Voir p. 50 de ce volume

riences , des masses de verre de Saint-Gobaîn qui nonseulement ont des axes, comme tous les cristaux doués de la double réfraction , mais qui , de plus , jouissent des mêmes propriétés que le mica, le sulfate de chaux, etc., puisqu'ils transforment un rayon polarisé ordinaire en un rayon à axes colorés.

J'ai déjà eu plusieurs fois , dans le cours de ce Mémoire, l'occasion de citer l'expérience* à l'aide de laquelle j'ai prouvé anciennement que les rayons lumineux qui forment les anneaux colorés transmis sont polarisés comme ceux qui produisent les bandes réfléchies. Cette expérience mérite d'autant plus d'être attentivement examinée qu'elle fait exception à une règle que Malus croyait être générale et d'après laquelle les rayons transmis sont polarisés toujours en sens contraire des rayons réfléchis, Il semble même qu'elle ne puisse être expliquée autrement qu'en disant que les rayons qui forment les anneaus étaient déjà polarisés* avant de tomber sur les deux lentilles , comme les rayons qui se réfléchissent.

En général, ce phénomène des anneaux nous montra des rayons qui sont polarisés sans avoir été réfléchis ci sans avoir été soumis à l'action des forces qui leur impriment cette modification. J'ai été par suite curieu: d'examiner s'il ne serait pas possible d'admettre que le rayons de lumière directe sont composés de plusieui rayons polarisés. Or, l'ensemble de deux faisceaux éga lement vifs et polarisés en sens contraires jouit par rap port à la double réfraction des mêmes propriétés que U

i. Voir p. 14 de ce volume.

ayons de lumière directe. Quant aux nombreux phénonènesque Malus a découverts, il m'a semblé qu'ils s'expli- [aent bien plus complètement dans cette supposition lu'en admettant que les rayons ne se polarisent que par ine action quelconque que les corps exercent sur eux.

Supposons, par exemple, qu'on fasse tomber deux rayons polarisés en sens contraires sur un miroir de verre et sous l'inclinaison de 35* environ. Pour fixer les idées Dous admettrons que le premier des deux rayons est polarisé par rapport au plan du méridien et que le second le soit par rapport à un plan perpendiculaire à celui-là.

Si le plan d'incidence est parallèle au plan du méridien, les molécules du premier faisceau qui se réfléchiront sur le miroir et celles qui le traverseront conserveront leur polarisation primitive. Quant au second faisceau il traversera le verre en totalité. Ainsi, si a représente l'inlen- «té de chacun des faisceaux et a' le nombre des molécules du premier qui se réfléchissent dans la position initiale du miroir, le faisceau transmis se décomposera dans son passage à travers un rhomboïde en deux images dont les intensités seront a et (a — a').

Supposons que le plan d'incidence fasse un angle de 45" avec celui du méridien. Le miroir réfléchira j d du premier faisceau et \ a' du second ; et ces deux quantités égales de lumière seront l'une et l'autre polarisées par rapport au plan d'incidence. Le rayon transmis qui provient du premier faisceau se composera de ( a — a') molécules polarisées par rapport au plan du méridien et de \ a' polarisées par rapport au plan d'incidence. Le deuxième faisceau fournira de même \ a' molécules trans-

mises polarisées par rapport au plan d'incidence et (o — a') polarisées par rapport au plan est-ouest. Donc, dans sa décomposition à travers un rhomboïde dont la section principale serait parallèle au plan du méridien, la lumière transmise donnera deux images également intenses.

Il est d'ailleurs bien facile de voir que lorsque le plan d'incidence sera dirigé vers l'ouest, on observera les mêmes phénomènes que dans le plan du méridien et que ce sera dans l'une de ces deux positions que les deiu images fournies par le faisceau transmis seront le plus inégales.

Ainsi, les phénomènes de la lumière réfléchie seront absolument les mêmes, soit que le faisceau incident se compose de deux rayons polarisés en sens contraires, ou qu'étant de la lumière directe on suppose que le miroir sur lequel il tombe ait la propriété de le polariser. Quanl aux propriétés de la lumière transmise, on voit qu'elles nt différeront dans les deux cas qu'en ce que si le rayoi incident est formé de deux rayons déjà polarisés, les fais^ ceaux ordinaire et extraordinaire différeront l'un d( l'autre d'une quantité égale à la lumière réfléchie, tandi que, dans l'autre supposition , cette différence sera uniquement proportionnelle au nombre de rayons réfléchis

Les deux faisceaux en lesquels se partagera un rayoi de lumière ordinaire après son passage à travers un lame de verre convenablement inclinée devront, par con séquent, dans cette hypothèse, différer assez sensiblemen d'intensité ; et, en effet, avec un rhomboïde bien pur, et mieux encore, en s'aidant d'une plaque de cristal d roche, on peut facilement s'assurer que les deux image

lérable ; cette force courbe les verres et alors on voit les anneaux comme lorsqu'on superposait des objectifs. Indépendamment de l'application que je me proposais de faire de cette expérience à l'exemple que j'ai rapporté de la dépolarisation de la lumière dans le mica, j'avais d'autant plus à cœur de trouver un moyen de l'essayer que quelques physiciens, guidés par des explications inexactes du phénomène des anneaux, avaient avancé que l'image d'une chandelle ne se décomposerait pas comme la lumière diffuse de l'atmosphère. Or, je me rappelais qu'on avait déjà observé que les images qui se forment entre les fêlures du cristal d'Islande sont vivement colorées. Je me suis procuré un cristal de cette substance très-pur, mais dans lequel on voyait une fêlure bien régulière. Je l'ai fait tailler de manière que la face extérieure était bien inclinée par rapport à la fracture. Chacun des faisceaux en lesquels la lumière se décompose à son entrée dans le cristal , éprouve une seconde double réfraction en traversant la petite lame, en sorte qu'on a, à la sortie, quatre faisceaux bien distincts dans lesquels les rayons de différentes couleurs sont séparés et forment des spectres ; mais ces rayons, à cause même de leur inclinaison mutuelle, traversent l'espace compris entre les deux surfaces qui comprennent la fracture suivant des lignes inégales et doivent , par conséquent , se trouver successivement dans des accès de facile réflexion ; aussi le spectre d'un des faisceaux extraordinaires, par exemple, au lieu d'être, comme les spectres prismatiques ordinaires, formé d'une série de couleurs contiguës, se composera de plusieurs bandes colorées et séparées les unes des

Dans le premier cas, les propriétés contraires dont jouissent les rayons réfléchis et réfractés dépendront des propriétés analogues qui appartiennent aux deux parties du rayon direct, parties qui sont diversement tamisées par les corps diaphanes ; dans la seconde hypothèse, il faudra admettre que les forces qui produisent la réflexion et la réfraction de la lumière ont en même tempa la propriété d'imprimer des modifications opposées aux molécules sur lesquelles elles agissent.

On voit enfin que le phénomène des anneaux colorés et celui de la force inégale des deux faisceaux en lesquels se décompose la lumière réfléchie par un métal, ne s'expliquent aisément que lorsqu'on suppose que les molécules dont le 'rayon ordinaire est formé avaient des pôles avant qu'elles fussent soumises à l'action des corps (soit qu'on imagine que ces pôles sont situés dans deux plana perpendiculaires ou qu'on veuille supposer qu'ils sont indistinctement dirigés sur tous les points de l'espace.)

SUR

LES PDISSANCES RËFRACTIVES ET DISPERSIVES