DIRECTION DES VIBRATIONS DE L*ET|I£R

avec l*axe, elles ne pourront former un angle constant avec ce dernier, qu'autant qu'elles lui seront perpendiculaires. Les vibrations sont donc perpendiculaires à la fois au rayon et à Taxe, et par conséquent à la section principale, qui se confond ici avec le plan de polarisation. Comme tous les rayons polarisés, quelle que soit la cause qui les a polarisés, jouissent des mêmes propriétés, il est démontré par ce qui précède que les vibrations de Télber sont toujours perpendiculaires au plan de polarisation.

Ce résultat peut encore se déduire des propriétés de la tourmaline, qui intercepte le rayon ordinaire (1337). Il résulte de Texpérience, qu'une lame de tourmaline perpendirulaire à Vaxe, arrête toute la lumière incidente normale ; ce qui prouve que les vibrations perpendiculaires à Taxe sont anéanties. Quand le rayon traverse une lame parallèle à Vaxe, le rayon ordinaire est seul intercepté ; il faut donc que ses vibrations soient encore perpendiculaires à Taxe, et, par conséquent, à la section principale, dans laquelle il est polarisé.

Il résulte de cette direction des mouvements vibratoires, qu'un rayon polarisé se réfléchit le plus facilement quand ses vibrations sont parallèles à la surface réfléchissante ; il pénètre , au contraire , plus librement à travers une pile de glaces, quand les mouvements s'accomplissent dans le plan d'incidence, et ils traversent le plus complètement une tourmaline parallèle à l'axe, quand les vibrations sont parallèles à cet axe. La tourmaline se comporte ici comme un grillage, qui livre passage à une lame dirigée parallèlement aux barreaux, et qui l'arrête quand elle se présente transversalement.

S34S. Ori^liie et propai^atlon «les vibrations transversales. — Voyons maintenant comment on peut se rendre compte de l'origine et de la propagation des vibrations transversales. Quand une molécule d'éther est ébranlée dans une direction quelconque, cette direction est, en général, oblique à la ligne qui la joint à la molécule la plus voisine ; et la vitesse de ce mouvement peut se décomposer en trois autres vitesses rectangulaires, l'une suivant la plus courte distance à la molécule voisine, et dirigée dans le sens de la propagation, les deux autres perpendiculaires à la première. Les mouvements longitudinaux se propagent par des condensations et des dilatations ; ce sont ceux qui engendrent le son, quand il s'agit des milieux pondérables. Les deux autres se propagent sans condensation m dilatation, ils ne produisent aucun effet sur l'oreille; mais quand il s'agit de l'éther, ils engendrent la lumière. Quant aux vibrations longitudinales de l'éther, elles n'agissent pas sur la rétine. On peut se représenter les vibrations dans le sens de la propagation, par ce qui se passe dans une corde tendue vibrant longitudinalement, et les vibrations transversales par celles qui animent la corde quand elle vibre transversalement. — L'analyse mathématique a conduit à ces résultats. Les équations aux différences partielles par lesquelles on représente les petits mouvements des particules d'un milieu élastique, indiquent deux espèces de vibrations, les unes dans le sens de la propagation, les autres perpendiculaires. Les mouvements longitudinaux se propagent deux fois plus vite que les autres. IV %t

498 POLARISATION RECTILI6NE.

Nous avons vu, dans Tacoustique, comment Wertheim a reconnu lexîstenee des deux systèmes d'ondes, dans certains milieux pondérables (1,662).

Il est facile de se rendre compte du mode de transmission des vibrations qui sont transversales à la direction de la propagation. Considérons plusieurs files indéfinies de molécules d*éther en équilibre , perpendiculaires au sens de la propagation. Ces molécules sont distribuées régulièrement, et équidistaotes, dans les milieux homogènes. Si la première file est déplacée très peu dans le sens de sa longueur, les distances des molécules qui la composent à celles de •la file voisine sont modifiées. Ces dernières vont donc se déplacer dans le même sens pour rétablir l'égalité de distance, et celles de la troisième file vont obéir aux mômes influences et se déplacer à leur tour, et ainsi de suite. Pendant ce temps-là, les molécules de la première file reviennent à leur position d'équilibre, par l'effet de la cause qui excite les vibrations. Elles tendraient à dépasser cette position, mais les molécules de la file suivante déplacées réagissent et détruisent la vitesse acquise ; puis elles obéissent à leur tour à l'action de celles de la première, reviennent à la position d'équilibre, où la troisième les arrête, et ainsi de suite. On voit que les mouvements s'accompliront sans changement de densité, et que tout rentrera à l'état de repos, à moins que de nouvelles oscillations ne soient imprimées à la première file« par la cause qui excite la lumière. Les diverses molécules situées sur la direction de la propagation seront alors dans différents états de déplacement par rapport à cette droite, ou dans différentes phases de leur oscillation complète. On pourra représenter ces déplacements latéraux par des ordonnées, comme es acoustique; seulement, ici, ces ordonnées représenteront les déplacements réels, et non plus des condensations ou dilatations.