distance du Soleil supérieure à 22°. Nous avons démontré que tout se passe comme si l’indice était plus grand qu’il n’est en réalité. Par exemple, pour des hauteurs solaires de 30° et de 60°, on trouve pour déviation minima comptée sur l’horizon ; 24° 48′ et 44° 37′.
Par la réflexion des rayons solaires sur des facettes planes, perpendiculaires aux arêtes du prisme, on explique la colonne verticale, traînée lumineuse blanchâtre, s’étendant au-dessus et au-dessous de l’astre et formant une croix avec le cercle parhélique. On imagine que les prismes subissent, sous l’action du vent, une sorte de balancement, de manière à s’incliner légèrement sur l’horizon, alternativement dans un sens et dans l’autre. Les facettes planes ont pour direction moyenne un plan horizontal, mais elles oscillent autour de cette direction. L’image du Soleil semble donc décrire un plan vertical passant par l’œil.
- 56. Explication des halos.
On comprend maintenant sans peine l’explication des halos. Considérons un plan passant par l’œil de l’observateur et le Soleil. Plaçons normalement à ce plan, de manière à être coupé par lui, une infinité de petits prismes triangulaires. Pour chaque portion du plan, aucun azimut n’est privilégié. Nous demandons dans quelle direction existe une accumulation de lumière.
Il résulte de l’expérience du § 46 que c’est à 22° du Soleil.
Comme le raisonnement vaut pour un plan quelconque passant par le Soleil et l’œil de l’observateur, on aperçoit autour du Soleil un cercle concentrique, ayant un rayon de 22° indépendant de la hauteur du Soleil, rouge en dedans, bleuâtre en dehors.
C’est le halo de 22°.
La déviation de 22° étant minima, l’intérieur du halo est particulièrement sombre.
On explique de même le halo de 46°. En effet, dans les prismes hexagonaux à bases planes, existent des angles réfringents de 90° compris entre les bases et les faces latérales ; pour ceux-ci la déviation minima est voisine de 46°.
On imite les halos en regardant un point lumineux à travers une lame de verre recouverte de petits cristaux d’alun précipité, pour lesquels prédominent les faces du cube, de l’octaèdre et du dodécaèdre rhomboïdal. Les halos observés siont conformes à la théorie.
Pour la parfaire dans le cas des halos naturels, il faut étudier les formes les plus habituelles des cristaux de glace et les positions d’équilibre stable qu’ils prennent en tombant dans l’air.
Je renvoie pour cela à mon Hydrodynamique.
Un grand nombre d’autres phénomènes s’expliquent par des considérations analogues : hypothèses sur la forme des cristaux (toujours dérivés du système hexagonal suivant les lois de la Cristallographie), hypothèses sur leurs orientations. Nous en avons assez dit pour orienter le lecteur dans les mémoires de Bravais.
