RÉFRACTION

élévation notable de température, qui ne se manifeste plus dès que rinstrumenl ihermométrique est hors du foyer. Ce phénomène est une conséquence des lois delà réfraction, et peut s*en déduire parle raisonnement, comme nous rétablirons dans Toptique. Si les rayons incidents «', «' sont parallèles à Taxe de la lentille, le foyer formé F se nomme foyer principal. Si le point rayonnant est

placé au foyer principal F, les

:!g^ rayons qui traversent la lentille

^--^''"^^^^y^M^^^^^^-->^ sortent parallèlement à son axe.

^.y"""^ (sH '^''-^/^"^^-^s^ On savait depuis des siècles que

*\~ l^H /^^Z^^^^ l^s rayons calorifiques du soleil se

^^^'""--^ ^Bf"*'!^^^^'^^^^^^ concentrent, avec la lumière, au

$• * «ir^^^ ^^y^^ principal des lentilles de

verre; mais on regardait la lumière Fig. 558. qui accompagne ces rayons comme

nécessaire au phénomène. Scheele croyait même que la chaleur du feu ne donne aucune élévation de température an foyer des lentilles. Depuis, Herschell et Brande ont obtenu des effets marqués en prenant pour sources des flammes ou des solides incandescents. Melloni, fe premier, a réussi avec la chaleur obscure, au moyen de lentilles en sd gemme.

11. Verres ardenu. — Un verre ardent n'est autre chose qu'une lentille <fe Terre ou de toute autre substance dialhermane, destinée à concentrer à son %r les rayons parallèles du soleil. Cet instrument était connu des anciens ; fe vestales s'en servaient pour allumer le feu sacré; les Romains en faisaient "sage pour cautériser et pour se procurer du feu , comme il ressort d'un passage de la comédie des ^uée% d'Aristophane ^ Avec des lentilles de 5 ou 6 centimètres ou peut brûler du bois, et en leur donnant une grande ouverture, et en même temps un grand rayon aux deux surfaces sphériques, pour qu'elles ne comprennent qu'un petit nombre de degrés, on obtient au foyer des effets d'une intensité remarquable, et supérieurs \ ceux que produisent les miroirs ardents (721). Parmi les verres ardents les plus célèbres, on cite ceux de Tchimhausen, ayant près d'un mètre de diamètre. Toutes les matières combustibles s'enflamment instantanément au foyer ; les matières terreuses sont Tilrifiées ; les métaux, l'or même, sont fondus.

Lentilles ^ éeheions. — Une partie de la chaleur est absorbée par le verre deLi lentille, qui est très épais au milieu. Pour éviter cet inconvénient on se sert de lenlilles à échelons (fig. 559): une des faces est plane, et sur l'autre face, les différentes parties de la surface sphérique sont rentrées les unes par

• « Avez-vous TU, chez les droguistes, la belle pierre Iransparenle dont ils se servent pour allumer du feu ? — Veux-tu dire le verre? — Oui. — Eh bien ! qu'ea feras-tu? — Le voici : Je prendrai le verre, et me mettant ainsi au soleil , je fondrai de loin toute son écriture (scène i, acte 2). »

rapport aux autres, comme on le voit dans la coupe aoa, de manière que Tensemble est composé de couronnes aa, hb, qui entourent une lentille centrale o. Indépendamment de la diminution d*épaisseur obtenue par cette disposition, on y trouve encore l'avantage de pouvoir donner aux différentes couronnes, des courbures telles que les rayons réfractés se réunissent constamment au même point. L'idée des lentilles à échelons est due à Buffon ; mais il ne put en construire. Condorcèl, dans son éloge du grand naturaliste, proposa de les former de plusieurs pièces de verre. Brewster appliqua le premier cette idée heureuse, en 181 i, et forma un verre ardent de l'»,5i de diamètre, le plus

grand que Ton connaisse. Fresnel, vers 1820, en cherchant à appliquer les lentilles à l'éclairage des phares, imagina de son côté, et sans avoir eu connaissance des travaux antérieurs, les lentilles composées de plusieurs pièces, et les nomma lentilles polyzonales.

Buffon a aussi imaginé de former des verres ardents avec des liquides.

Deux lames de verre ayant une courbure sphérique, comme un verre de montre, étaient réunies par leur contour, et la capacité ainsi formée était remplie de liquide. Un orifice pratiqué à la partie supérieure était surmonté d'un vase qui recevait l'excès du liquide, que la chaleur du soleil faisait dilater ; mais il ne réussit . qu'imparfaitement. Depuis, Bernières et Trudaine construisirent une lentille à liquide, ayant l'",33 de diamètre, et dont les surfaces sphériques avaient 2°*,G6 de rayon. Rempli d'essence de térébenthine, cet appareil a produit des effets d'une intensité prodigieuse. Quand on veut rendre ces effets encore plus énergiques, on reçoit le cône de rayons émergents sur une seconde lentille, afin de resserrer davantage les rayons de chaleur, qui s'étendent dans UQ espace qui dépend du diamètre apparent du soleil et de la distance du foyer à la lentille.

Des ballons de verre remplis d'eau, des carafes de forme à peu près sphérique, peuvent aussi conrentrer les rayons solaires en un foyer où l'on peut brûler des matières combustibles. On peut encore construire des lentilles avec delà glace : en 1763 on a fait, en Angleterre, des expériences curieuses, au moyen d'une lentille de glace ayant plus de 3 mètres de diamètre ; on put à son foyer enflammer de la poudre, du papier et d'autres matières combustibles.

Fig. 659.

DE LA TUERMOCHRÔSE. 57

Scoresby en a construit plus d'une fois dans ses voyages aux nïers polaires, avec lesquelles il enflammait diverses substances, au grand étonnement de ses matelots.

S 3. — DE LA THERMOCHROSE.