Prismes et lentilles: la science derrière le réfractomètre de M. Féry

Créé aux environs des années 1900, le réfractomètre universel de M. Féry permet de lire directement l’indice de réfraction de liquides avec quatre décimales. Il apparaît dans l'ouvrage ‘ Travaux Pratiques de Physique Générale’ du professeur Heloise Ollivier. Cela indique que cet instrument était utilisé dans le cadre de travaux universitaires. Dans l’ouvrage, il est question d’utiliser le réfractomètre pour déterminer l’indice de réfraction d’un liquide au moyen d’une source lumineuse particulière : la lumière jaune du sodium.

Le fonctionnement du réfractomètre repose sur la présence de deux cuves au sein de ce dernier. La première, contient de l’eau dont on mesure précisément la température, ce qui permet de vérifier son indice de réfraction, précisé au niveau du vernier, à titre indicatif, pour plusieurs températures différentes.

Cette première cuve possède des parois lenticulaires, qui associées au fait que la cuve est mobile verticalement grâce à la présence d’une vis, font d’elle un prisme d’angle variable.Ensuite, on remplit la deuxième cuve (qui est prismatique) avec le liquide dont on veut mesurer l’indice de réfraction. Ce liquide va provoquer une déviation, dont le sens sera déterminé par le fait que son indice est supérieur ou non à celui du verre de la cuve. On utilise ensuite le caractère réglable de l’angle du prisme créé par la première cuve, pour compenser cette déviation.

La lecture de l’indice de réfraction se fait alors directement sur le vernier, en prenant en compte la valeur de la température.

Ainsi, le réfractomètre universel de M. Féry, exploite plusieurs phénomènes optiques tels que la réfraction, les lentilles et les prismes pour permettre de lire directement l’indice de réfraction d’un liquide dans le cadre de travaux universitaires.

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