Rayon lumineux

“ Cette droite, ou plutôt la file de particules lumineuses qui suivent une même direction, forme ce qu'on appelle un rayon lumineux ; et ce sont ces rayons de lumière qui, en venant frapper l'organe de la vue, nous avertissent de la présence de l'objet lumineux; tandis que les rayons visuels ne sont que des droites fictives, que l'on conçoit menées de l'œil à chaque point du corps considéré. ”

“ Enfin le pouvoir d’impressionner commence après les rayons rouges, et se termine à une grande distance du violet.
La théorie qui explique les phénomènes lumineux va maintenant se généraliser elle-même et s’appliquer à tous les rayons dont l’existence nous est connue. Chacun d’eux est le produit d’une vibration éthérée qui se propage en ligne droite; elle peut être lente, et alors elle donne de la chaleur obscure; elle peut s’accélérer peu à peu, et le rayon qui prend naissance devient lumineux; puis, l’accélération des vibrations se continuant encore, il sera un rayon chimique. ”

“ L'œil suit d'ailleurs dans le prisme, et dans l'air, au sortir du prisme, la déviation et la décomposition du rayon de soleil. En déviant le rayon lumineux, le prisme a inégalement influé sur les rayons colorés. La lumière rouge est celle que le prisme dévie le moins, c'est-à-dire écarte le moins du point où se produirait l'image blanche. ”

“ Toute direction rectiligne suivant laquelle la lumière se propage prend le nom de rayon lumineux. Les lignes droites, en nombre indéfini, que l'on peut mener des divers points d'une source lumineuse, à travers l'étendue environnante, sont autant de rayons lumineux. Un ensemble de rayons constituant un filet très mince de lumière se nomme pinceau lumineux, et faisceau quand il a des proportions sensibles. ”

“ Dans un milieu hétérogène la lumière se meut toujours en ligne courbe; la déviation que la lumière éprouve en traversant des milieux hétérogènes s'appelle la réfraction.
Un rayon lumineux ou un rayon de lumière est la direction que suit la lumière en se propageant; un pinceau est la réunion de plusieurs rayons voisins; un faisceau est la réunion de plusieurs rayons ou de plusieurs pinceaux voisins ou séparés.
L'intensité de la lumière d'un point lumineux décroît comme le carré de la distance augmente. ”

“ Le rayon lumineux émis par ce point de l’objet suit donc en quelque sorte, à la trace, les rayons émis par les points atmosphériques intermédiaires ; et sans perdre sa forme propre, il se mêle à ces rayons, les pénètre et s’en pénètre. Il fait donc partie d’un système de lumière et ce système de lumière est représenté dans le cerveau par des profondeurs de mouvements différentes, selon les profondeurs d’atmosphère, c’est-à-dire de lumière, comprises entre l’objet et nous. L’espace n’est pas vide pour notre conscience, il est plein ”

“ Nous savons aujourd’hui par quelle série d’actions, que l’on peut prévoir et calculer, un rayon de lumière parcourt l’espace et revient à l’œil, comment il établit entre nous et les objets cette relation qui nous les montre ; le problème de l’éclairement général du monde est résolu dans son ensemble. Si l’observateur que je viens de mettre en scène est un savant, il se préoccupera moins de la nature qu’il a devant les yeux que des phénomènes qui la rendent visible, il songera aux réflexions, aux diffusions, aux réfractions des rayons lumineux ”

“ La lumière part des sources qui la produisent et jaillit vers les corps éclairés en suivant la direction de la ligne droite. On nomme rayon lumineux cette ligne droite suivant laquelle se propage la lumière dans l'espace. On représente au besoin par un trait rectiligne chacun des rayons lumineux émanant d'une source.
Nous voyons les corps à cause de la lumière qu'ils reflètent vers chacun de nos yeux. Cette lumière nous parvient en suivant une ligne droite de l'objet que nous voyons à notre œil. ”

“ Un rayon de lumière qui traverse un milieu de densité uniforme conserve lui-même une teinte uniforme ; mais, s’il se meut, se réfracte, se réfléchit à travers une variété de milieux, il s’épanouit et étale la diversité de ses nuances : le simple rayon est devenu un riche tableau, le point lumineux est devenu un monde. ”

“ Leur formation est aisée à comprendre : une fraction de chaque rayon lumineux est réfléchie par la surface convexe du verre et suit, au retour, le même chemin qu’une autre fraction de ce rayon lumineux laquelle, après avoir traversé cette surface convexe et la petite épaisseur d’air sous-jacente, est réfléchie par le verre plan placé au-dessous. Lorsque ces deux fractions du rayon réfléchi ont entre elles une différence de marche égale à une demi-longueur d’onde de la lumière, elles interfèrent en formant un point obscur. ”

“ La lumière solaire, que nous voyons blanche, est formée en réalité de la combinaison de rayons diversement colorés. On s'en rend compte en faisant passer un rayon lumineux à travers un prisme de cristal : la lumière, reçue sur un écran disposé à cet effet, se trouve décomposée en sept couleurs placées dans Tordre suivant ; rouge, orangé, jaune, vert, bleu, indigo, violet; c'est ce qu'on appelle le spectre ”

“ L'éclairement est le quotient du flux lumineux par l'aire de la surface qui l'intercepte.
L'unité d'éclairement est le. lu.c ou bougie-mètre ; c'est l'éclairement produit par une source de 1 bougie décimale, sur une surface située à 1 mètre de distance normale au rayon lumineux
L'éclat d'une source lumineuse est l'intensité lumineuse par unité de surface apparente
L'unité d'éclat est la bougie décimale par cm 2.
L'éclairage est le produit d'un flux lumineux par un temps.
L'unité d'éclairage est le lumen-heure. ”

“ Mais en optique on entend par rayon lumineux toute ligne partant d'un corps lumineux ou éclairé et que la lumière suit en se propageant. Il est impossible physiquement d'isoler un tel rayon , car un filet de lumière, quelque fin qu'il soit, renferme, en réalité, un nombre infini de rayons; c'est dans ce sens qu'on dit qu'un tel filet est un faisceau ou un pinceau de rayons. ”

“ Tout le monde sait qu'un rayon lumineux se propage en ligne droite, toutes les fois qu'il traverse un milieu homogène, c'est-à-dire d'une densité invariable en tous ses points. L'objet que ce rayon lumineux nous fait voir est en ce cas dans une direction précisément rectiligne. Il est là où r œil nous le fait voir. ”

“ Dans la télégraphie optique lumineuse, le principe est le même, seulement on émettra un rayon lumineux long ou court suivant qu'on voudra représenter un trait ou un point, autrement dit on montrera une source lumineuse pendant un certain temps, dans le premier cas ”

“ Les rayons lumineux, en traversant des corps diaphanes, tels que l'air, l'eau, le verre, etc., et en passant d'un de ces milieux dans un autre, subissent en général une inflexion qui change leur direction. Ce phénomène nommé réfraction de la lumière est le but d'une autre branche de l'optique appelée dioptrique.
8. La réfraction est le plus souvent acwmpagnée d'une espèce d'épanouissement
dans le rayon lumineux. Alors chaque partie de ce rayon réfracté excite des sensations de couleurs différentes. Ce phénomène a reçu le nom de dispersion de la lumière ou de chromatique. ”

“ Ces deux faits prouvent que la propagation de la lumière, quelle que soit sa nature, a lieu en ligne directe.
3. Un rayon lumineux est la droite menée d'un point lumineux à l'œil. La vision .directe s'exécute en droite ligne suivant le rayon lumineux. Observons que cette définition abstraite est indépendante de toute hypothèse particulière sur la nature de la lumière.
4. Mais ce n'est pas à la surface extérieure de l'œil que la vision s'opère, c'est dans son intérieur, et autant qu'on peut le présumer sur un nerf appelé rétine qui en tapisse le fond. Les rayons lumineux avant. ”

“ Il est établi encore, que quand le rayon émané d’un point lumineux arrive à l’œil, après avoir subi, par des causes quelconques, un ou plusieurs changements de direction, l’impression reçue est celle que produirait un point lumineux situé quelque part sur le prolongement géométrique de la dernière direction de ce rayon. Ce principe explique encore comment, lorsqu’on place face à face deux miroirs plans, on voit les objets placés entre ces deux réflecteurs se multiplier à l’infini. ”

“ Voici un faisceau de rayons solaires, c’est-à-dire de l’énergie de toute sorte qui nous vient du soleil, à travers l’espace ou le milieu semi-matériel dont nous sommes forcés de supposer l’existence. Nous faisons passer ces rayons à travers un prisme ; ils se dispersent et forment le spectre lumineux. ”

“ Un rayon de lumière blanche, un rayon solaire par exemple, est ainsi comparable à une colonne infiniment rapide et déliée de serpens multicolores qui marche vers nous d’un trait et avec la vitesse de l’éclair. ”

“ A l’égard de la quantité de lumiere, c’est-à-dire du faisceau de rayons qui se réunissent dans un certain point, par exemple, dans le point de réflexion des rayons efficaces, on peut le regarder comme un corps lumineux terminé par l’ombre. ”

“ Quand vous regardez la lumière électrique, disent-ils, vous voyez tout autour comme les rayons divergens d’une auréole céleste ; puis, après la contemplation de ce point lumineux, il reste dans la vue des taches de toutes couleurs qui semblent se promener dans l’espace ; on n’y échappe point en fermant les yeux, c’est une véritable cécité, momentanée sans doute, mais il n’est pas sans exemple qu’elle ne devienne éternelle. ”

“ Si, par exemple, on n’avait observé les ombres des corps opaques qu’en plein air, si on n’avait jamais éclairé ces corps avec des points lumineux très-resserrés, personne n’eût deviné combien un phénomène si vulgaire offre de curieux sujets de recherches ; mais placez au milieu d’une chambre noire et dans le faisceau de lumière homogène qui diverge, soit d’un petit trou du volet, soit du foyer d’une lentille de verre, tel corps opaque qu’il vous plaira de choisir, et son ombre se montrera entourée d’une série de stries contiguës, les unes très-lumineuses, les autres complétement obscures. ”

“ Les rayons Rœntgen, rayons X ou obscurs, la polarisation de la lumière, les fontaines lumineuses dont les gouttelettes d’eau captivent et emmagasinent la lumière, les aérophiles qui nous révèlent l’obscurité presque complète et 70 degrés de froid à 15 000 mètres d’altitude et qui nous prouve que dans le vide de l’infini il n’y a ni lumière, ni chaleur, mais seulement le fluide électrique, obscur et froid, chaud et lumineux seulement au contact de l’air, paraissent former un faisceau de preuves si saisissant en faveur de ma théorie, qu’il me semble absolument inutile d’y insister autrement. ”

“ L’étude des phénomènes lumineux conduit à considérer une qualité première, l’éclairement. Une direction est affectée à cette qualité ; son intensité, loin d’être fixe, varie périodiquement avec une prodigieuse rapidité, redevenant identique à elle-même plusieurs centaines de trillions de fois par seconde ; une ligne, dont la longueur varie périodiquement avec cette extraordinaire fréquence, fournit un symbole géométrique propre à figurer l’éclairement ; ce symbole, la vibration lumineuse, servira à traiter cette qualité en des raisonnements mathématiques. ”

“ Nous pouvons poser comme principe général que les rayons lumineux, tels qu’ils viennent du Soleil, n’échauffent un corps qu’en raison de la quantité de ces rayons qui se perdent dans sa substance, qui sont absorbés par elle. ”

“ Pareillement, si on étudie la nature des rayons lumineux au bord d’un écran qui les intercepte, par exemple les rayons qui rasent le bord d’une fenêtre, on voit avec des instruments suffisamment sensibles qu’au lieu d’un passage brusque de la lumière à l’ombre, il y a en réalité une transition causée par la présence de petites bandes de lumière alternativement sombres et lumineuses, très rapprochées et d’intensité rapidement décroissante. ”

“ Croyez vous que cette lumière n'agisse que comme lumière seulement, dans la lampe qui brille? Erreur. Elle agit tout autour, d'abord visiblement comme lumière,puis invisiblement comme chaleur et comme courant électrique. Approchez un aimant. S'il est faible et mobile,sous forme d'une aiguille,le faisceau delumière le fera dévier; s'il est fort et immobile, c'est lui qui fera dévier le faisceau de lumière. Les rayons lumineux qui frappent les ailes non transparentes d'un radiomètre de Crookes font tourner le moulinet. Et tout cela à distance, sans contact, sans conducteurs spéciaux. ”

“ Avant de décrire l’appareil photographique proprement dit, la chambre noire de Porta, si profondément modifiée de nos jours, il est indispensable de donner quelques notions théoriques sur l’action physique et chimique des rayons lumineux, action sur laquelle repose la photographie — photos lumière, grapho j’écris.
Les rayons du spectre solaire ont des propriétés calorifiques et chimiques très distinctes. ”

“ Les rayons de lumière peignent les divers corps d'où ils émanent ou qui les réfléchissent, parce que ces rayons sont tout autant de monades frappées au coin, ou du corps lumineux qui les produit, ou des corps opaques qui les représentent. Tout est lié et enchaîné dans le plein. ”

“ Ce savant professait que, pour obtenir un éclairage convenable, il faut employer un grand nombre de sources lumineuses à grande surface éclairante, mais d'une faible intensité. Pourquoi un grand nombre de sources lumineuses? Parce qu'avec un certain nombre de points lumineux, uniformément répartis, tous les objets sont à peu près également éclairés; parce que l'ombre produite par la lumière venant des autres est nulle; parce qu'alors il y a absence d'ombre et qu'un éclairage doit être réputé satisfaisant quand les objets reçoivent de la lumière sur toutes les faces. ”

“ Les corps éclairés par les rayons parallèles du soleil portent ombre derrière eux, et cette ombre est déterminée par un
cylindre de rayons lumineux, enveloppant le corps éclairé, auquel il est tangent : si le point lumineux est situé à peu de distance de l'objet éclairé, comme dans les éclairages produits par l'art, ce sera un cône de rayons lumineux tangent à cet objet, qui en déterminera l'ombre portée. ”