Appurell de Soleil. Le plus ancien des appareils desti

POLARISATlOiV CHROMATIQUE.

nés à l'observation des plit^nonièncii de [>olarisation tliromaliqui; dans la lumière convergente est celui de Soleil, qui se |)rétc à la mesure de l'angle des axes optiques. Dans cet appareil (lig. 18) les rayons solaires sont reçus sur un miroir en verre noir qui fait avec l'axe de l'appareil un angle de 35''a5', de façon que les rayons réfléchis dans la direction de cet axe soient entièrement polarisés dans le plan d'incidence. Chaque point du miroir peut être regardé comme l'origine d'un c6ne de rayons réfléchis dont l'ouverture est égale au demidiamètre apparent du soleil. Ces rayons sont reçus sur une première lentille A, dite lentille collective ou lentille d'illumination, qui donne en C, dans son plan focal principal, une image très-petite du soleil. La lame cristallisée est placée en D, un peu au delà de l'image réelle C. Chaque point de cette image C est le sommet d'un cône de rayons; mais si on con.«idère parmi tous ces rayons ceux qui sont parallèles à une certaine direction, on voit qu'ils traversent la lame cristallisée sous la même épaisseur et dans la même direction, cl qu'ils se trouvent tous, par conséquent, au sortir de cette lame, dans le même état de polarisation. A une certaine distance de la lame D se trouve une seconde lentille B qui fait converger en un même point les rayons qui ont traversé parallèlement la lame D. Il se formera donc dans le plan focal principal de cette lentille B une image dont chaque point correspond à un faisceau de rayons qui ont traversé parallèlement la lame cristallisée, les directions de ces faisceaux étant différentes pour les différents points de celte image. Dans le plan focal principal de la lentille B se trouve un micromètre K placé à l'orifice d'un tube R; le même tube porte une troisième lentille E qui sert de loupe et avec laquelle on observe l'image qui se produit en K; rflln l«>ntlll<> E peut s'éloigner ou se rapprocher du micromètre.

Enfin une tourmaline T, placée entre la loupe E et Tœil de l'observateur» fait fonction d'analyseur. Il est indifférent que l'analyseur soit placé ainsi entre la loupe et l'œil, ou immédiatement après la lame cristallisée ; car, le passage des rayons à travers les lentilles ne leur coDomiumquant aucune différence de marche, on observe toujours les mêmes apparences que si le dessin coloré se formait réellement dans le plan du micromètre K.

Étant données les coordonnées a; et y d'un point situé dans le plan du micromètre» il est facile de calculer l'angle d'incidence I sous lequel les rayons parallèles qui vont converger en ce point traversent la lame cristallisée , et Tangle œ que le plan d'incidence de ces rayons fait avec la section principale de la lame. Prenons en effet pour origine le point oii Taxe de l'appareil rencontre le plan du micromètre, et pour axe des x une droite située dans ce plan et parallèle à la section principale de la lame. Nous aurons, en désignant par d la distance de la lentille B au plan du micromètre,

tangl = >^ — -p^, tanga> = |.

Les angles l ci cj étant connus, on peut calculer, h t'aide des formules données précédemment pour le cas de l'incidence oblique, la coloration que doit présenter le point considéré.

21 Â. Appareil de projeetioii de H. Dubosq. — L'appareil de M. Dubosq (fig. 19) est destiné à la projection des phénomènes. Une grande lentille A, d'un décimètre de diamètre, reçoit la lumière solaire réfléchie par un héliostat. Les rayons qui traversent cette lentille vont former en a une image très-petite du soleil,* mais, avant d'arriver en a, ils sont polarisés par un prisme de Nicol ou de Foucault placé en N. La lame cristalline est placée en L, à une petite distance du plan focal principal de la lentille A, de façon à recevoir tous les faisceaux divergents de lumière qu'on peut considérer comme émanant des différents points de l'image a. Au delà de la lame, en B, se trouve une seconde lentille qui fait converger en un même point tous les rayons qui ont traversé parallèlement la lame cristallisée ;

lui POLARISATION CHROMATIQUE,

il se forme ainsi une seconde image en a', dans le plan focal principal de la lentille B, et chaque point de celle image correspond à un faisceau de rayons qui ont traversé la lame dans une direction dé-

lenninée. Un second prisme de Nicol ou de Foucault N', pUoj:NÎt entre la lentille B et l'image a, soit au delà de cette imagè.'rMrt d'analyseur. Enfin une Lroisîème lentille C de très-court fovar^'..altcée à une distance de l'Image a' un peu plus grande que sa dûluMt focale principale , donne sur un tableau une image très-ainplifMe éa phénomène qui se produit réellement en a' si l'analyseur ed entre d et la lentille B,ou d'un phénomène virtuel si l'analyseur estiadeià de a', ce qui est complètement indifférent.

H faut remarquer que ce n'est pas en a', mais au foyer conjugué de l'image a que le faisceau réfracté par la lentille B présente la plus petites dimensions transversales. Pouf que les expériences aiienl un certain éclat, il faut opérer avec une lumière intense, à cause de Taniplification de l'image. La lumière solaire peut être remplacée par la lumière électrique; les charbons doivent alors se trouver au foyer principal d'une première lenlillo qui donne un faisceau de rayons à peu près parallèles.

215. nicraacspe p»l»rlMiBt d'Aniicf. — Le microscope polarisant d'Amici'" permet d'étudier les phénomènes produits par les lames cristallisées qu'on ne peut obtenir qu'en très-petits frag^ ments, el do constater les changements de stniclure que- présente une même lame en des points très-rapprochés. Cet instrument n rendu de grands services à la minéralogie; il a servi aux eipérienceK

W Am.it rhiv,.rtiêpky,.,(%), Xtl.iiA.

traiiicb . les plus complètes et tes plus précises oui aient élé r les caractères optiques des miBéraux.

leroscope d'Amici (fig. ao) se compose d'uD polaiùeur, d'uo de lentilles destinées à ëdoirer fortement la lame cristallisée , d'un second système de lentilles destinées à faire converger en un même point les rayons qui traversent parallèlement la lame, enfin d'un microscope qui amplifie l'image ainsi for^ mée et d'un analyseur qui la colore.

Le polariseur consiste en une lame de verre M inclinée de 35°3 5' sur l'axe de l'instrument ; la lumière solaire est renvoyée sur cette lame à l'aide d'un miroir étamé M'. Deux lentilles A st B, dont la première a quelques centimètres de distance focale tandis que la seconde est à foyer très-court, font converger très-fortemenl les rayons solaires. Ce système constitue ce qu'on appelle l'éclairement de Dujardin. La lame cristalline est placée en L un peu au deli du ocal principal du système formé par les lentilles A et B; cette ■e trouve ainsi fortement éclairée par des faisceaux de rayons èles qui forment entre eux des an^es considérables. Une troilentille G fait converger eo un même point chacun des faisde rayons parallèles; il se forme ainsi une image réelle dans le focal principal de cette lentille. C'est celte image réelle qu'on re avec le microscope E muni d'un analyseur N placé entre ■ire et l'œil. Le cercle oculaire de la loupe doit être assez lé de cette loupe pour qu'on puisse interposer un spadi servant lyseur.

B. — PuéflOMÈNES DES CRISTAUX À UN KXV..