Cyanopolarimètre d'Arago modifié
Perin ; Perin
Le cyanopolarimètre d'Arago modifié se compose d'un tube orientable en acier, placé sur un tripode en laiton massif. Un demi-rapporteur d'inclinaison placé sous le tube permet d'effectuer des relevés à différentes hauteurs au-dessus de l'horizon. A l'une des extrémités du tube se trouve le verre de lecture d'un polariscope, et à l'autre, un polariseur à lames multiples. Il se règle grâce à une vis moletée qui fait tourner un disque d'orientation. Le polariseur sert à introduire une certaine quantité de polarisation dans le faisceau provenant du ciel, de façon à le dépolariser, pour alors qu'on trouve la même quantité de polarisation dans toutes les directions. Ce réglage est réalisé grâce au polariscope qui permet d'observer de façon précise l'instant où la lumière est parfaitement dépolarisée. Le polariscope est constitué d'un cristal de quartz dont l'axe est taillé perpendiculairement aux faces, et d'un prisme biréfringent. Le quartz dédouble le faisceau provenant des lames de verre du polarimètre et dans le verre de lecture, les deux intensités lumineuses à comparer occupent chacune une surface d'un demi-cercle, séparées par un diamètre. Lorsque la lumière est partiellement polarisée, les deux disques observés dans le verre de lecture du polariscope sont colorés. Par contre si la lumière est dépolarisée, les deux disques sont blancs. Pour étudier la lumière du ciel, il suffit de pointer le tube vers une portion de ciel, puis de tourner le polariseur de façon à supprimer les couleurs des deux disques. Une lecture de l'angle du polariseur permet de mesurer la quantité de polarisation présente. Une vis moletée actionnant un disque d'orientation placé près du polariscope permet de régler la position angulaire du tube avant chaque observation. Le cyanopolarimètre mesure la couleur bleue du ciel qui dépend de l'état de polarisation de la lumière. Cet état est lié au phénomène de diffusion de la lumière par l'oxygène de l'atmosphère (les abeilles s'orientent d'ailleurs en partie grâce à leur sensibilité à la polarisation). Quand le ciel est couvert, la polarisation disparaît. Cet appareil est la version modifiée, en 1868 par Jules Duboscq, de celui que François Arago avait mis au point vers 1820 pour l'étude de la lumière et de sa diffusion dans l'atmosphère. Il a ensuite été modifié par Philippe Pellin, successeur de Jules Duboscq, qui a rajouté, vers 1900, un contrepoids en laiton massif sous le tube pour stabiliser l'ensemble.
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