Lampe UV Kruess
Les rayons ultra-violets, aussi appelés "lumière noire", ne sont pas visibles pour l'oeil humain et font partie du spectre électromagnétique. La longueur d'onde est trop courte pour être visible.
Spectre electromagnetique @Wikipedia
Si les UV sont invisibles, alors quel intérêt pour le gemmologue? C'est en fait la réaction de la gemme soumise au rayonnement UV qui nous intéresse. Dans certains cas, la matière transforme la lumière UV non visible en lumière visible pour l'oeil humain. On appelle ce phénomène fluorescence. Ce phénomène s'arrête dès que l'on éteint la lampe UV. S'il persiste, même un court instant, on l'appelle phosphorescence.
Nous avons donc 3 cas de figures :
- la gemme ne réagit pas : on dit qu'elle est inerte aux UV
- la gemme réagit tant que la lampe UV est allumée : on dit qu'elle présente une fluorescence
- la gemme réagit aux UV, même après extinction de la lampe UV : on dit qu'elle présente une phosphorescence
En pratique, on utilise en gemmologie deux types d'UV : les UV courts (UVC) et les UV longs (UVL). Ils ont respectivement une longueur d'onde de 254 nm et 365 nm. Un nanomètre (nm) vaut un millionième de millimètre.
Avant de rentrer de plein pied dans le sujet, si vous décidez d'utiliser une lampe UV, vous devez tenir compte des conditions de sécurité :
- Ne JAMAIS regarder directement la lampe UV en fonctionnement! Les UV peuvent causer des dommages permanents sur l'oeil humain! Portez des lunettes anti-UV ou utilisez une boite à UV, ou mieux : les deux!
- Utiliser la boite à UV permet d'exposer une gemme aux UV, tout en rendant impossible la vue directe sur la lampe. C'est un complément indispensable. En plus, elle a un aspect pratique, puisqu'elle place la gemme dans une ambiance sombre, indispensable pour observer la fluorescence ou la phosphorescence.
Une bonne lampe UVC/UVL doit être puissante. L'intensité de la réaction de la gemme dépend en grande partie de la puissance de la lampe. C'est aussi une des raisons pour lesquelles il faut absolument se protéger les yeux.
Attention : le test UV n'est pas un test conclusif. La réaction d'une gemme peut dépendre également du gisement!
Alors pourquoi l'utiliser? En premier lieu parce que l'on peut confirmer certaines observations faites avec les autres instruments. En second lieu, parce que l'on peut utiliser une lampe UV sur des gemmes de petite taille et mettre en évidence celles qui ont une réaction anormale. C'est particulièrement intéressant lorsque l'on analyse des pierres de mêlée (petits diamants servant au pavage des bijoux). Enfin, les UV permettent souvent de séparer les pierres naturelles des pierres traitées, des simulants et des synthèses.
Maintenant que le cadre est posé, voyons comment nous servir de la lampe UV en pratique.
On utilise principalement la lampe UV pour différencier les diamants naturels des diamants synthétiques. Avec l'engouement croissant pour les diamants "fancy" (de couleur), on voit de plus en plus de diamants de synthèse sur le marché. Les professionnels les font analyser grâce à un matériel très couteux et hors de portée de l'amateur. Un diamant naturel ne présente souvent aucune fluorescence. Il arrive parfois qu'il fluoresce bleu ou jaune. Dans ce cas particulier, le diamant naturel présentera une réaction plus forte aux UVL qu'aux UVC. Ceci est très important, car les diamants de synthèse ont une réaction plus forte sous UVC que sous UVL. C'est l'exact opposé! C'est une réaction diagnostique d'un diamant synthétique. Par ailleurs, une phosphorescence indique souvent un diamant de synthèse (mais ce n'est pas diagnostique car les diamants dits "caméléons" ont une réaction similaire). Dans tous les cas, le diagnostic sera à confirmer par une observation attentive sous microscope pour rechercher les inclusions typiques des diamants naturels ou des diamants synthétiques.
Les spinelles synthétiques incolores et les leucosaphirs (saphirs incolores) sont souvent utilisés en bijouterie pour remplacer les diamants. Ils présentent tous deux une forte réaction sous UVC, mais restent complètement inertes sous UVL. Le spinelle synthétique fluoresce blanc laiteux, tandis que le leucosaphir devient bleu ou vert-bleu.
Les diamants synthétiques bleus présentent une fluorescence blanc crayeux sous UVC et une forte phosphorescence. Les diamants bleus naturels sont en général inertes aux UVC ou UVL.
Voici un tableau récapitulatif des réactions aux UV des principales gemmes (cliquez sur l'image pour télécharger le fichier PDF)
Tableau reaction aux UV