niilieux anisotropes (cf. §1*. p. GG) ; la seconde, qutî la lumière qui a travei» une plafpie de tourmaline n'est pas constituée <k b même manière dans toutes les dii'ectious perpend* culaires au trajet du rayon lumineux. <^»tte abseocf de symétrie autour du rayon transmis parunelovmaline est tout à l'ait incompréhensible si on adnd (jue les vibrations éthérées se font dans le sens »»• Hg. ï4o. iMncc k tniirmaiiues. vaut le(juel se pi'opojre la luuiière: elle s'expliqw. A et p. Disque» miîuiiiquoH .Uns au Contraire, tout naturellement dans rhviKillw»*

chacun ilew|uei8 est euchaasef^ une ... i x- i i

pi»quo di- touriMiine pAysiiMe à Vibrations transvei^salcs. >ous|x)nvonsdes lon^oMS l'iixc. - I). Disquv en iitîpr p-r- rendre compte du motle d*action de la tourmaline*

tADt le cristal C. il«»ut on vrut t'tu- i i •« ■ . i • i -v ^, wi.

J1-..1- „«,..-!.•,• .«ti«n - lî^ lumière (lui traverse uni» plaque de ce militai r^

nier les prujiriftf > t>ptiqnt'S. * il

frinjrent : la tourmaline ne laiss*» jwsser ipie les «■ brations lumineuses (pii s'effectuent dans un azimut déterminé [Kir ni)>|wrti Taxe cristallo«^raphique de la plaque ; la lumière tninsmise est donc cuiiipo** de vibrations transversales qui ont toutes la même direction; |»ar conséqu*l r»lle ne [Kniri'ii traverser une secontle tourmaline que si l«».s axes dt»s drus ph* cjues sont |>arallèles; dans le cas contraire, la luniièn^ ne p;tssent pas.

211*. Plan de polarisation, plan de Tibration. Direction des Tibrationsdaik lumière polarisée et dans la Inmière naturelle. ~ On tlit «{ue la lumière t^tpfhii'isi'e rt*ctiliijnciin*nt, ipiand, par suite d»» son |^ss:ige à travers une ^»u^lU• line ou par tout autre moyen, elle a subi une modilication telle que toutes k(