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 île polarisation d'un rayon lumineux traversant une colonne d'air soumise 

 à l'influence magnétique de la Terre. 



» Les considérations qui suivent rendent compte non seulement du sens, 

 mais encore de la grandeur de la rotation et montrent comment cette ma- 

 nifestation du magnétisme terrestre se rattache aux questions les plus in- 

 téressantes de la Physique du globe. 



» Considérons tous les points de l'atmosphère qui envoient par diffusion 

 de la lumière dans la même direction, et qui, par le fait de la réfraction 

 atmosphérique, sont répartis sur une trajectoire courbe différant peu d'une 

 droite; au moment où le plan du Soleil est vertical, tous ces points de- 

 vraient envoyer de la lumière polarisée dans le même plan vertical. Sous 

 l'influence du magnétisme terrestre, le plan de polarisation sera, dans 

 chaque couche d'air, dévié d'un petit angle de l'Ouest à l'Est en passant 

 par le zénith. Soient, pour une tranche d'air infiniment mince, pla densité, 

 di un élément de trajectoire du ravon lumineux, i l'angle de cet élément 

 avec la direction de la force totale F, a> la rotation magnétique absolue de 

 l'air à la densité p pour des rayons de longueur d'onde X; la rotation du 



plan de polarisation dans cette tranche est du = a>F cosi — di; posant 



po 



— == r,, l'expression de la rotation totale depuis la distance a sera 

 Po 



u>) = a) F / y, cosî dij. 



Comme le rapport r, tend vers zéro lorsque l'altitude augmente, la valeur 

 de co pour des valeurs croissantes de <7 tend rapidement vers une con- 

 stante; les plans de polarisation se rapprochent très vite de la déviation 

 limite, de sorte que tous les points situés au delà d'une certaine distance 

 envoient à l'observateur de la lumière polarisée dans des plans qui diffèrent 

 les uns des autres d'un angle inappréciable. Pour calculer cette rotation 

 limite, substituons à la trajectoire courbe une droite qui en diffère très peu, 

 et à la variable n la distance rectiligne x. Comme r, est nul à la limite de 

 l'atmosphère, on peut étendre jusqu'à ce la limite de l'intégration, et l'ex- 

 pression de la rotation maximum devient oj> = a x F cosi / r, dx. 



» Les hypothèses qui servent au calcul des réfractions astronomiques 

 permettent de déterminer r, en fonction de x et donnent toutes des résul- 

 tats presque identiques. Supposons d'abord la température de l'air unifor- 

 mément égale à o" ; si l'on néglige le rapport pratiquement très petit de 

 l'altitude h au ravon l\ de la Terre, la formule barométrique de Laplace 



