OUVERTURES QUELCONQUES
c*est que, pour certaines distances, le centre de Tombre doit être aussi éclairé que si le disque n'existait pas. Cette conséquence des formules de Fresml a été signalée par Poisson et vériGée par Ârago , au moyen d'un disque de S^^ de diamètre ; ce disque semblait percé à son centre. Le point brillant central forme une tache d'autant plus étendue que le disque est plus petit.
Oavertare aniiMiaire. — Fraunhofer a examiné le cas d'une ouverture annulaire très petite, qu'il obtenait au moyen d'une pointe de compas découpant plusieurs feuilles d'or superposées sur une lame de verre. Il obtint ainsi des anneaux irisés |out-à-fait semblables à ceux que donne une ouverture circulaire ; seulement, dans les valeurs de r\ r'^.., D représente la largeur de la fente circulaire, et la valeur de r'est modifiée. Si l'on recouvre avec un écran, une partie de l'ouverlure au plus égale à la moitié, il n'y a de changé que l'éclat des anneaux. Mais si l'écran couvre plus de la moitié, les anneaux ne se montrent qu'au «dessous de la partie découverte et dans l'espace angulaire opposé. On conclut de là que chaque élément de l'anneau se comporte comme une portion de fente produisant des franges disposées symétriquement de chaque côté dans le sens du rayon, et qui se superposent quand elles proviennent de deux éléments opposés. On voit pourquoi les anneaux sont complets o c^ ^Eo ^
tant qu'il reste plus de la moitié de l'ouverture. '^èx^^B/^ ^%^
Pour faire ces diverses expériences, on forme le ^S^^ H û^^% point lumineux , soit au moyen d'une lentille circu- — wêê WJi ■ ■ îaire à très court foyer, soit au moyen d'un 1res 9^^^'n^^^^ petit trou pratiqué dans une plaque de métal, et '^^<^^|^§^? laissant passer les rayons solaires. La lumière tombe '^ ^dP^u ^ ^ sur une seconde plaque percée d'une ouverture '^ '^ ■ ^
annulaire ou circulaire B (fig, i65d), ou sur un petit pjg ^ ^^5
dîsqne de métal fixé à une lame de verre, L. On voit en B le support destiné à recevoir ces fiches. Ce support peut être déplacé transversalement à la régie du banc de diffraction par la vis de rappel U. On peut aussi élever ou abaisser la fiche , au moyen d'une vis do, agissant sur un levier coudé 0, qui la soulève plus ou moins. Ces deux mouvements sont destinés à eehtrer le disque ou l'ouverture circulaire, par rapport au point lumineux.
5Kt68. OovartaM reetaas«iaire. — Une ouverture rectangulaire très petite donne deux séries de franges dirigées perpendiculairement aux cOtés, et dont les distances sont en raison inverse de la largeur de l'ouverture dans la direction de chaque série (/?^. 1665). Les choses se passent donc à peu près comme si l'on employait deux fentes perpendiculaires l'une à l'autre. Mais, en outre, on aperçoit dans les angles que forment les deux séries de franges, une multitude de petits spectres distribués régulièrement.
SSS9. Cas de deax ou^ertores eirooiaires. — Chacune des Ouvertures donne des anneaux comme si elle était seule ; mais si elles sont assez rapprochées pour que ces anneaux se superposent, il se forme, par l'action mutuelle
DIFFRACTION.
Fig. 4 666.
Fig. 4 667.
des rayons partis des deux ouverlures, des franges très serrées ab (fig, 1666) droites et perpendiculaires à la ligne des centres ; et, en outre, deux systèmes de franges obliques mm, nn. Si Ton bouche un des trous, les franges disparaissent. C'est là Texpérience de Grimaldi, par laquelle il a découvert que de la lumière ajoutée à de la lumière , peut donner de Tobscurité. Quand les deux trous sont inégaux , les franges obliques disparaissent, etles franges perpendiculaires, ab, se courbent en forme de branches d'hyperbole ayant Fouyerture la plus grande pour foyer.
La figure 1667 représente , d'après Fraunhofer , le résultat donné par la lumière reçue dans une lunette après avoir traversé deux trous circulaires de 0"'"',555 de diamètre , dont les centres sont distants de 0»",972. Les bandes verticales et obliques correspondent évidemment aux franges droites de la figure 1666. Quand on augmente le nombre des trous, les spectres deviennent de plus en plus brillants et purs.
ftt^O, Appareaees «a foyer des fortes Iwsettes. i. — W. Hersdlda remarqué que, si Ton regarde une étoile, par un ciel bien pur, i travers me lunette grossissant au moins 200 fois, l'étoile apparaît comme un très petit disque à contour bien tranché, entouré d'anneaux alternativement noirs et brillants, très serrés équidistants et sur les bords desquels on distingue, avec beaucoup d'attention, une légère coloration. Le disque central est d'autant plus large que l'étoile est plus brillante. Si un léger nuage vient à la voiler, son image se réduit à un point. Quand on observe une étoile double, on remarque aussi que la plus faible du système présente un disque plus étroit que l'autre. Pour expliquer ces phénomènes, il faut remarquer que, A les rayons qui se réunissent sur l'axe de la lunette pour donner l'image de l'étoîle n'ont pas éprouvé de différence de marche, ceux qui aboutissent en des points plus éloignés du foyer, latéralement, seront, suivant la distance, en discordance ou en concordance; ce qui produira les alternatives de lumière et d'obscurité qui forment les anneaux. Si l'on entrevoit ainsi la cause du phénomène, on n'en explique pas toutes les particularités; par exemple, on ne voit pas pourquoi le disque apparent est d'autant plus grand que rétoile est plus
> TraUé de la Iwmiire, par J. Henchel, tradactioD fraocaue , 1. 1, p. 504 .