CHAPITRE V

Mais le procédé de M. Van Ileurck est surtout applicable eu photomicrographie, et plus particulièrement à l’obtention de clichés faits en lumière polarisée; le nombre des éléments indiqués pour les observations est très suffisant pour obtenir assez rapidement des clichés, surtout si l’on fait usage de plaques au gélatino-bromure.

Mesure des angles plans. — Lorsqu’on examine au microscope une lame mince de roche, on voit que les divers cristaux qu’elle contient sont coupés sous des angles très divers; et ce n’est que dans des cas fort rares que les sections ont été faites parallèlement à certaines faces déterminées du cristal. Or, c'est précisément dans ces conditions spéciales que l’on arrive à déterminer une espèce minérale, soit par la mesure directe de ces angles, soit par l’observation des angles d’extinction entre les niçois croisés.

Souvent les bords des cristaux sont altérés et ne présentent plus de lignes uniformes. Il est donc nécessaire de trouver un caractère général, offrant en lui-même une fixité absolue et se reliant directement, par sa nature même, avec les éléments du cristal intact. M. Thoulet a démontré que le clivage répondait à toutes ces conditions, et dans un travail remarquable il a démontré, par des exemples nombreux, le rapport qui existait entre ces divers éléments, et fait voir qu’au moyen des traces de clivage visibles sur une section quelconque, il était possible de déterminer la position de cette face artificielle par rapport aux éléments du cristal type.

Il sera donc souvent possible de trouver dans les lignes de clivage une base sûre pour effectuer les mesures angulaires, qui seules permettent la détermination exacte des éléments microscopiques.

Pour mesurer ces angles plans, il est nécessaire d’employer un oculaire portant deux fils croisés; on place la préparation sur la platine mobile; on amène par tâtonnements le sommet de l'angle à mesurer au centre du réticule, et l’un des côtés en coïncidence

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avec l’un des fils. On note le chiffre de la division du cercle gradué où s’arrête le zéro du vernier : on fait tourner alors la platine mobile de manière à amener en coïncidence avec le même fil l'autre côté de l'angle ; on note la division où s’arrête le zéro du vernier; la différence des deux lectures donne l’angle cherché.

« Leeson a construit un goniomètre fondé sur les propriétés biréfringentes du spath d’Islande. On sait qu’en examinant une droite à travers un rhomboèdre de spath, on en aperçoit deux images fournies, l’une par le rayon ordinaire, et l’autre par le rayon extraordinaire. Supposons un rhomboèdre de spath adapté à l’oculaire d’un microscope, pouvant tourner sur lui-même et muni d’un index courant sur un limbe fixe divisé en degrés; un cristal vu à travers ce spath donnera deux images. Faisons tourner le spath de façon que les deux images d’un même côté de l’angle à mesurer coïncident; notons la division du limbe; tournons le spath jusqu’à ce que les deux images de l’autre côté de l’angle coïncident à leur tour. Notons encore la division du limbe; retranchons ces deux mesures l’une de l’autre, nous aurons la valeur de l’angle cherché ( 1). »

Mesure des angles dièdres. — La mesure des angles solides des cristaux microscopiques est un peu plus difficile que celle des angles plans ; cependant avec un peu d’attention, on peut encore mesurer des cristaux de quelques centièmes de millimètre.

Nous décrirons trois méthodes; les deux premières sont dues à M. E. Bertrand, la troisième à M. Thoulet.

Méthodes de M. Bertrand. — « Je place dans l’oculaire d’un microscope un cylindre en flint-glass dont l’indice de réfraction est supérieur à l’indice du baume de Canada. Ce cylindre, dont les deux bases sont parallèles, est divisé en deux moitiés par un plan perpendiculaire aux bases, les deux faces rectangulaires sont polies et collées au baume de Canada, de façon à reconstituer le cylindre. Ce cylindre est placé dans l’oculaire de telle façon que

(N Fouqué et Lévy, op. cit., p. 28.

sa base supérieure soit au foyer de la lentille supérieure de l’oculaire, les deux bases étant perpendiculaires à l’axe optique du microscope et le plan médian du cylindre passant par l’axe optique et par le zéro de la division de la platine tournante.

« Dans de telles conditions, si le microscope reçoit de la lumière dans une direction parallèle au plan médian du cylindre, on verra un champ éclairé, traversé par une ligne formant réticule; mais, si le microscope reçoit de la lumière obliquement au plan du cylindre, on verra le réticule se dédoubler, et, si l’on incline l’œil à droite ou à gauche, on verra le réticule bordé d’un côté par une bande noire plus ou moins large, et de l’autre côté par une bande éclairée, ce phénomène étant produit par la réflexion totale que les rayons lumineux éprouvent en traversant le cylindre obliquement et en rencontrant la lame de baume dont l’indice de réfraction est inférieur à celui du flint employé.

a Par conséquent, si la trace de la face réfléchissante du cristal est perpendiculaire à la ligne zéro du microscope, on verra un réticule également éclairé à droite et à gauche; mais si l’on fait tourner le cristal avec la platine du microscope, le réticule va être immédiatement bordé d’un côté par une bande noire, et de l’autre par une bande éclairée. En plaçant le cube (*), muni du cristal à mesurer, sur la platine du microscope, successivement sur ses différentes faces, il est donc facile de mesurer les angles que les traces des faces du cristal font avec les arêtes du cube, et Pon voit que, si petit que soit un cristal, le phénomène décrit plus haut se produira, pourvu que le cristal puisse réfléchir la lumière sur une étendue assez grande pour éclairer le centre du réticule. Il suffit que la face du cristal apparaisse, vue au microscope, avec une dimension d’environ 0m,002.

« Or un cristal de de millimètre pourra se mesurer avec un grossissement de 60 diamètres seulement; un cristal de ,-fo de millimètre demanderait un grossissement de 200 fois (2). »

p) Préalablement à toute opération, il faut coller le minéral à observer sur un cube de verre.

H Comptes rendus de l’Académie des Sciences , 17 déc. 1877.'

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La deuxième méthode de M. Bertrand donne une précision beaucoup plus grande, et elle est d’un emploi plus facile.

« On colle le petit cristal à mesurer sur une des faces d’un petit cube de verre; on amène une des arêtes du cube à coïncider avec un des fils du réticule, le porte-objet rotatif du microscope étant au zéro de son vernier. Devant le microscope se trouve un écran à fente étroite située dans le plan vertical passant par le zéro et par l’axe du microscope, et permettant à la lumière de tomber sur le cristal sous des incidences variables de 0°à70°; un miroir horizontal placé au pied du petit cube double l’amplitude possible de ces incidences.

« Au moyen des vis à mouvements rectangulaires de la platine, on amène le petit cristal au centre du microscope, puis on tourne le porte-objet jusqu’à ce que l’image de la fente lumineuse se réfléchisse sur une des faces de l’angle dièdre à mesurer; il est évident qu’à ce moment la trace de la face réfléchissante est sur un plan horizontal et perpendiculaire au plan contenant les rayons lumineux, c’est-à-dire parallèle à l’un des fils du réticule; l’angle que l’on a tourné est donc l’angle que fait cette trace horizontale avec l’arête du cube.

« Pour rendre l’appareil plus sensible, on introduit dans l’oculaire un prisme en flint contenant à son centre une lamelle mince verticale de crown, collée au baume de Canada. L’indice de réfraction du flint étant supérieur, et celui du crown inférieur à l’indice du baume de Canada, la lamelle de crown comprise dans le plan vertical passant par le centre du microscope et le zéro du vernier, ne s’éclaire que lorsqu’il y a coïncidence exacte des rayons réfléchis par le cristal et du plan d’incidence.

« Soient a ,b,c; a, (3, y les angles des traces horizontales de chacun des plans du dièdre à mesurer avec trois arêtes du cube concourant au même sommet. En considérant la sphère de rayon égal à l’unité ayant son centre à ce sommet, on a

tanga = cotfi cote, tanga = cotp coty ;