Variation de la surface optique avec la longueur d'onde dans la réflexion sur les couches métalliques minces

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Variation de la surface optique avec la longueur d’onde dans la réflexion sur les couches métalliques minces

Ch. Fabry, H. Buisson

To cite this version:

Ch. Fabry, H. Buisson. Variation de la surface optique avec la longueur d’onde dans la réflex- ion sur les couches métalliques minces. J. Phys. Theor. Appl., 1908, 7 (1), pp.417-429.

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VARIATION DE LA SURFACE OPTIQUE AVEC LA LONGUEUR D’ONDE DANS LA RÉFLEXION SUR LES COUCHES MÉTALLIQUES MINCES;

Par MM. CH. FABRY et H. BUISSON.

I.

INTRODUCTION.

Dans toutes les mesures faites au moyen des interférences pro- duites par les lames argentées, s’introduit, pour chaque radiation,

la différence de marche entre le _rayon directement transmis et celui

qui ^a subi deux réflexions. L’épaisseur optique de la lame d’air est, par définition, la moitié de cette différence de marche sous l’inci- dence normale.

Quand ^{la lame est} limitée par des surfaces de ^verre, l’épaisseur

ainsi définie est égale ^à la distance des surfaces matérielles. Quand

elle est limitée par des surfaces argentées, ^{il n’en est} pas ainsi,

parce que la réflexion ^sur des surfaces métalliques donne lieu à un

changement ^de phase. Au lieu de considérer ce changement ^de phase,

on peut imaginer que la réflexion ^s’est produite ^{sur une surface}

de verre un peu différente de la surface métallique. Cette surface fictive peut ^être appelée ^la surface optique ^{du verre} argenté.

Dans le cas d’interférences par lames argentées, l’épaisseur optique

de la lame d’air est égale ^à la distance des deux surfaces optiques.

L’épaisseur matérielle de la lame d’air, ^{dans cette} façon de considé-

rer les choses, n’intervient nullement dans les phénomènes optiques.

En fait, elle diffère très peu de l’épaisseur optique ; ^leur différence,

double de la distance de la surface optique ^{à la} surface du métal, ^n’a

nullement besoin d’être connue. On peut cependant ^la déterminer;

elle est de l’ordre de quelques ^pp.

Une complication ^se présente, parce que ^cette surface optique ^n’est

pas exactement la même pour ^toutes les radiations. Il faut donc tenir

compte ^{de la variation} d’épaisseur optique quand ^{on fait intervenir}

deux radiations. A propos des ^{mesures de} longueurs d’onde que ^nous

avons précédemment exposées, nous avons été amenés à faire l’étude de cette variation.

La méthode de mesure résulte immédiatement ^de la définition.

Produisant un phénomène d’interférence avec les deux radiations a

et a’, ^on mesure, ^{en un} même point, les ordres d’interférence q ^et q’. ^Les longueurs d’onde étant _connues, les épaisseurs optiques ^corsa

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418

respondantes ^{e et e’ sont} données par :

Désignant par c la différence des doubles épaisseurs, ^{on a :}

C’est cette quanti té g qui s’introduit dans tous les calculs relatifs

aux interférences; - représente ^{la distance des surfaces} optiques pour les deux radiations, si toutefois les deux argentures sont identiques.

On peut opérer ^avec n’importe quelle épaisseur ^{de lame} d’air, puisque c’est seulement la différence des épaisseurs optiques qui intervient ; il y ^a cependant avantage ^à utiliser des ordres d’inter- férence peu élevés, parce que les incertitudes qui peuvent ^exister

sur les valeurs des longueurs ^{d’onde ont une influence} plus ^faible.

On peut déterminer les ordres d’interférence avec une erreur

moindre que 0,01, ^ce qui, ^{si aucune autre cause d’erreur} n’intervient,

donne c avec une incertitude un peu inférieure ^au centième de lon- gueur d’onde, ^{soit 2} à 3 pp. Il faut que ~ ^{et )/ soient} connus avec une

précision suffisante pour n’introduire que ^{des erreurs} notablement

plus ^{faibles, ce} qui ^{limite, dans} chaque ^cas, l’ordre d’interférence que l’on peut employer. ^{Si les} longueurs ^{d’onde sont connues à 0, ~} ang- strôm près, ^{avec un} ordre d’interférence ne dépassant pas 100, ^l’er-

reur qui peut provenir ^{de À est} inférieure à 1 _pp. Si les longueurs

d’onde employées ^{sont très bien connues, on} peut utiliser des inter- férences d’ordre beaucoup plus ^élevé.

Il _y a donc, ^en général, avantage ^{à se servir de} franges ^d’ordre peu élevé. C’est ce que nous avons fait dans la plupart ^{de nos} mesures,

en employant ^divers dispositifs que l’on ^va décrire.

II.

MÉTHODES.

Em loi ^des franges ^{de lames gninces en lumière} parallèle. ^{- L’em-} ploi ^de franges d’ordre peu élevé, produites par conséquent par ^une lame de faible épaisseur, ^n’est pas commode si l’on utilise les ^anneaux à l’infini que donne ^une lame à faces parallèles. ^{On est conduit à}

donner à la lame une forme légèrement prismatique, ^à l’éclairer en

lumière parallèle, ^{et à} produire ^des franges, localisées dans la lame,

419

qui ^en dessinent les lignes d’égale épaisseur. ^{Il faut mesurer en un}

même point ^{de la} lame les ordres d’interférence correspondant ^aux

deux radiations ^h et X’.

Sur l’une des surfaces argentées, ^{on a tracé avec une} pointe ^fine quelques repères placés ^en ligne droite, formés chacun de deux

.

traits qui ^se coupent. Les deux surfaces argentées ^sont alors super-

posées ^{en les} séparant par trois cales de papier d’étain mince pla-

cées sur les bords. L’ensemble est serré dans une presse ^à vis. En

regardant par transmission ^en lumière monochromatique, ^{on voit des} franges rectilignes, ^{dont on} peut faire varier l’écartement et l’orien- tation en agissant ^sur les vis de serrage. On les ^{amène à} être per-

pendiculaires ^{à la} ligne ^des repères. L’épaisseur de la lame mince est d’environ 8 _[-L. Avec la radiation X on obtient un système ^de franges ^{dont les numéros d’ordre sont faciles à} déterminer. En mesurant les distances d’un repère ^aux franges qui l’encadrent, ^on

détermine l’ordre d’interférence q ^{en ce} point. On fera de même pour la radiation X".

Nous ^avons observé les franges de diverses manières.

Obser-1,atz"ons visuelles.

Nous avons employé la lumière du mer- cure (lampe Cooper-Hewitt) ^et celle du cadmium (tube ^de Michelson).

Le basculement d’un miroir permet de faire tomber sur la lame l’une

ou l’autre des lumières. Une cuve interposée permet ^{d’isoler une}

radiation. Les franges ^{sont observées à} l’aide d’une lunette visant

sur la lame et munie d’un oculaire micrométrique, qui permet ^de faire les pointés. ^{Les numéros des} franges, qui ^ne dépassent pas

une cinquantaine, ^se déterminent, sans aucune difficulté, par l’exa-

men des coïncidences. Pour éviter l’influence des modifications que la lame mince peut ^{subir avec le} temps, ^{il est} nécessaire de faire sur

les deux radiations des expériences ^alternées.

Cette méthode est limitée au spectre ^{visible. Même avec la raie}

violette du _mercure, les observations ne sont pas faciles.

L’emploi ^du repère peut ^être supprimé ^{si l’on trouve deux} franges qui coïncident exactement. C’est alors la méthode des coïncidences,

,

utilisée par Perot ^et Fabry. Elle affranchit des causes d’erreur tenant aux variations de la lame avec le temps, ^{mais son} emploi ^est plus limité, et, ^{comme elle} exige l’observation simultanée de deux radiations différentes, le défaut d’achromatisme de l’oeil et de la lunette rend parfois l’observation difficile.

Observations photographiques.

^On peut ^{les faire comme les}

420

observations visuelles, ^en remplaçant la lunette par ^une chambre

photographique, ^et photographiant successivement les franges ^cor- respondant ^aux diverses radiations. Il est bon de faire des poses alternées sur les deux radiations. Les clichés sont mesurés au com-

parateur longitudinal précédemment ^décrit.

Il n’est pas toujours ^{commode, surtout dans} l’ultra-violet, ^d’isoler

une radiation au moyen de milieux absorbants. On ^{est amené à}

séparer ^{les raies au} moyen d’un spectroscope. ^{On va} décrire le dis-

positif employé pour cela : c’est celui qui ^{nous a} donné les meilleurs résultats et que ^{nous avons} employé ^le plus ^souvent.

La source de lumière S i) ^est diaphragmée par ^{une ouver-} ture circulaire O placée ^au foyer ^d’une lentille A. Le faisceau paral-

FIG. ’~.

lèle ainsi produit éclaire la lame mince B, placée ^{sur un} support qui

permet ^de l’orienter et de la déplacer ^{dans le sens} du faisceau lumi-

neux. On la dispose normalement au faisceau en faisant coïncider

avec l’ouverture O ^son image produite par les rayons réfléchis ^sur B. La lentille achromatique ^C projette, ^à peu près ^en vraie gran-

deur, l’image ^{de la lame B sur} la fente F de l’appareil spectrosco- pique. ^{Celui-ci est le} spectroscope ^{à réseau} plan, précédemment

décrit. On place la lame B de manière que la ligne ^des repères qui

y ^{sont tracés se} projette ^sur la fente. On obtient alors sur la plaque,

pour chaque raie, ^une image analogue ^{à la} fig. 2, ^{limitée à la la r-}

FIG. 2 .

;eur de la fente, ^ce qui ^est suffisant pour les ^mesures (1). ^Comme

{~) ^{Sur la} fcg. 2, ^les franges brillantes ont été représentées par des traits noir s

421

nous avons, dans la comparaison ^des épaisseurs ^{relatives à deux} radiations, presque toujours pris ^{comme terme fixe la raie verte du}

mercure, nous avons été amenés à intercaler chaque pose photogra- phique ^entre deux poses ^{sur la} raie verte. Pour celles-ci, ^{il est inu-}

tile d’employer ^{le réseau ; on le} remplace par ^un miroir, ^{et on inter-}

pose, ^sur le faisceau, ^{une cuve} de chromate .neutre de potassium (voir le mémoire précédent). ^A chaque pose, il faut, naturellement,

amener les diverses pièces ^du. spectroscope ^{à la} position voulue, ^et

déplacer légèrement la lame mince _pour avoir, ^à chaque fois, ^son image ^au point ^{sur la fente,} déplacement ^rendu nécessaire par l’im-

perfection d’achromatisme de la lentille C. Ces déplacements ^sont

calculés d’avance.

Nous avons employé ^le plus ^{souvent les} radiations du mercure :

lampe Cooper-Hewitt pour le spectre visible; lampe ^en quartz d’Heraeus pour l’ultra-violet absorbé par le ^verre. Dans le cas où

nous avons jugé ^{que ces} radiations n’étaient pas ^assez nombreuses,

nous avons employé ^{l’arc au fer.}

Pour la mesure des clichés, ^on pointe ^au comparateur longitu-

dinal chaque repère ^{et les} franges qui l’encadrent. On en déduit, par

interpolation, l’ordre d’interférence correspondant ^au repère.

Spectres ^cannelés.

^{Nous avons fait} quelques ^{mesures en} emplo- yant ^un spectre ^cannelé produit par ^un faisceau de lumière blanche qui

avait traversé une lame de faible épaisseur. ^A chaque frange ^cor- respond ^un ordre d’interférence entier, ^{facile à} déterminer. On obtient la longueur ^{d’onde de} chaque frange ^au moyen d’un spectre de comparaison (spectre ^du fer) photographié ^{en même} temps.

Cette méthode se prête ^aux observations visuelles : deux observa- teurs peuvent faire des pointés simultanés sur deux franges ^diffé-

rentes dans deux des spectres donnés par le ^réseau. On peut, enfin, faire un pointé ^visuel pendant ^{que l’on} photographie ^la partie ^ultra-

violette du spectre.

La méthode des spectres ^{cannelés ne nous a} donné que ^des résul- tats médiocres : le défaut d’uniformité de l’action photographique peut déplacer le milieu de la frange ; ^d’autre part, dans l’ultra-

violet, ^{il n’est} pas facile d’obtenir ^un spectre ^continu.

Anneaux à l’infini.

^{Les anneaux à} l’infini, produits par ^une

et l’on

indiqué, ^{à titre} d’exemple, leurs numéros d’ordre. L’ordre d’interférence

relatif

repère ^{R est} égal ^{à 35} + A ~

422

lame à faces parallèles, ^{ont un très} grand ^diamètre angulaire lorsque l’épaisseur ^{est aussi} faible que celle des lames employées ^{avec les} dispositifs précédents. ^{Avec des} épaisseurs ^de quelques dixièmes de

millimètre, l’emploi ^de ces anneaux devient possible.

Nous avons constitué ^une lame à faces parallèles, ^de d’épais-

seur environ, ^en séparant les deux surfaces par trois cales de mica,

et serrant le tout dans la presse ^à vis. Les anneaux sont observés soit visuellement, soit par photographie. ^{Dans le} premier ^cas, l’ap-

pareil interférentiel est placé ^{sur une} plate-forme ^{mobile autour d’un}

axe vertical, ^{et l’on mesure} l’angle dont il faut le faire tourner pour

amener successivement les deux bords d’un même anneau sur le fil vertical fixe de la lunette d’observation.

Pour les observations photographiques, ^on emploie ^{le même dis-} positif que pour la ^mesure des longueurs ^d’onde (voir le mémoire

précédent).

Enfin, ^{si l’on} dispose de radiations dont la longueur ^{d’onde est} parfaitement ^{connue, on} peut employer ^des épaisseurs plus grandes.

C’est ^ce que ^{nous avons} fait avec les raies du cadmium et des épais-

seurs de ~mm,5 ^{et 5} millimètres.

Cette méthode nous a donné de bons résultats, ^{elle est} cependant

d’un emploi ^moins commode que celle des franges ^{de lame} prisma- tique.

III.

MESURES ACCESSOIRES.

Nous avons étudié, pour chacune des argentures employées, ^{afin de}

mieux les définir, quelques-unes ^{de leurs} propriétés.

Épaisseur.

Nous l’avons mesurée par la méthode de Fizeau, ^en

transformant l’argent ^{en iodure.}

Pouvoir de transmission.

Il n’a été déterminé que pour la lumière verte du mercure. On cherche quelle ^est l’épaisseur ^d’un liquide absorbant, préalablement ^étudié, qui produit ^{sur cette}

lumière le même affaiblissement que la ^couche métallique. ^{La com-} paraison ^{se fait au} moyen du colorimètre Pellin, qui contient, ^d’un côté, ^une solution formée de 4 grammes de sulfate de cuivre ^et 100 centimètres cubes d’ammoniaque ^{dans 1 litre. De l’autre côté,}

la lumière traverse la lame argentée. L’appareil ^est éclairé par ^une

lampe Cooper-Hewitt, ^on regarde ^{à travers une cuve} de chlorure de

didyme ^{et une cuve de} chromate. Par des mesures photométriques

423

directes, ^on avait étudié l’absorption de la solution de comparaison,

et trouvé que, pour ^une épaisseur ^{de x} millimètres, ^la proportion ^E

de lumière transmise est donnée par l’équation

Pouvoir réflecteur.

La méthode suivie exige l’emploi ^{de deux}

surfaces argentées ^aussi identiques que possible. Elle consiste à comparer l’intensité de la lumière directement transmise ^à celle qui

a subi ~n réflexions. Les deux surfaces sont superposées, ^{en les} séparant par trois cales de caoutchouc mince, ^et maintenues dans la presse ^à vis, ^de façon ^{à faire entre elles un} petit angle. ^{La lumière} provenant ^d’une petite ^{ouverture ronde} placée ^au foyer ^{d’une lentille}

traverse l’ensemble et est reçue dans une lunette visant à l’infini.

On voit alors une file d’images, ^0, 1, ~, ^etc. 3), ayant ^{subi res-}

FIG. 3.

pectivement 0, 2,4, etc., réflexions. Leurs intensités décroissent sui- vant une progression géométrique ^{dont la raison est R2, R étant le} pouvoir réflecteur de chacune des surfaces. On interpose ^{sur le}

faisceau un polariseur biréfringent (prisme ^de Rochon) ^{suivi d’un} analyseur (nicol) ^{monté sur un} cercle divisé. La série d’images ^est

alors dédoublée, 0, 1, 2,

^et 0BiB2,

et, ^{si 6 est} l’angle ^{des sec-}

tions principales ^{des deux} appareils, ^le rapport des intensités de deux images ^{de même} rang ^est tang2 ^6. En faisant tourner le nicol,

on égalise les intensités des images ^{0’ et n,} que l’on peut ^{amener à}

être contiguës ^{en modifiant} l’angle que font les surfaces réfléchis- santes. On a alors

’

d’où ~

On peutfaire ^{diverses mesures en} égalisant ^divers couples d’images.

Les mesures n’ont de sens précis qu’en ^lumière monochromatique ;

nous avons employé ^{la raie verte du mercure.}

Si les pouvoirs réflecteurs des deux surfaces ne sont pas égaux,

c’est leur moyenne géométrique que l’on ^mesure ainsi.

424

Les mesures se font avec une grande précision, ^{comme le montre} l’exemple ^{suivant :}

,

j

Égalisation ^des images ^{0’ et 4.... 0 280 12’ R =} (tang 8) _-_ ^0,855

,

Égalisation ^des images ^{0’ et 5.... 0}

^{21° 1 6’ R}

(tang 8)e

0,8 ⁵³ La valeur du pouvoir réflecteur ^{a une} très grande importance pour

l’aspect ^des franges. ^S’il est élevé, les minima sont entièrément noirs,

et les maxima ont l’aspect ^de lignes ^{fines. Cet} aspect, ^{si favorable}

aux pointés, ^s’atténue quand ^le pouvoir réflecteur diminue, ^{en même} temps que les minima ^cessent d’être noirs. Si le pouvoir ^réflecteur

devient très faible, ^les franges disparaissent complètement. ^{C’est ce} qui ^s’est produit pour certaines argentures qui, ^très réfléchissantes dans le spectre visible, ^{cessent si} complètement ^de l’être dans la

région ³²⁰⁰ qu’elles n’y ^donnent plus ^aucune frange. ^Le pouvoir

réflecteur doit alors être du même ordre de grandeur que celui du

verre.

IV.

RÉSULTATS.

Nous avons étudié les surfaces qui ^{nous ont servi dans nos}

mesures de longueurs ^d’onde.

Argentures chimiques.

^{Elles sont} obtenues par le procédé Martin ; ^en additionnant les bains de quantités ^d’eau convenables,

on obtient des argentures plus ^{ou moins} épaisses.

Nous avons étudié une paire d’argentures déposées ^sur quartz.

Leur épaisseur était de 60 Le pouvoir réflecteur pour la raie verte du mercure était 0,85, ^leur pouvoir de transmission 0,017

et 0,015.

Le tableau suivant résume les mesures faites, par les diverses

méthodes, ^{sur le} changement ^de phase. Chaque ^{mesure donne la}

différence

2e

2e’ des doubles épaisseurs correspondant ^{à deux}

radiations ^A et i,’. La deuxième colonne du tableau donne les valeurs des deux longueurs ^d’onde employées, ^{et la} troisième la valeur cor-

respondante ^{de e} exprimée ^en pp. Pour coordonner les résultats, ^on

a rapporté ^{toutes les} différences à la même radiation, ^{celle du}

mercure de longueur ^{d’onde de 5460, et l’on a tracé une courbe} qui,

pour chaque ^{valeur de la} longueur ^{d’onde X, donne} la différence 2e

2e5460 (voir fig. 4, ^courbe Ag. Chim.). ^La quatrième ^colonne

du tableau donne les valeurs de lues sur la courbe.

425

L’épaisseur optique d’une lame d’air limitée par ^ces argentures

va en augmentant ^{à mesure} que la longueur d’onde diminue. Ce résultat est de même sens et aussi de même ordre de grandeur

que celui qui ^{avait été} antérieurement obtenu _par Perot et Fabry

pour des argentures ^{de même nature au} moyen d’observations faites seulement dans le spectre visible, par la méthode des coïncidences.

La variation devient très rapide lorsqu’on approche ^{de la lon-}

gueur d’onde 3300, c’est-à-dire de la région ^{où le} pouvoir ^réflecteur

de l’argent ^diminue brusquement. Pour bien déterminer la courbe dans cette région, nous avons dû faire des mesures très serrées en

employant ^les raies du fer. Au-dessous de 3250, ^le pouvoir ^réflec-

teur devient si faible que les franges disparaissent complètement.

Elles reparaissent ^{vers la} longueur ^{d’onde 2800, mais avec} si peu de netteté que ^{les mesures sont} impossibles.

Argentures obtenues par _projection cathodique.

^{Il s’est ren-} contré, pour ^ces argentures, ^{un fait} inattendu. Certaines ^{se com-}

portent ^à peu près ^{comme les} argentures chimiques ^au point ^{de vue}

des changements ^de phase ^{et du} pouvoir réflecteur. D’autres ont

426

des propriétés ^{tout à fait} différentes : l’épaisseur optique ^{varie en}

sens inverse, ^etleur pouvoir réflecteur ne présente pas le minimum si accentué que l’on ^trouve pour ^les argentures chimiques. ^{On a}

étudié trois paires d’argentures, ^{que l’on} désignera par les lettres A, B, ^C.

FiG. 4.

1

Argentures cathodiques ^A. - Elles étaient déposées ^sur quartz.

La cathode qui ^{a servi à} les obtenir était ^une plaque ^{de métal}

récemment argentée par galvanoplastie.

Leur épaisseur ^{était de 41 Leur} pouvoir réflecteur pour la ^raie verte du ^mercure était de 0,85, ^{et leur} pouvoir de transmis- sion 0,081. ^Ces argentiires ^{étaient très belles et très} régulières ;

leur pouvoir réflecteur est très élevé, ^eu égard ^à leur faible épais-

seur et à leur grande transparence. ^{Elles ont le même} pouvoir

427 réflecteur que les argentures chimiques ^citées plus haut, ^{avec un} pouvoir de transmission cinq ^fois plus grand. ^Elles donnent, ^{dans le} spectre visible, des interférences magnifiques.

Le tableau des mesures est disposé ^{comme le} précédent.

Ces lames ne nous ayant pas ^servi pour les ^mesures de longueur d’onde, ^nous n’avons pas fait ^un grand nombre d’observations. Elles suffisent à montrer que la variation d’épaisseur optique ^{a lieu dans}

le même sens que pour les argentures chimiques ; ^{elle est seulement}

un peu plus faible. Le pouvoir réflecteur présente également ^une

décroissance très marquée ^{vers la} longueur ^{d’onde 3 250. Toutefois}

ou a pu faire des mesures au delà du minimum du pouvoir ^réflec-

teur ; ^en traversant la bande de transparence ^de l’argent, l’épaisseur optique ^a notablement diminué, ^{et elle est alors} plus faible que dans le spectre ^visible (~ ) .

Argentures cathodiques ^B. - Elles étaient aussi déposées ^sur

quartz. La cathode était une plaque d’argent pur qui ^avait déjà ^servi

à un grand ^nombre d’opérations analogues. ^Leur épaisseur ^{était 14} ~, leur pouvoir réflecteur pour la ^{raie verte} du mercure était 0,405 ^et

leurs pouvoirs de transmission étaient respectivement 0,29 ^et 0,25.

Le tableau des mesures est le suivant :

(1) Il serait intéressant de relier les deux parties de la courbe par des

faites dans la bande de transparence. ^{La méthode} employée

permettait ^{pas de}

le faire, ^{et cette} recherche était inutile pour le but spécial que

avions

428

Ces argentures ^{sont nettement} différentes des précédentes. L’épais-

seur optique varie dans le même sens que la longueur ^{d’onde, c’est-}

à-dire en sens inverse de ce qui ^{a lieu} pour les autres argentures.

De plus, ^le pouvoir réflecteur ne présente pas de minimum, il décroît de façon ^{lente et} progressive ^{à mesure que la} longueur d’onde dimi-

nue. Les interférences sont observables dans tout le spectre.

Argentures cathodiques ^C.

Elles étaient déposées ^{sur verre}

avec la même cathode que les argentures ^{B. Leur} épaisseur ^était

de 35 Leur pouvoir réflecteur pour la raie ^verte du mercure

était 0,72 ^{et leur} pouvoir ^de transmission de 0,045.

Les mesures ne peuvent pas être poussées ^{au delà de 3600, à}

cause de la présence ^{du verre.}

La variation d’épaisseur optique ^a lieu dans le même sens que pour les argentures ^B.

Il semble, d’après les résultats précédents, ^que l’argent ^{en couche}

mince peut ^{exister sous deux} états : 1° L’argent déposé par précipi-

tation chimique, toujours identique ^{à lui-même,} présente ^{un mini-}

mum très accentué du pouvoir réflecteur vers 3200; l’épaisseur optique ^{va en} augmentant quand ^la longueur d’onde diminue. De

l’argent ayant ^à peu près ^{les mêmes} propriétés peut ^{être obtenu} dans certains cas par projection cathodique ; ^{2° Par cette dernière}

méthode on obtient quelquefois des couches d’argent ^ne présentant

pas le minimum de pouvoir réflecteur et avec lesquelles l’épaisseur optique varie dans l’autre sens.

Nous n’avons pas fait ^une étude approfondie des conditions qui déterminent, par projection cathodique, ^la production ^{de l’une ou}

l’autre de ces deux espèces d’argentures. ^Il semble que ^l’état de la

cathode joue ^{le rôle} principal ( ~) .

(1) Houllevigue

montré récemment (Société ^de Physique, ⁵ juillet ’1907)

que les couches d’or déposées par projection cathodique peuv ent aussi exister

sous

deux états, ^et

^{étudié les} conditions de production des deux variétés.

429

’Vichel.

Nous avons également employé, pour nos mesures de

longueurs ^d’onde, des lames de quartz recouvertes de nickel par

projection cathodique, que ^{nous avons} dû étudier au même point

de vue.

Quant ^au pouvoir réflecteur de ces surfaces, ^{il diminue d’une} façon ^{lente et} progressive quand ^la longueur d’onde s’abaisse.

Les courbes de la fig. 4 résument l’ensemble des résultats. Ce sont ces courbes qui ^{nous ont servi à} calculer les corrections de

phase nécessaires pour le calcul des longueurs ^d’onde.

LES RAYONS CATHODIQUES ET L’AURORE BORÉALE ;

Par M. P. VILLARD (1).

Un certain nombre d’auteurs admettent que l’aurore boréale ^est

produite par des rayons cathodiques, ^{mais aucune théorie satisfai-}

sante n’a été proposée pour expliquer ^la structure et les mouve- ments de l’aurore. Quant ^{à la cause} proprement ^{dite du} phénomène,

il semble difficile de choisir entre les hypothèses ^{faites à ce} sujet

avant de savoir en quoi consiste le phénomène ^{lui-même et d’être}

en mesure d’en expliquer les diverses particularités.

Cette explication ^ne résulte pas immédiatement des propriétés ^des

rayons cathodiques : ^{on ne} voit pas ^a priori ^{comment ces} rayons donneraient à l’aurore l’aspect d’un éventail ou d’une draperie repo- sant sur un arc dont l’intérieur est sombre, pourquoi ^les rayons

auroraux seraient dirigés suivant les méridiens magnétiques ^alors

que les rayons cathodiques s’enroulent autour des lignes ^{de force}

d’un aimant ; ^{on ne} comprend pas davantage ^les mouvements de rotation de l’aurore boréale autour de l’axe magnétique de la Terre.

(1) L’expérience reproduisant l’aurore boréale

été répétée ^{devant la Société}

de Physique ^{à la séance} du 4 Mai 1906.