LüM 
LUI\I 
biréfringent est dans le plan primitif de po¬ 
larisation, si l’on fait tourner la lame mince 
autour du rayon incident, on ne voit qu’une 
seule image blanche dans quatre positions: 
image ordinaire, quand la section principale 
de la lame mince coïncide avec celle du prisme 
biréfringent; image extraordinaire, quand 
elle lui devient perpendiculaire. Dans toutes 
les autres positions, il y a deux images tou¬ 
jours colorées des mêmes nuances et exacte- 
mentcomplémentaires, car elles donnentdu 
blanc quand elles se superposent. Ces deux 
images ont le plus vif éclat dans les positions 
moyennes entre les sections principales. 
Quand la section principale du prisme est 
perpendiculaire au plan primitif de polari¬ 
sation, on observe des phénomènes analo¬ 
gues, mais l’image ordinaire prend la place 
de l’image extraordinaire. Enfin, dans les 
autres positions du plan de polarisation, on 
observe des effets analogues. 
Toutes les lames cristallisées présentent 
des phénomènes semblables, lorsqu’elles 
proviennent d’un cristal biréfringent à un 
ou à deux axes; mais les teintes sont d’au¬ 
tant plus vives que les lames sont plus min¬ 
ces, et il y a toujours une épaisseur au-delà 
de laquelle tous les phénomènes de couleur 
disparaissent. Ainsi, les lames de cristal de 
roche, plus épaisses qu’un derni-millimètre 
environ, ne donnent plus que des teintes 
très affaiblies. On a de même ici que pour 
les lames minces, des anneaux colorés, des 
teintes de. différents ordres, qui se repro¬ 
duisent pour des épai.sseurs qui sont mul¬ 
tiples les unes des autres ou qui suivent la 
série des nombres naturels 1, 2, 3. 
Les divers cristaux à un axe offrent de 
très grandes différences, quant à l’épaisseur 
nécessaire pour obtenir une teinte du même 
ordre. Ainsi, par exemple, une lame de chaux 
carbonatée devrait être dix-huit fois plus 
mince qu’une lame de cristal de roche, pour 
donner la couleur du même ordre. 
Ces phénomènes s’expliquent très bien 
dans la section des ondes, et Fresnel en a 
donné la théorie complète. En effet, le rayon 
polarisé se bifurque dans l’intérieur de la 
lame cristallisée, non pas pour que cette bi¬ 
furcation soit apparente, mais assez pour 
quela vitesse des deux rayons qui en résulte 
soit changée ; ensuite chaque rayon se bifur¬ 
que encore dans le prisme biréfringent, de 
470 
sorte que les images vues dans ce dernier 
prisme sont formées chacune de deux fais¬ 
ceaux parallèles. Mais il résulte du passage 
dans la lame mince une avance ou un re¬ 
tard de l’un des faisceaux élémentaires sur 
l’autre, et, par conséquent, interférence en¬ 
tre quelques uns des éléments des rayons, 
interférence qui produit les couleurs obte¬ 
nues. 
Anneaux colorés des lames cristallines. _ 
Les phénomènes de coloration dont nous 
venons de parler ne sont pas les seuls que 
présente la lumière polarisée; elle donne 
lieu encore à des phénomènes extrêmement 
brillants d’anneaux colorés, quand elle tra¬ 
verse une lame de cristal biréfringent taillé 
perpendiculairement à l’axe. Si l’on regarde, 
par exemple, une lame de spath d’Irlande 
perpendiculaire à l’axe, avec une plaque de 
tourmaline, et que la lumière qui éclaire 
cette lame soit polarisée à l’aide d’une au¬ 
tre tourmaline ou dans une glace de verre, 
on aperçoit une série d’anneaux ronds con ¬ 
centriques et très vivement colorés; les ef¬ 
fets changent d’aspect avec la position de la 
tourmaline. Quand l’axe de cette dernière 
se trouve dans le plan primitif de polarisa¬ 
tion, les anneaux sont traversés par une 
belle croix noire qui s’étend à une grande 
distance; au contraire, la croix est blanche 
quand l’axe de la tourmaline est perpendi¬ 
culaire au plan de polarisation. 
En étudiant ce phénomène dans les cris¬ 
taux à un -axe, on a été conduit aux lois 
suivantes : 
« Dans une même lame, les carrés des dia- 
» mètres des anneaux de divers ordres sui- 
» vent la série des nombres 0,1, 2, 3, 4. 
)) Dans les lames d’épaisseur différente, 
» les carrés des diamètres des anneaux du 
» même ordre sont en raison inverse des 
» racines carrées des épaisseurs des la- 
» mes. » 
Quant à l’épaisseur que doit avoir une 
lame pour produire des anneaux de gran¬ 
deur déterminée, elle dépend du rapport 
de vitesse des rayons dans l’intérieur du 
cristal. 
Les cristaux à un axe, tels que le cristal 
de roche, la tourmaline, le zircon, le nitrate 
de soude, le mica, l’hyposulfate de chaux, 
l’apophyllite, donnent lieu à des phénomè¬ 
nes analogues : seulement, dans le cristal de 
