L’invariant de Bouguer et ses conséquences : commentaire historique

Luc Dettwiller

doi:10.5802/crphys.115

L’invariant de Bouguer et ses conséquences : commentaire historique

Luc Dettwiller ¹

¹ Université Jean Monnet Saint-Etienne, CNRS, Institut d Optique Graduate School, Laboratoire Hubert Curien UMR 5516, F-42023, SAINT-ETIENNE, France

Comptes Rendus. Physique, Astronomy, Atmospheres and Refraction, Volume 23 (2022) no. S1, pp. 415-452.

Résumé
Abstract

Dans la seconde partie de son essai primé de 1729, Bouguer (1698–1758) introduit, pour un rayon lumineux dans un milieu à symétrie sphérique, son invariant ainsi qu’une forme de l’intégrale de réfraction, dont il dresse une table pour un modèle particulier d’atmosphère ; puis il étudie l’influence de la courbure des rayons sur la dépression de l’horizon — à propos de laquelle il prédit l’effet hillingar. À titre de complément, on rappelle que la formule de Bradley pourra se déduire du modèle de Bouguer ; on montre qu’elle aide à comprendre la forte convexité de la réfraction horizontale en fonction de la réfractivité.

In the second part of his prize-winning essay of 1729, Bouguer (1698–1758) considers a light ray in a spherically symmetric medium and introduces the invariant named after him. He deduces an expression of the refraction integral, leading to a table which is computed for a particular atmospheric model. He then studies the influence of the ray’s curvature on the horizon dip and predicts the hillingar effect. As a complement, we recall that the Bradley formula can be derived from the Bouguer model. This helps to understand the strong convexity of horizontal refraction versus refractivity.

Reçu le : 2022-02-02
Révisé le : 2022-06-07
Accepté le : 2022-07-07
Première publication : 2023-03-03
Publié le : 2023-10-27

DOI : 10.5802/crphys.115

Mots-clés : Invariant de Bouguer, Modèle de Bouguer, Dépression de l’horizon, Intégrale de réfraction, Bradley (démonstration de la formule de), Réfraction horizontale, Effet hillingar
Keywords: Bouguer’s invariant, Bouguer’s model, Horizon dip, Refraction integral, Bradley’s rule (derivation of), Horizontal refraction, Hillingar effect

Affiliations des auteurs :

Luc Dettwiller ¹

¹ Université Jean Monnet Saint-Etienne, CNRS, Institut d Optique Graduate School, Laboratoire Hubert Curien UMR 5516, F-42023, SAINT-ETIENNE, France

Licence :

CC-BY 4.0

Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits

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Luc Dettwiller. L’invariant de Bouguer et ses conséquences : commentaire historique. Comptes Rendus. Physique, Astronomy, Atmospheres and Refraction, Volume 23 (2022) no. S1, pp. 415-452. doi : 10.5802/crphys.115. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.5802/crphys.115/

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