DATATION BOIS, IVOIRE, PAPIER
Pour effectuer l’analyse scientifique et la datation d’œuvre d’art, il est important d’identifier les matériaux présents. Bois, ivoire, papier, en fonction de la composition, nous adaptons nos méthodes. Étude des matériaux organiques ou encore analyse par radiocarbone, nos équipes de scientifiques adaptent les techniques en fonction des matériaux.
Leader mondial de la datation d’œuvre d’art par carbone 14
Nos ingénieurs en laboratoire effectuent toutes les étapes qui constituent une datation carbone 14 : du pré-traitement des échantillons, de l’analyse élémentaire, de l’analyse des isotopes stables, de la graphitisation, de la mesure du 14C, du fractionnement isotopique, de la mesure du pMC, de la datation de l’âge brut à la calibration des résultats.
Analyse par carbone 14 en laboratoire
La datation au carbone 14 (ou radiocarbone) est une étape essentielle pour définir l’âge des matériaux. Le test carbone 14 va déterminer le temps écoulé depuis la mort de l’organisme (abattage d’un arbre ou découpe de l’ivoire par exemple). Cette méthode est valable pour l’ensemble des matériaux organiques, comme le bois, l’ivoire, le papier, le carton, les os, le cuir, ou encore toutes les fibres végétales.
Un organisme vivant accumule carbone 14 toute sa vie. Lorsqu’il meurt, la quantité de carbone 14 diminue au cours du temps (sa concentration est divisée par deux tous les 5568 ans). C’est en mesurant les rapports entre les différents isotopes du carbone que l’on peut dater un objet.
LA CALIBRATION DES RÉSULTATS En fonction de l’époque et de l’origine
La quantité de carbone 14 restant dans un matériau est donc proportionnelle à son âge. C’est ce que l’on appelle l’âge radiocarbone qui est exprimé en années « before present », BP, (par exemple 730 ± 20 ans BP). Le « présent du carbone 14 » a été fixé à 1950 par l’inventeur de la méthode, Willard Frank Libby. L’âge radiocarbone est calculé en supposant que la concentration de carbone 14 a été constante dans l’espace et dans le temps.
Aujourd’hui, on sait qu’il n’en est rien et que les teneurs en carbone 14 varient en fonction de l’activité solaire, des changements climatiques, ou de l’activité industrielle par exemple. Les résultats obtenus en première approche doivent donc être corrigés ; on parle de calibration des résultats. Des courbes de calibration ont été construites par la communauté scientifique et elles permettent de transformer l’âge BP en intervalles de dates calibrées associés à un pourcentage de probabilité (par exemple 730 ± 20 ans BP correspond après calibration à l’intervalle 1260 – 1290 apr. J-C. – probabilité de 95,4 %).
Dans nos laboratoires, les équipes de scientifiques CIRAM procèdent à :
Pré-traitements et Graphitisation
Les échantillons ne sont pas analysés directement après leur prélèvement. Il faut leur faire subir des pré-traitements chimiques (ABA), afin de faire disparaître tous les polluants potentiels (vernis, colle, patine, concrétions…) et d’extraire le matériau datable.
La cellulose pour le bois ou le papier, le collagène pour l’ivoire, la kératine pour la corne… Ensuite, nos chercheurs et ingénieurs vont extraire le carbone de la matière et le transformer en graphite (carbone pur).
La mesure du carbone 14 ou pMC
La mesure du carbone 14 est réalisée sur une cible de graphite par un accélérateur de particules couplé à un spectromètre de masse (AMS). On va mesurer les rapports isotopiques 14C/12C et 13C/12C pour obtenir la valeur du pMC (pourcentage de carbone moderne) et l’âge brut (la datation before present). Cette mesure est effectuée en tenant compte du fractionnement isotopique.
La calibration et l'authentification
Après la mesure, nos ingénieurs vont calibrer l’âge brut, afin d’obtenir la seule information pertinente, à savoir les dates calibrées. CIRAM prendra également en compte les marqueurs de modernité, afin de se prononcer sur l’ancienneté ou la modernité des objets.
Avec les essais nucléaires atmosphériques, les organismes ayant vécu après 1950 contiennent plus de carbone 14 par rapport à ceux avant 1954. Cette teneur anormalement élevée est un marqueur de modernité, il est donc facile pour nos équipes de scientifiques de faire la différence entre un objet d’art du 19e ou du début du 20e et une copie de la fin du 20e siècle.
La datation carbone 14 et au-delà
La datation carbone 14 des objets en ivoire, papier, bois, toile… est une étape indispensable à l’authentification de vos œuvres d’art. Toutefois, elle ne répond pas à l’ensemble des problématiques. Elle pourra être couplée à la xylologie, qui détermine les essences de bois et qui peut fournir à nos ingénieurs des informations sur l’origine géographique.
On pourra également utiliser la radiographie de rayons X ou le scanner 3D pour observer la structure interne des objets, pour identifier des zones de restauration ou des éléments cachés.
CIRAM, spécialiste de la datation d’œuvre d’art depuis 2005
Afin de délivrer une datation précise de l’ensemble de vos objets d’art, CIRAM intègre des laboratoires d’analyse carbone 14 de dernière génération. Nos équipes de scientifiques couplent les différentes méthodes afin d’interpréter les données objectives pour dater et authentifier vos œuvres d’art en bois, ivoire, os, papier… Pour plus d’informations sur nos laboratoires et nos méthodes de datation des objets, contactez-nous.
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