DES RATONS PARTIELLEMENT POLARISÉS

On appelle rayons partiellement polarisés des rayons qui jouissent de propriétés pour ainsi dire intermédiaires entre les propriétés de la lumière ordinaire et celles de la lumière complètement polarisée. Ces rayons se distinguent de la lumière polarisée, en ce qu'ils donnent tou-

jours deux faisceaux dans leur passage au travers (Fiù cristal doué de la double réfraction ; ils diffèrent de la lumière naturelle en ce que ces deux faisceaux n'ont pas toujours l'un et l'autre la même intensité dans toutes les positions de la section principale de ce même cristal.

Voyons si un faisceau partiellement polarisé ne pourrait P pas être censé formé d'une portion A de lumière pola- k risée et d'une portion B de lumière naturelle. Celle se partagerait toujours par parties égales entre le faisceau ordinaire et le faisceau extraordinaire, dans son passage S à travers un cristal doué de la double réfraction ; l'autre ? passerait quelquefois tout entière soit au premier, soit ^ au second faisceau.

Dans une certaine position de la section principale les intensités comparatives des deux faisceaux ordinaire et extraordinaire seraient donc 7 B + A et ^ B.

Après avoir fait faire un quart de révolution au cristal on ne trouverait que 7 B de lumière dans l'image ordinaire tandis que l'autre en renfermerait { B + A.

Dans toutes les positions de la section principale autres que les précédentes , A se distribuerait entre les deux images.

La portion de A contenue dans l'image ordinaire serait toujours donnée par la formule A cos^t, t étant l'angle compris entre le plan de polarisation de la lumière et la section principale du cristal.

Quand i égalerait &5% les deux images auraient la ^ même intensité. 13

Toutes ces conséquences de l'hypothèse dont nous | sonunes partis sont conformes à l'expérience. 11 est donc

permis de supposer qu'un rayon partiellement polarisé ■e compose de deux portions de lumière distinctes, ïune B naturelle, Tautre A totalement polarisée.

Dans tout faisceau réfléchi perpendiculairement sur un miroir diaphane, et alors seulement, la portion A est nulle. Ensuite cette portion acquiert des valeurs de plus en plus considérables à mesure que l'angle compris entre le rayon incident et la normale s'agrandit. Sous l'inclinaison que nous avons appelée celle de la polarisation complète, B est égal à 0, A compose la totalité du faisceau réfléchi. Aussitôt que l'inclinaison devient plus forte, il existe de nouveau dans ce faisceau de la lumière naturelle B et de la lumière polarisée A. Enfin quand les rayons incident et réfléchi rasent, pour ainsi dire, la surface du miroir, A se trouve une seconde fois très- faible relativement à B.

Sous aucune inclinaison, les miroirs métalliques ne polarisent complètement les rayons qu'ils réfléchissent. Comme pour les miroirs diaphanes on a A=0 dans F incidence perpendiculaire. Dans tout autre angle , A devient sensible, c'est-à-dire que la lumière est partiellement polarisée. On appelle angle de polarisation d'un métal celui dans lequel le quotient ^ devient un maximum.

Il existe aussi des corps diaphanes tels que le dianxant, le soufre, etc., qui n'impriment jamais de polarisation Complète à la lumière par la réflexion sur leur surface, taais le rapport | y acquiert du moins de beaucoup plus grandes valeurs que pour les métaux.

On n'a pas encore découvert de loi mathématique qui lie l'intensité de A à l'angle d'incidence et à la force

réfringente du miroir. On sait seulement qu'à égales distances angulaires au-dessus et au-dessous de l'angle de la polarisation complète le rapport de A à A + B est presque le même , quoique les valeurs absolues de A et de B puissent avoir beaucoup changé.

Ainsi , sur le verre de Saint-Gobain , par exemple, où la polarisation complète a lieu quand Tinclinaison du rayon comptée à partir de la surface est d'environ 35', on trouve que les faisceaux réfléchis renferment la même proportion de lumière dans les angles suivants :

65' 42' et 7 12

es*» 5/i' et 7 55

eo*» 18' et 11 /lO

Moyenne... 36''27'

Sur l'eau , le rapport de A à A -[- B est à peu près le même dans les angles â** 29' et 73** Û8' ; la moyenne des deux 88* 36' ne surpasse guère que d'un degré et un quart la véritable inclinaison de la polarisation complète, quoiqu'elle soit déduite d'angles qui en diffèrent de plus de 30 degrés.

De même que les astronomes déterminent l'instant da : passage d'un astre au méridien par des hauteurs corre^ pondantes observées avant et après ce passage, on pourrait donc obtenir avec assez de précision l'angle de polarisation complète par la demi-somme des inclinaisons correspondantes à des polarisations partielles équivalentes , surtout en ayant soin de ne pas trop s'éloigner ^ de l'angle cherché. Ce procédé n'est pas sans utilité ,. quand on opère sur des corps qui sous aucune incidence \^ ne polarisent complètement les rayons. ^