CHAPITRE VIII

DISPERSION DE LA LDHIÈRE ET UÉLANQE DBS^COULBDRS

iktBpotlUiHt ie It lanière Uuchs ptr le pilime. Spectre Hlalre. — Ea expolois (le la réflexion et de la réfraction, nous avons toujours supposé 19 avions à faire ïi de la lumière homogène ou monochromatique, dire k de la lumière composée d'une seule espèce de rayons. Or, ation montre que la plupart des sources lumineuses émettent des de différente réfrangibilité et que l'impression faite sur l'organe ision varie suivant le degré de réfrangiî>ilitè de la lumière reçue, lultent pour nous des sensations différentes qui correspondent aux s couleuri.

inons qu'on fasse pénétrer dans une chambre obscure, à travers ane ite ouverture R (flg. 203), pratiquée dans le volet, un pinceau de ! solaire et qu'on interr son trajet le prisme e D, disposé verticale- Si cette lumière était

si elle ne renfermait îeule espèce de rayons, it former quelque part cran A, dans l'interic, une petite image ronde et blancljo du soleil; or, au lieu de 1 obsene sur l'écran une image o c allongée horizontalement et pré -

les diverses couleurs de l'arc -en- ciel. Cette séparation des couleurs I de la réfraction à travers un prisme porte le nom de dispersion de ière, et l'image colorée ainsi obtenue est ce qu'on appelle le spectre

»mpt« dans ce spectre sept couleurs principales qui se succèdent, ir de la plus réfrangible, dans l'ordre suivant (vov. p. 31)^ 1):

et, indigo, bleu, vert, jaune, orangé, rouge. »>uleura ne sont pas séparées entre elles par des lignes de dèmarlettement tranchées, elles se fondent l'une dans l'autre par des teintes sitiun ; [et, en réalité, il y a physiquement une infinité de couleurs, ■dire autant de couleurs que de durées différentes de la vibration use; mais l'œil n'est pas en état de les distinguer toutes les unes des de même que l'oreille ne fait pas de différence entre deux sons extrè t voisins.)

yS4 OPTIQUE

Le phèiionièue du spectre solaire prouve que la himière du soleil reuferiue (les rayons île différente réfrangibilitè; les plus réfrangibles nous donnenl U sensation de la couleur violette, et iiuus appelons rouges ceux qui, ètantle inoins déviés par le prisme, ont la plus faible réfrangibilitè.

Les couleurs du spectre sont simples et ne peuvent plus être décoropotèe en d'autres couleurs. C'est ce que l'expérience suivante démontre : oq iaott l'une des couleurs, en interceptant les autres au moyen (Ur.cnMi A (flg.2(Û(; les rayons rouges o, qu'on laisse ainsi passer, sont reçus sur i prisme E; on observe bien encore uue déviation, mais la lumière conserve la couleur qu'elle avait avant son passage à travers le pi on n'obtient pas de'iiouveau spectre. En répétant la même expérieiM» les autres couleurs, ou constate qu'elles ne sont plus dêconiposablc*.

156*. ItcompMltlOR it U InnUn bUache. — Inversement, on ]>eut reconipoMf' lalumière blanche, c'est-à-dire en faire la synthèse, en réunissaot de ootveau les différentes couleurs séparées par le prisme. Le procédé le fJui simple consiste h disposer sur le trajet du faisceau transmis par le piiioM qui fournil le s|)eclre, une lentille convergente 0 (flg. 204) dont l'axe soit parallèle aux rayons moyens du faisc«au;a plaçant un écran F au foyer de la lentîllt, on y recueille, au lieu d'un spectre colon, une image blanche du soleil. Si l'on rapprocb l'écran de la lentille, le spectre appanit avec ses couleurs, etréduït danssesdimen- I-H..W*. -.sjùtijMïM uiumnK sions; éloigne-t-on, au contraire, l'écm. le spectre se montre encore, mais avK ses couleurs disposées dans un ordre précisément inverse.

Il existe un autre moyen tout aussi simple d'annuler la dispersion prodnitf par un premier prisme ; il suffit de recevoir le spectre sur un second prisiv de m&ne alibstauce et de mâme angle réfringent que le premier, mais tottiw en sens contraire. Le système des deux prismes représente alors uoa laW à faces parallèles qui n'a d'autre effet que de déplacer latéralement le taJ)* ceau lumineux.

157. lélaBse du cnleart ipwtnlH. — De même qu'en réunissant toutes Iv couleurs du spectre on i-eproduit de la lumière blanclie, de même oa pnt combiner entre elles deux ou plusieurs de ces couleurs, et obtenir aiaû ^ couleurs composées.

Les méthodes les plus coin enables pour mélanger les couleurs spectnlet. prises deux à deux et à leur plus grand éUtt de pureté, sont les suivante* :

On suj>erpo3e deux spectres de manière que les deux couleurs dont on veal étudier le mélange se projettent nu même endroit. Dans ce but, il suffit lit pratiquer au volet d'une cliainbre obscure, deux petites ouvertures, par lesquelles on fait pénétrer les rayons solaires; derrière chaque ouverton est disposé un prisme qu'on peut tournera volonté, de manière i amenO' telle couleur choisie dans l'un des spectre», sur telle autre couleur dèler> minée do l'autre sjwctre.

M. Holmtioltz est arrivé au même résultat k l'aide d'un seul priime. Si métliode consiste a pratiquer, dans le volet d'une chambre obscure, unefcali étroite en forme de V. dont les branches ab et èc (Hg. 305) soient k ai^

OISPEBSION DE LA I.UHlÊRB ET HÉLANOE DES COnLBDRS 385

lit l'une sur l'autre ; derrière cette feote, on place un prisme h arête vertie. Il eu résulte la formatioD de deux spectres dont la figure 206 repréite la forme et la positioa relative : xoiP^i est le spectre de la fente aà; S^ est celui de la fente bc. On voit que dans l'espace triangulaire ^Pi wè au milieu et commun aux deux spectres, toutes les bandes colorées de

niTut l> intthDda d« Halmhclb.

p.rpD»* pou n >p«ftT*lci

ID coupent toutes celles de l'autre ; celte surface comprend donc toutes les mbioaisons des couleurs simples prises deux à deux. La méthode suivante, encore plus exacte, mais qui exige un appareil tu compliqué, permet d'étudier le mélange de plus de deux couleurs. Imag^ons qu'on dispose uoe lentille L' (dg. 207) immédiatement derrière t prisme P qui reçoit UQ faisceau de rayons solaires l'a"; cette lumière

ItDche sera décomposée par le prisme en autant de pinceaux de rayons mllèles qu'elle renferme de couleurs de réfranglbilitè différente i et, Hune les sommets virtuels de ces pinceaux ne coïncident pas, chacun 'mx ira, après avoir traversé la lentille, former son image eu un point ■firent. Si, par exemple, le foyer des rayons violets se fait en Y celui de ilamière rouge sera situé en y'. L'écran S', placé au foyer de la lentille ', recevra ainsi un spectre objectif. Entre cet écran et la lentille se trouve ■ diaphragme D destiné it arrêter les rayons marginaux dont la présence lirait à la pureté des couleurs spectrales qui se projettent dans l'intervalle r'. Supposons que l'écran S' présente deux petites fentes verticales et l'on place chacune d'elles au point de concours d'un des divers pinceaux dorés, par exemple aux points y', et/' où sont les foyers des rayons viola et rouges ; ces deux espèces de rayons passeront seuls et continueront or route en formant deux pinceaux divergents, l'un rouge et l'autre vlolel. arrière l'écran se trouve une seconde lentille L", à foyer plus court, qui ojelte sur un second écran S" une image 5' à" de l'ouverture •' »" du ^ihragnie D; mais, comme les fentes ■{' et y" ne laissent passer que deux

WawT-Heporai, Phji. m*d., r «dit. 1^

des différentes espèces de rayons qui ont traversé l'ouverture du diapliragme, l'image B' ^' présente la couleur résultant du mélange de ces deux sorin de rayons. Sur la figure, les rayons latéraux des deux faisceaux de couleon différentes dont les foyers coïncident avec les deux fentes y et y' le reconnaissent en ce que les plus réfrangibles sont représentés par des lignes à traits discontinus, et les moins réfrangibles par des lignes ponctuées.

En perçant une troisième fente dans l'écran S', on obtiendrait le mélange de trois couleurs spectrales, et ainsi de suite. — [Par cette méthode, ot obtient un champ coloré plus étendu que par la première et ron supprÎM toutes les autres couleurs, dont le contraste pourrait être nuisible.

Le tableau ci-dessous, que nous empruntons à YOptiqtie physiologiqjm de Helmholtz, donne le» résultats obtenus à l'aide des méthodes précéde&tai.

Reofe. . . .