Spectroscopie Raman

Monsieur CV Raman

Dans l'univers fictif de Star Trek , un appareil portable sophistiqué appelé tricordeur est utilisé comme capteur et outil d'analyse de données par l'équipage de Starfleet. Il peut analyser des environnements inconnus, diagnostiquer une maladie dans une forme de vie et fournir des informations techniques sur l'état d'un vaisseau spatial.

Bien que le tricordeur appartienne clairement au domaine de la science-fiction, les scientifiques essaient de développer un dispositif semblable à un tricordeur pour identifier pierres précieuses et minéraux . La technologie sera utilisée par la NASA ; le programme spatial américain, dans leur vaisseau spatial Mars Rover 2009. Il sera éventuellement utilisé par les minéralogistes et les gemmologues.

Le système utilise une technique appelée spectroscopie Raman pour détecter l'empreinte unique d'un minéral. L'effet Raman a été découvert pour la première fois en 1928 par Sir CV Raman, un scientifique indien qui a reçu le prix Nobel en 1930 pour sa découverte.

L'effet Raman se produit lorsque la lumière monochromatique frappe une molécule et interagit avec le nuage d'électrons des liaisons de cette molécule. L'excitation subséquente entraîne une diffusion de la lumière selon un motif distinctif à la substance émettrice. Étant donné que chaque matériau a son propre modèle spectral distinctif, l'effet Raman peut être utilisé comme un outil de identification .

Tricordeur Star Trek

Contrairement à d'autres méthodes d'identification des minéraux, un spectromètre Raman ne nécessite pas d'échantillonnage destructif. Il tire un faisceau laser sur l'échantillon puis analyse la faible lumière émise pour mesurer le spectre de l'effet Raman.

Des scientifiques américains ont compilé une base de données de spectres Raman pour 4 000 minéraux différents. Lorsque la base de données sera complète, elle sera éventuellement intégrée dans un appareil portable qui pourra être pointé vers n'importe quel minéral. La comparaison des spectres Raman observés avec la base de données donnera un aperçu rapide identification .

La spectroscopie Raman n'est qu'un type de spectroscopie. Il ne doit pas être confondu avec les spectroscopes traditionnels utilisés dans gemmologie pour déterminer les spectres d'absorption pour différents types de pierres précieuses translucides. Ces spectroscopes utilisent généralement de la lumière blanche plutôt que des lasers. Il existe également des formes plus sophistiquées de spectroscopie telles que la spectroscopie gamma, qui peut être utilisée pour identifier les irradié pierres précieuses.