Arago. Mémoire sur la vitesse de la lumière //Ann. de Chim. et de Phys., 3e série, t. XXXVII. (Février 1853) (10 dec. 1810)

Arago. Mémoire sur la vitesse de la lumière //Ann. de Chim. et de Phys., 3e série, t. XXXVII. (Février 1853) (10 dec. 1810)

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général fort petites et du même ordre que celles que présentent les observations faites sans prisme; on peut, par cette raison, les attribuer aux erreurs d’observations ; mais supposons-les réelles, pour un instant, et cherchons à quelles inégalités de vitesses elles correspondent.

Je prends pour cela la formule analytique qui exprime la déviation des rayons lumineux, en fonction des angles des prismes et de leurs forces réfringentes ; je la différentie par rapport à la vitesse de la lumière qui entre dans l’expression du rapport du sinus d’incidence au sinus de réfraction, et j’obtiens ainsi la variation de la déviation en fonction de celle de la vitesse. On trouve parce calcul, dont je ne puis lire les détails , que -ÿ— de variation dans la vitesse de la lumière, devait produire, dans mon premier prisme, un changement de déviation égal à 6"; cette variation s’élève à près de i4" dans le prisme achromatique quadruple que j ’ai appliqué à la lunette du cercle répétiteur : telles seraient donc les inégalités de déviations que je devrais trouver, si les rayons émis par les diverses étoiles que j’ai observées avaient des vitesses qui différassent entre elles de 77775. Or la vitesse de translation de la Terre est précisément égale à ce nombre; on sait d’ailleurs que son mouvement est dirigé vers les étoiles qui passent au méridien à 6 heures du matin et vers celles qui passent à 6 heures du soir, de telle sorte cependant qu’elle s’approche des premières et qu’elle s’éloigne au contraire des autres. La déviation, dans le premier cas, doit donc correspondre à la vitesse d’émission augmentée de sa ,-7773 partie, et, dans le second, à cette même vitesse diminuée de 1-7757 ; en sorte que les rayons d’une étoile qui passe au méridien à 6 heures du matin, doivent être moins fortement déviés que ceux d’une étoile qui passe à 6 heures du soir, d’une quantité égale à celle qu’occasionne 777^ de changement dans la vitesse totale, c’est-à-dire de 12" dans les observations faites au mural, et de 28" dans celles du cercle répétiteur; les

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déviations des étoiles qui passent à minuit devraient d’ailleurs être les moyennes de cesdeux-là.

Or, en examinant attentivement les tableaux précédents, on trouve que les rayons de toutes les étoiles sont sujets aux mêmes déviations, sans que les légères différences qu’on y remarque suivent aucune loi.

Ce résultat semble être, au premier aspect, en contradiction manifeste avec la théorie newtonienne de la réfraction, puisqu’une inégalité réelle dans la vitesse des rayons n’occasionne cependant aucune inégalité dans les déviations qu’ils éprouvent. Il semble même qu’on ne peut en rendre raison qu’en supposant que les corps lumineux émettent des rayons avec toutes sortes de vitesses, pourvu qu’on admette également que ces rayons ne sont visibles que lorsque leurs vitesses sont comprises entre des limites déterminées : dans cette hypothèse, en effet, la visibilité des rayons dépendra de leurs vitesses relatives, et, comme ces mêmes vitesses déterminent la quantité de la réfraction, les rayons visibles seront toujours également réfractés.

Quoique les expériences précédentes soient suffisantes pour motiver la supposition que je viens de faire, puisque sans elle on ne pourrait les expliquer, il ne sera peut-être pas inutile de montrer que plusieurs autres phénomènes semblent la rendre également nécessaire.

J’observerai d’abord que dans, l’évaluation des différences auxquelles doivent donner lieu les inégalités de vitesse, je n’ai tenu compte que du mouvement de translation de la Terre, et que celui de notre système doit, en se combinant avec ce premier, être la source de nouvelles inégalités. Quelques étoiles doivent d’ailleurs se mouvoir dans l’espace avec des vitesses très-considérables, puisque, malgré la petitesse de leurs parallaxes, elles sont annuellement assujetties à des déplacements très-sensibles ; la vitesse des rayons qu’elles nous envoient doit donc être la résultante de leur vitesse primitive d’émission combinée avec celle de l’étoile



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