en-ciel extérieur, 15 minutes en-deſſus au violet, & 15 minutes en-deſſous au rouge ; & il faudra retrancher 30 minutes de la diſtance qui eſt entre les deux arcs.
La largeur de l’arc-en-ciel intérieur sera donc de 2 degrés 25 minutes, & celle du ſecond de 3 degrés 41 minutes, & leur diſtance de 8 degrés 17 minutes. Ce ſont-là les dimenſions de l’arc-en-ciel, & elles ſont conformes à très-peu près à celles qu’on trouve en meſurant un arc-en-ciel avec des instrumens.
Phénomènes particuliers de l’arc-en-ciel. Il eſt aiſé de déduire de cette théorie tous les phénomènes particuliers de l’arc-en-ciel : 1o. par exemple, pourquoi l’arc-en-ciel est toujours de même largeur : c’eſt parce que les degrés de réfrangibilité des rayons rouges & violets qui forment ſes couleurs extrêmes, ſont toûjours les mêmes.
2o. Pourquoi on voit quelquefois les jambes de l’arc-en-ciel contiguës à la ſurface de la terre, & pourquoi d’autres fois ces jambes ne viennent pas juſqu’à terre : c’eſt parce qu’on ne voit l’arc-en-ciel que dans les endroits où il pleut : or si la pluie eſt aſſez étendue pour occuper un eſpace plus grand que la portion viſible du cercle que décrit le point E, on verra un arc-en-ciel qui ira juſqu’à terre, ſinon on ne verra d’arc-en-ciel que dans la partie du cercle occupée par la pluie.
3o. Pourquoi l’arc-en-ciel change de ſituation à meſure que l’œil en change, & pourquoi, pour parler comme le vulgaire, il ſuit ceux qui le ſuivent, & fuit ceux qui le fuient : c’eſt que les gouttes colorées ſont diſpoſées ſous un certain angle autour de la ligne d’aſpect, qui varie à meſure qu’on change de place. De-là vient auſſi que chaque ſpectateur voit un arc-en-ciel différent.
Au reſte ce changement de l’arc-en-ciel pour chaque ſpectateur, n’eſt vrai que rigoureuſement parlant ; car les rayons du ſoleil étant cenſés parallèles, deux ſpectateurs voiſins l’un de l’autre ont aſſez ſenſiblement le même arc-en-ciel.
4o. D’où vient que l’arc-en-ciel forme une portion de cercle tantôt plus grande & tantôt plus petite : c’eſt que ſa grandeur dépend du plus ou moins d’étendue de la partie de la ſuperficie conique qui eſt au-deſſus de la ſurface de la terre dans le temps qu’il paroît ; & cette partie eſt plus grande ou plus petite, ſuivant que la ligne d’aſpect eſt plus inclinée ou oblique à la ſurface de la terre ; cette obliquité augmentant à proportion que le ſoleil eſt plus élevé, ce qui fait que l’arc-en-ciel diminue à proportion que le ſoleil s’élève.
5o. Pourquoi l’arc-en-ciel ne paroît jamais lorſque le ſoleil eſt élevé d’une certaine hauteur : c’eſt que la ſurface conique ſur laquelle il doit paroître eſt cachée ſous terre lorſque le ſoleil eſt élevé de plus de 42 degrés ; car alors la ligne O P, parallèle aux rayons du ſoleil, fait avec l’horiſon en-deſſous un angle de plus de 42 degrés, & par conſéquent la ligne O E, qui doit faire un angle de 42 degrés avec O P, eſt au-deſſous de l’horiſon, de ſorte que le rayon E O rencontre la ſurface de la terre, & ne ſauroit arriver à l’œil. On voit auſſi que ſi le ſoleil eſt plus élevé que 42 degrés, mais moins que 54, on verra l’arc-en-ciel extérieur, ſans l’arc-en-ciel intérieur.
6o. Pourquoi l’arc-en-ciel ne paroît jamais plus grand qu’un demi-cercle : le ſoleil n’eſt jamais viſible au-deſſous de l’horiſon, & le centre de l’arc-en-ciel eſt toujours dans la ligne d’aſpect ; or dans le cas où le ſoleil eſt à l’horiſon, cette ligne raſe la terre ; donc elle ne s’élève jamais au-deſſus de la ſurface de la terre.
Mais ſi le ſpectateur eſt placé ſur une éminence conſidérable, & que le ſoleil ſoit dans ou sous l’horiſon, alors la ligne d’aſpect dans laquelle eſt le centre de l’arc-en-ciel, ſera conſidérablement élevée au-deſſus de l’horiſon, & l’arc-en-ciel fera pour lors plus d’un demi-cercle ; & même ſi le lieu eſt extrêmement élevé, & que la pluie ſoit proche du ſpectateur, il peut arriver que l’arc-en-ciel forme un cercle entier. ]
L’obſervation ſuivante confirme cette aſſertion. Le 23 septembre 1765, M. Paſumot étant au ſommet du Mont-d’or, y fut ſurpris par des brouillards épais & très-condenſés qui paroiſſoient ne pouvoir pas tenir long-temps, parce qu’ils étoient violemment entaſſés, accumulés & roulés par un vent de nord qui ſuivit leur apparition. Dans un inſtant où une portion de ces brouillards étoit comme en dépôt, & rempliſſoit tout le vaſte & profond vallon de Chambon, un rayon de ſoleil perça les brouillards ſupérieurs, & fit voir à cet obſervateur dans le vallon un petit iris entier, d’environ dix-huit à vingt-un pieds de diamètre.
7o. Comment l’arc-en-ciel peut paroître interrompu & tronqué à ſa partie ſupérieure : rien n’eſt plus ſimple à expliquer. Il ne faut pour cela qu’un nuage qui intercepte les rayons, & les empêche de venir de la partie ſupérieure de l’arc à l’œil du ſpectateur ; car dans ce cas, n’y ayant que la partie inférieure qui ſoit vue, l’arc-en-ciel paroîtra tronqué à ſa partie ſupérieure. Il peut encore arriver qu’on ne voye que les deux jambes de l’arc-en-ciel, parce qu’il ne pleut point à l’endroit où devroit paroître la partie ſupérieure de l’arc-en-ciel.
8o. Par quelle raiſon l’arc-en-ciel peut paroître quelquefois renverſé : ſi le ſoleil étant élevé de 41 degrés 46 minutes, ſes rayons tombent ſur la ſurface de quelque lac ſpacieux dans le milieu duquel le ſpectateur ſoit placé, & qu’en même temps
