‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels à l'usage des facultés, des établissements d'enseignement secondaire et des écoles spéciales du gouvernementChapitre 134 sur 195 · RAYONS PARALLÈLES · texte numérisé non relu

RAYONS PARALLÈLES

verni. Si la lame est fixée à un chevalet oblique posé sur la table, et le pelariscope à un pied vertical, on a la disposition générale de l'appareil de M. Lebaillif. On peut enfin se servir d'une lunette de Rochon (2325) et viser, à travers la lame de cristal, la lumière réfléchie par un miroir de verre; on verra deux images colorées.

Appareil à projeetion. — Les images colorées peuvent être projetées sur un écran, au moyen d'un appareil imaginé par M. Soleil, et qui ressemble beaucoup au microscope solaire (1999). VV {fig. 1726) est un miroir en verre noir à double mouvement, sur lequel les rayons solaires se polarisent par réflexion. La lame cristallisée est fixée à un diaphragme que l'on engage dans la coulisse ab, où elle est maintenue par une plaque trouée à ressorts nn ; les rayons modifiés en la traversant, sont rendus convergents par une lentille L, et vont faire en ce une image circulaire, dont une seconde lentille / placée à une

Fig. 1726.

distance un peu supérieure à son propre foyer principal, donne une nouvelle image sur nn écran placé à une certaine distance. Un polariscope placé en p colore l'image, en la doublant s'il est bi-réfringent. — Cet appareil peut être adapté à la lampe photo -électrique (2000). La lumière est alors polarisée, au moyen d'une pile de glace, d'un miroir de verre, ou d'un gros prisme de Nicol.

Mite. OBscupnoir ms rakiroiÈNBS. — Si l'on reçoit un faisceau polarisé, dans un polariscope orienté de manière à éteindre ce faisceau, on voit, en général, la lumière reparaître quand on place avant le polariscope une lame taillée dans un cristal bi-réfringent. On exprime quelquefois ce résultat en disant que le cristal dépolarise le faisceau. Mais la lumière qui sort de la lame n'est pas de la lumière naturelle; car, si cette lame a une épaisseur convenable, le faisceau est coloré. Nous verrons plus tard que ce n'est pas non plus de la lumière polarisée ordinaire. C'est avec un polariscope bi-réfringent que les phénomènes s'observent le plus complètement, parce qu'on peut comparer deux images se formant dans des conditions différentes. Supposons donc qu'on fasse usage d'un prisme bi-réfringent achromatique, et désignons par a et |3 les angles que font les sections principales de la lame et du prisme avec le plan

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de polarisation des rayons incidents. Supposons enfin que la lame soit taillée parallèlement à son axe, et qu'elle soit perpendiculaire aux rayons.

i» Quand la section principale du polariscope est parallèle au plan de polarisation des rayons incidents, c'est-à-dire quand on a J3 = 0, on voit, en général, deux images de Touverture du diaphragme qui limite le faisceau incident; et, si la lame est suffisamment mince, ces images présentent des couleurs qui dépendent de son épaisseur. Ces couleurs sont complémentaires; car, si les images sont assez grandes pour empiéter Tune sur l'autre, A (/{^. 1725), la partie commune est toujours blanche. Les couleurs ont leur maximum d*éclat quand la section principale de la lame forme un angle de 45"^ avec celle du prisme. Si alors on fait tourner la lame, les couleurs pâlissent sans changer de nuance, jusqu'à ce que la section princi|||Ie de la lame coïncide avec celle du prisme, alors il n'y a plus que l'image ordinaire; ou loi soit perpendiculaire, alors on ne distingue plus que l'image extraordinaire. L'image unique est blanche, et si l'on dépasse la position pour laquelle elle se montre, les deux couleurs changent d'image jusqu'à une nouvelle extinction de l'une d'elles. Ces phénomènes fournissent un moyen de trouver la section principale de la lame.

i"" Quand la section principale du prisme est perpendiculaire au plan de polarisation, on observe des phénomènes semblables ; seulement, la couleur de l'image ordinaire passe à l'image extraordinaire, et la première image disparaît, dans la position de la lame qui faisait disparaître la seconde et vice versa.

3« Supposons que, la lame étant fixe, on fasse tourner le prisme, on observera des résultats dont la plupart peuvent être prévus par ce qui précède. Quand la section principale du prisme sera parallèle ou perpendiculaire à celle de la lame, les deux images seront blanches. L'une d'elles disparaîtra, si en même temps l'on a a = 0, ou a =90''. Si a = 45^, les deux images blanches seront égales et auront leur maximum d'intensité. Si le prisme dépasse Tune des positions qui donnent les images blanches, les couleurs reparaîtront, mais en changeant d'image.

4» Quand on a « =0, ou «= 90'', les deux images sont blanches, quel que soit |3. Elles sont égales pour |3 = 45'', et disparaissent, comme on l'a vu [dus haut, l'une pour p = 0, l'autre pour |5 = 90**.

Si, au lieu d'un prisme bi-réfringent, on emploie un polariscope ne donnant qu'une image, cette image se comporte comme l'image ordinaire, ou comme l'image extraordinaire, suivant l'espèce de polariscope employé.

Si l'on se sert d'une pile de glaces, on peut observer l'image transmise, ou celle qui est réfléchie sur la première lame, et l'on reconnaît que les couleurs de ces images sont complémentaires ; ce qu'il était facile de prévoir, la réflexion et la rérraction éteignant la lumière polarisée dans des azimuts perpendiculaires l'un à l'autre.

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