Numéro 63 des Reflets de la Physique

Ce numéro spécial de 68 pages, intitulé « Physique et matériaux anciens », a été coordonné par Loïc Bertrand (directeur du laboratoire IPANEMA à Saclay) et Didier Gourier (directeur de l’Accélérateur Grand Louvre d’Analyse Elémentaire). Il présentera en onze articles des aspects complémentaires de la physique moderne des matériaux de l’archéologie, de l’histoire de l’art, de l’histoire naturelle et des sciences de la conservation.

Dans une première partie, quatre articles montrent comment le développement récent des méthodes physiques d’analyse (datation par luminescence, analyses par faisceaux d’ions, spectroscopie Raman X du carbone, spectroscopie d’absorption XANES, microfluorescence X...) permet de dater les œuvres d’art et les objets anciens, de les caractériser à l’échelle atomique et de détecter les liaisons chimiques, à l’origine par exemple des propriétés optiques.

La seconde partie est consacrée à l’étude des propriétés macroscopiques des matériaux anciens (dans une approche multi-échelle, du micron à la taille de l’objet), qui permet de remonter à leur histoire et d’aider aux opérations de restauration. Quatre exemples sont donnés ici : les craquelures des peintures anciennes, l’étude microscopique de la structure et de la composition de couvertes de poteries romaines, les propriétés optiques de la peinture à l’huile, et la résolution du mystère de la couleur du grand diamant bleu de Louis XIV.

Enfin, dans la troisième partie on aborde l’étude globale de patrimoines aux échelles très supérieures à celles de l’objet individuel : bâtiments ou villes. Trois exemples sont présentés : datation par thermomagnétisme de la construction d’une église du haut Moyen Âge, détection de cavités dans la grande pyramide de Khéops en Égypte par mesure des muons du rayonnement cosmique, et analyse détaillée par LiDAR de la topographie du site d’Angkor Thom au Cambodge.