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Pour expliquer ce résultat dans les idées pre sque généralement adoptées jusqu'ici sur

les phénomènes de la diffraction , il faudrait admettre que l'action répulsive exercée par le corps opaque sur la lumière ne dépend pas seulement de la distance a laquelle passe la molécule lumineuse ; mais encore que cette action s'affaiblit très-vite à mesure que le corps s'éloigne du foyer rayonnant; ce qui serait, il faut en convenir, une supposition bien étrange.

Le corps opaque restant toujours à 3"\oi8 du point lumineux, l'auteur du Mémoire mesura l'intervalle compris entre le bord de son ombre géométrique et le point le plus sombre de la troisième bande obscure, d'abord à 0^,0017 de distance du corps; ensuite à i",oo3, et enfin, à 3".qq5. Ces intervalles se trouvèrent, dans le premier cas, de o"",o8; dans le second, de a"",ao. et enfin de 5"",83. Si l'on joint maintenant par une ligne droite la première et la troisième position de la bande , on verra aisément qu'a i*,oo3 du corps opaque la ligne droite en question est distante de I ombre géométrique de i*",5a; tandis que l'observation nous a appis que la troisième

position», pour les franges de tous les ordres, sont des hyperboles ayant pour commun» foyers le point rayonnant et le bord du corps opaque '* . Dans quelques-unes des expériences rapportées par l'auteur du Mémoire, la flèche de courbure était de près d'un millimètre, c'est-à-dire , cinquante ou mirante fois plus grande que les erreurs dont les observations sont susceptibles.

Divers physiciens avaient déjà annoncé que les phénomènes de la diffraction ne dépendent point de la nature du corps que les rayons lumineux viennent raser. En confirmant ce résultat par des mesures dans lesquelles on ne remarque pas des différences d'un centième de millimètre, l'auteur du Mémoire y a ajouté cette circonstance non moins curieuse, que la forme du corps n'a ^grftnWBl aucune influence; en sorte, par exemple, que les bandes difTraclécs ont précisément le même éclat et la même position, soit qu'elles aient été formées sur le dos d'un rasoir ou sur son tranchant (B).

Nous n'avons parlé jusqu'ici que des franges extérieures; mais la lumière pénètre aussi dont l'ombre géométrique, l'éclairé et y forme une série de bandes obscures et brillantes. Le docteur Thomas Young, l'un des correspondants de l'Académie, a découvert, il y a quelques années, que si on intercepte avec un écran M mil 'l< • deux pinceaux lumineux qui viennent toucher in bords «l'un corps étroit, la totalité des bandes intérieures s'évanouit, quoique le pinceau Opptte' ail continué sa route et se soit en partie répandu dans l'ombre, comme précédemment. De là il résulte avec évidence que les franges intérieures sont formées par In rencontre de ces deux faisceaux lumineux. M. Young démontre, au demeurant, cette influence réciproque des rayons qui se croisent , sans faire intervenir dans son expérience les forces auxquelles on a l'habitude d'attribuer les phénomènes de la diffraction

l'our cela, il introduit la lumière solaire dans une chambre obscure, par

bande en était éloignée de o"',68 «le plu», uu de ii*~.»o : le point qui, à i*,oo3 du corps. *e trouvait sur la droite, était intermédiaire cotre le» bande» obscures du premier et du second ordre. Voyei, du reste. k la lin de ce rapport, la note (A), où j'ai

transcrit d'autres observations «le M. Fresncl . ipn prouvent île iiieiiic . n I ejjanl des baailfi de divers ordres, que leur» |Kwiti«n» successives, pour un éloigiieutenl donné «lu point lumineux , forment une ligne courbe dont la concavité est tournée vers le corps opaque.

Voyez, au »ujc< de celle remarque du rapporteur. N* XIV, S 60. la note de l'éditeur. *' Voyet plus haut, sur cette assertion. N*IX, p. m A. la note de l'éditeur.

deux petits trous peu éloignés. Lorsqu'on reçoit séparément chaque faisceau sur N» XIII. un carton, on n'aperçoit rien de remarquable; mais si les deux faisceaux y parviennent simultanément et se mêlent, leur rencontre donne naissance à une série de franges obscures et brillantes, semblables aux franges intérieures. L'auteur du Mémoire présente une expérience analogue, mais d'où la même conséquence découle encore plus nettement, et qui, dans les applications, a sur celle que nous venons de rapporter l'important avantage de donner naissance à des bandes beaucoup plus vives. Il fait concourir deux faisceaux de rayons partant d'un même foyer et régulièrement réfléchis par deux miroirs métalliques légèrement inclinés entre eux, et dont les surfaces sont presque sur le même plan : dès lors la portion commune des deux champs lumineux est parsemée de bandes brillantes et obscures, également espacées et perpendiculaires à la ligne qui joint les deux images réfléchies, quelle que soit d'ailleurs la position de cette ligne relativement aux bords des miroirs.

Les longueurs des chemins parcourus par les rayons lumineux depuis leur point de départ jusqu'à celui de leur croisement déterminent l'espèce d'influence que ces rayons exercent les uns sur les autres. Si l'on reçoit les faisceaux sur un écran, on trouvera une frange brillante là où deux rayons auront parcouru précisément le même chemin : si la frange brillante voisine correspond à une différence de routes représentée par d, la 3', la 6', la 5* frang»' de même espèce s'observeront sur le carton dans des points pour lesquels les différences de routes seront nd, 3d, hd, etc. Quant aux bandes obscures, elles correspondront toutes à des différences comprises dans la série arithmétique {d, \d, {d, etc. Ajoutons que la quantité d n'est pas la même pour les rayons de différentes couleurs, et qu'elle varie dans le même rapport que les longueurs des accès. Cette quantité, pour chaque espèce de rayons, est précisément le double de celle qui , d'après Newton , détermine le retour d'une molécule lumineuse au même accès de facile réflexion ou de facile transmission.

En se fondant sur les principes que nous venons d'énoncer, et dont on est redevable au docteur Thomas Young, l'auteur du Mémoire examine d'abord si les franges intérieures ne seraient pas le résultat de l'influence mutuelle de deux faisceaux infléchis dans l'ombre , sur les bords mêmes du corps opaque.

Dans celle hypothèse, les bandes intérieures devraient toujours être également espacées; leurs largeurs varieraient, pour des distances données, en raison inverse des diamètres des corps; ces largeurs, enfin, seraient indépeni. 3o

J3i THÉORIK DE LA LUMIÈRE. — PREMIÈRE SECTION.

\ \lli dan toi de la position du point éclairant. (Annales de chimie et de physique, t. I, |>. 96 1 '•.) Tant que les bandes extrêmes sont suflisammenl éloignées des limites il' l'ombre géométrique, ces résultat* «'accordent assez bien avec l'observation; dnM la autres ras on trouve quelque différence entre la position calculée de chaque bande et sa place réelle : or ces .discordances, toutes légères qu'elles sont, -urpassent sensiblement les petites incertitudes que comportent les observations de l'auteur.

Quant au\ bandes extérieures, si on les suppose formées, comme il parait d'abord naturel de le faire, par la rencontre de la lumière directe et des rayon" réfléchît sur le boni du corjis opaque, on trouve une bande brillante là où le calcul donne une bande obscure, et réciproquement. Pour que les lois déduite» Il l'expérience des deux miroirs s'appliquassent au cas que nous examinons m il faudrait donc admettre que les rayons réfléchis obliquement sur le bord du corpa opaque se comportent comme si les chemins parcourus étaient plu» courts qu'ils ne le sont en effet de la moitié de la quantité que nous avons lée précédemment par d.

(Vile est l'hypothèse sur laquelle MM. Young et Fresnel avaient fondé l'explication des bandes extérieures; mais l'auteur du Mémoire prouve qu'elle m- Hlffit pas; et en effet, dans quelques circonstances qu'il indique, la place réelle de la bande est distante de la place calculée de £ de millimètre, c'est- ■i-'lip'. d'une quantité six ou sept fois plus grande que l'incertitude des obscr- ■dotu. Il fait en outre remarquer, indépendamment de toute mesure, que H les franges extérieures résultaient de la rencontre de la lumière directe et des %ruls r itfons rtJUxhts sur le bord du corps optique, l'étendue et la courbure d«' ce bord auraient quelque influence sur leur intensité; ce qui esl, comme nous l'avons déjà dit, contraire à l'expérience, puisque le tranchant et le dos d'un forment des franges parfaitement semblables. Il faut donc admettre que des r.ivons qui |>assent à une distance sensible du corps sont écartés de leur dinctioa primitive, et concourent aussi a la production du phénomène. Ce résultat important est confirmé d'ailleurs par plusieurs autres expérience» qui' le Mémoire renferme (C).

Comment nrrive-t-il maintenant que le faisceau continu et d'une largeur sensible qui passe dans le voisinage d'un corps, au lieu de donner sur l'écran