l’ombre au-deſſus de l’œil, puiſque les rayons qui ſont dans cet endroit, n’ont pas plus d’effet que s’ils n’exiſtoient point du tout.
De-là il s’enſuit que pour trouver les rayons efficaces, il faut trouver les rayons qui ont le même point de réflexion, c’eſt-à-dire qu’il faut trouver quels ſont les rayons parallèles & contigus, qui, après la réfraction, ſe rencontrent dans le même point de la circonférence de la goutte, et ſe réfléchiſſent de-là vers l’œil.
Or, ſuppoſons que N P ſoit le rayon efficace, & que E F ſoit le rayon incident qui correſpond à N P, c’eſt-à dire, que F ſoit le point où il tombe un petit faiſceau de rayons parallèles, qui après s’être rompus viennent ſe réunir en K pour ſe réfléchir de-là en N, et ſortir ſuivant N P, & nous trouverons par le calcul que l’angle O N P, compris entre le rayon N P & la ligne O N, tirée du centre du ſoleil, eſt de 41 degrés 30 minutes. On enſeignera ci-après la méthode de le déterminer.
Mais comme outre les rayons qui viennent du centre du ſoleil à la goutte d’eau, il en part une infinité d’autres des différens points de ſa ſurface, il nous reſte à examiner pluſieurs autres rayons efficaces, ſur-tout ceux qui partent de la partie ſupérieure et de la partie inférieure de ſon diſque.
Le diamètre apparent du ſoleil étant d’environ 32, il s’enſuit que ſi le rayon E F paſſe par le centre du ſoleil, un rayon efficace qui partira de la partie ſupérieure du ſoleil, tombera plus haut que le rayon E F de 16, c’eſt-à-dire, fera avec ce rayonE F un angle d’environ 16 minutes. C’eſt ce que fait le rayon G H (fig 67) qui ſouffrant la même réfraction que E F, ſe détourne vers I & de-là vers L, juſqu’à ce que ſortant avec la même réfraction que N P, il parvienne en M pour former un angle de 41 dégrés 14 minutes avec la ligne O N.
De même le rayon Q R qui part de la partie inférieure du ſoleil, tombe ſur le point R 16 minutes plus bas, c’eſt-à-dire, fait un angle de 16 minutes en-deſſous avec le rayon E F ; et ſouffrant une réfraction, il ſe détourne vers S, & de-là vers T, où paſſant dans l’air, il parvient juſqu’à V ; de ſorte que la ligne T V et le rayon O T forment un angle de 41 degrés 46 minutes.
À l’égard des rayons qui viennent à l’œil après deux réflexions et deux réfractions, on doit regarder comme efficaces ceux qui, après ces deux réflexions et ces deux réfractions, ſortent de la goutte parallèles entre eux.
Supputant donc les réflexions des rayons qui viennent comme 23 (fig. 66) du centre du ſoleil, & qui pénétrant dans la partie intérieure de la goutte, ſouffrent ainſi que nous l’avons ſuppoſé, deux réflexions & deux réfractions, & entrent dans l’œil par des lignes pareilles à celle qui est marquée par 6, 7 (fig. 68), nous trouvons que les rayons que l’on peut regarder comme efficaces, par exemple, 67, forment avec la ligne 86 tirée du centre du ſoleil, un angle 867 d’environ 52 degrés : d’où il s’enſuit que le rayon efficace qui part de la partie la plus élevée du ſoleil, fait avec la même ligne 86 un angle moindre de 16 minutes ; & celui qui vient de la partie inférieure, un angle plus grand de 16 minutes.
Imaginons donc que Α B C D E F soit la route du rayon efficace depuis la partie la plus élevée du ſoleil juſqu’à l’œil F, l’angle 86 F ſera d’environ 51 degrés & 44 minutes. De même, G H I K L M eſt la route d’un rayon efficace qui part de la partie inférieure du ſoleil & aboutit à l’œil, l’angle 86 M approche de 52 degrés & 16 minutes.
Comme il y a plusieurs rayons efficaces, outre ceux qui partent du centre du ſoleil, ce que nous avons dit de l’ombre ſouffre quelque exception ; car des trois rayons qui ſont tracés (fig. 66 & 67) il n’y a que les deux extrêmes qui aient de l’ombre à leur côté extérieur.
À l’égard de la quantité de lumière, 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. Au reſte il faut remarquer que juſqu’ici nous avons ſuppoſé que tous les rayons de lumière rompoient également ; ce qui nous a fait trouver les angles de 41 degrés 30 minutes & de 52 minutes. Mais les différens rayons qui parviennent ainſi juſqu’à l’œil, ſont de diverſes couleurs, c’eſt-à-dire propres à exciter en nous l’idée de différentes couleurs ; & par conſéquent ces rayons ſont différerement rompus de l’eau dans l’air quoiqu’ils tombent de la même manière ſur une ſurface réfrangible : car on ſait que les rayons jaunes, ceux-ci moins que les bleus, les bleus moins que les violets, & ainsſ des autres. Voyez Couleur.
Il ſuit de ce qu’on vient de dire, que les rayons différens ou hétérogènes ſe ſéparent les uns des autres & prennent différentes routes, & que ceux qui ſont homogènes ſe réuniſſent & aboutiſſent au même endroit. Les angles de 41 degrés 30 minutes & de 52 degrés, ne ſont que pour les rayons d’une moyenne réfrangibilité, c’eſt-à-dire, qui en ſe rompant s’approchent de la perpendiculaire plus que les rayons rouges, mais moins que les rayons violets : & de-là vient que le point lumineux de la goutte où se fait la réfraction, paroît bordé de différentes couleurs, c’eſt-à-dire, que le rouge, le vert & le bleu, naiſſent des différens rayons rouges, verts & bleus du ſoleil, que les différentes gouttes tranſmettent à l’œil, comme il arrive lorſqu’on regarde des objets éclairés à travers un priſme. Voyez Prisme.
