MÉM. DARAGO ET FRESNEL SUR LES RAYONS POLARISÉS
silion, le rayon ordinaire provenant de la fente de droite sera polarisé dam le même sens que le rayon extraordinaire sortant de la fente de gauche, et réciproquement. Ces rayons formeront donc des franges: mais leurs vitesses dans le cristal n étant pas égales , elles ne correspondront pas au centre de l'intervalle compris entre les deux ouvertures; les seuls rayons ordinaires ou extraordinaires d'une des fentes, en se mêlant aux rayons de même nom sortis de la fente opposée, pourraient donner des franges centrales; mais comme, d'après la disposition particulière qu'occupent, par hypothèse, les deux fragments de cristal, ces rayons sont polarisés en sens contraires, ils ne doivent pas s'influencer. Aussi voit-on uniquement les deux premiers systèmes de franges séparés par un intervalle blanc et d'une nuance uniforme'".
Si, sans rien changer aux autres dispositions de l'expérience précédente, on place seulement les deux lames interposées de sulfate de chaux de manière que leurs axes, au lieu d'être rectangulaires, fass«îiil entre eux un angle de h 5°, on aperçoit tout aussitôt trois systèmes de franges, car chaque faisceau de droite agit dès lors sur les deux faisceaux de gauche et réciproquement, leurs plans de polarisation n'étant plus maintenant rectangulaires. On doit même remarquer que le système du milieu est le plus intense, et résulte de la superposition parfaite des bandes formées par l'interférence des faisceaux de même nom.
L'intervalle qui sépare les deux groupes de franges dépend évidemment de la différence qu'il y a enlre les vitesses des rayons ordinaires et extraordinaires . ou, ce qui revient au même, entre les nombres d'ondulations «m'effectuent les deux rayons pendant leur trajet dans le cristal. Pour obtenir cette différence, il suffira donc de mesurer avec un micromètre la distance comprise enlre les franges du premier ordre, dans les deux systèmes , et de la diviser par le double de la largeur d'une des franges. Connaissant de plus l'épaisseur du cristal employé et son pouvoir réfringent . on aura tout ce qu'il faut
pour calculer le rapport des deux vitesse* : ce qui conduit ensuite aux autres élément» de la double réfraction. Si l'on effectue ces mesures sur diverses faces naturelle» oit artificielles , on pourra suivre la loi d'Huygbens, même dans des cristaux où la double réfraction est a peine sensible. Cette méthode toute simple qu'elle est , peut encore être mo diliée de manière qu'on n'ait plus besoin départager le cristal en deux parties. Quelque» essais que nous en avons faits onl parfaitement réussi. Nous nous proposons de lr*> multiplier et de les faire connaître en détail dans une autre occasion.
9. Reprenons maintenant l'appareil des piles, et supposons que, les plans d'incidence étant rectangulaires, les faisceaux transmis à travers les deux fentes soient polarisés en sens opposés; plaçons de plus entre la feuille de cuivre et l'teil un cristal doué de la double réfraction, et dont la section principale fasse un angle de hbn avec les plans d'incidence. D'après les lois connues de la double réfraction, les rayons transmis par les piles se partageront l'un et l'autre, dans le cristal, en deux rayons de même intensité et polarisés dans deux directions rectangulaires, dont l'une est précisément celle de la section principale. On pourrait donc s'attendre à observer, dans cette expérience, une série de franges produites par l'action du faisceau ordinaire de droite sur le faisceau ordinaire de gauche, et une seconde série toute pareille provenant de l'interférence des deux faisceaux extraordinaires : néanmoins on n'en aperçoit pas la plus légère trace, et les quatre faisceaux. hii se croisant , ne donnent qu'une lumière continue
Cette expérience, dont l'idée est duc à M. Arago, nous a prouvé que deux rayons qui ont été primitivement polarisés en sens contraires peuvent ensuite être ramenés à un même plan de polarisation, sans réacquérir par là la faculté de s'influencer.
10. Pour que deux rayons polarisés en sens contraires, et ramenés ensuite a une polarisation analogue, puissent s'influencer mutuellement, il est nécessaire qu'ils soient primitivement partis d'un même plan de polarisation, comme cela résulte de l'expérience imaginée par M. Fresnel, que nous allons rapporter.
On expose, sous l'incidence perpendiculaire, une lame de sulfate de
" Si la lame intci|>osée entre la plaque de cuivre «•! l'atil était mince et séparait |wu les mi ; ^ on pourrait expliquer l'absence des bandes en supposant que celle» qui résultent de ( interférence des faisceaux ordinaires viennent se placer sur les autres. iKHirvu qu'on admit encore que les bandes brillantes du premier système corres|X>ndenl aux bandes obscures du second et récipro-
quement. Mais on prouve que cette hyiK»tbèse ne suffit pas à l'explication du phénomène, en plaçant un rhomboïde de spath calcaire entre l'œil et le précédent cristal. I^e rhomboïde , dans certaines [tositious . de- \rait séparer les deux systèmes de bandes, puisqu'ils sont polarisés en sens contraires, et cependant, alors même, on n'en voit \v» «le trace».