Les "coulisses" du Musée Royal des Sciences Naturelles - Section minéralogie (28/01/2006)

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© Texte et Photos : MJX, sauf indication contraire.

22 personnes étaient finalement au rendez-vous du samedi 28 janvier 2006.
Et elles avaient beaucoup de mérite tant le temps était à la tempête hivernale. Une seule personne n'avait plus donné signe de vie, perdue sans doute dans les brouillards du moment. Espérons qu'elle se manifeste la prochaine fois…
Il y avait même des membres du club LITHOS d'Harelbeke, très sympathiques.

L'accueil fut chaleureux, princier même !! Thierry Leduc, accompagné de M. Herman Goethals, conservateur du musée – section minéralogie, nous fit visiter tous ses trésors, insoupçonnés du commun des mortels, cachés dans les étages du musée :

1. Collections de l'Institut

1.1. Conservatoire

On y accéda par l'escalier monumental en beau marbre rouge de Belgique, l'ascenseur ayant donné quelques signes de fatigue, vu la foule des grands jours…

Escalier monumental en marbre rouge de Belgique

Dans une salle carrelée, on découvrit des centaines de tiroirs vitrés renfermant :

• La collection systématique internationale du Musée : Collection renfermant plus de 20000 échantillons représentant plus de 3200 espèces minérales (environ 80% des espèces connues). Elle renferme 2 collections importantes :

• la collection russe offerte en 1828 par Alexandre 1er , tsar de Russie. Elle comprend environ 800 échantillons (minéraux + roches)
• la collection Vanacker offerte en 1991. Elle renferme environ 12000 échantillons appartenant à près de 3100 espèces minérales.

Les échantillons y sont rangés par famille minérale (éléments, sulfures,…)

• La collection belge : Elle renferme uniquement des spécimens trouvés sur le territoire belge.

• La collection Drugman : Elle fut léguée à l'Institut en 1950. Elle comporte environ 4000 échantillons dont un grand nombre de macles. Cette collection doit rester indépendante et ne peut être incorporée dans la collection systématique.

• La collection d'uranifères : Elle représente une des plus complètes collections d'uranifères au monde. Elle renferme actuellement plus de 600 échantillons représentant environ 90% des minéraux secondaires uranifères. Elle a été enrichie par Monsieur Michel Deliens, précédent chef du Service de Minéralogie de l'Institut, à l'origine de la description de plusieurs nouvelles espèces et notamment la deliensite . Elle n'est malheureusement pas accessible au public pour des raisons de sécurité (vaste blague).

1.2. Bureau

Le clou de la visite était quand même ces superbes bureaux surplombant la ville et le Parlement Européen, parsemés de cristaux de toute taille, ainsi que les tiroirs à minéraux holotypes.

Nous pûmes admirer :

• Le panneau des minéraux d'origine belge

• La collection de pierres précieuses

Cette collection de pierres précieuses, semi précieuses et pierres fines toutes taillées est composée principalement de la collection Van de Walle acquise en 2001. Cette dernière comportait plusieurs centaines d'échantillons représentant 93 espèces minérales. Les pierres taillées de joaillerie côtoyaient les pierres brutes.

• La collection d'holotypes

L'Institut possède 18 holotypes c'est-à-dire les échantillons qui ont été utilisés pour la description de l'espèce minérale et qui servent encore de référence.

Ce sont :

Nous avons ainsi pu toucher la deliensite, la françoisite, la calclasite ( ??? qui sait ce qu'est la calclasite ???). Hélas, toujours pas de viséite !!

• La collection de météorites : La collection renferme actuellement 142 météorites et une série de tectites.

Nous eûmes droit à un exposé sur les météorites, notamment les Belges (savez-vous que pour des raisons communautaires, le chaos sidéral s'est arrangé pour qu'une météorite tombe dans la région bruxelloise, une autre en Flandre et une troisième en Wallonie !…Une quatrième est tombée à un mètre de la frontière côté français…Ca ne compte pas ! gnagnagna !) (cfr exposé de M. Leduc)

2. La radiographie des minéraux

A défaut de démonstration, on nous décrivit les techniques de détermination des espèces minérales, dont la diffraction des rayons X, les principes de Laue, de Bragg, la méthode de Debye-Scherrer ou méthode des poudres, la méthode du cristal tournant…(Ah ! Cela m'a rappelé mes vieux cours d'université, un véritable cauchemar !…) .Finalement ces techniques de détermination ne sont pas si chères que cela (quelques €) et nos guides ne demandent qu'à vous aider…

La théorie de cette méthode peut se trouver sur internet, par exemple à http://www.chez.com/deuns/sciences/drx/drx2.html . ou http://www.culture.gouv.fr/culture/conservation/fr/methodes/diffr_01.htm ou encore http://loic.portelette.free.fr/Methodes/Dx/DiffractionX.htm

La méthode générale consiste à bombarder l'échantillon avec des rayons X monochromatique (de longueur d'onde l), et à regarder l'intensité de rayons X qui est diffusée selon l'orientation dans l'espace. Les rayons X diffusés interfèrent entre eux, l'intensité présente donc des maxima dans certaines directions telles que :
n (l) =2d sin ( q ) ; on parle de phénomène de «diffraction».

L'échantillon est une poudre homogène isotrope; on parle de fait de «méthode des poudres». La source de rayons X est un tube sous vide, ou «tube de Coolidge», muni d'un dispositif permettant de ne sélectionner qu'une seule longueur d'onde (filtre, monochromateur) ; on travaille en monochromatique.
Plusieurs montages différents permettent la mesure. La chambre « Debye-Scherrer » est la plus simple dans le principe. L'échantillon se présente sous forme d'un tube de verre, ou «capillaire», rempli de poudre. Il est éclairé par une source fixe de rayons X. Il est au centre d'un cercle qui est un support pour un film photographique.

Les rayons X diffractés forment des cônes, donc en impressionnant le film, cela donne des cercles, ou «anneaux de Debye».
Pour la chambre « Debye-Scherrer », le faisceau incident est un fin cylindre ; afin de ne pas surcharger la figure, nous n'avons donc pas représenté le tube à rayons X mais le collimateur qui met en forme le faisceau.

On peut aussi faire tourner sur lui-même l'échantillon, ce qui permet dans ce cas de radiographier des monocristaux.
Notons que l'on peut maintenant remplacer le film photographique par un détecteur en mouvement, on obtient alors un signal de même nature que pour le diffractomètre Bragg-Brentano. En fait, le diffractogramme peut être vu comme une "coupe" du film photographique.
La position des raies permet de déterminer la distance des plans atomiques et à l'aide de tables, la nature de la poudre, du minéral.

3. Conclusion

Superbe visite d'une partie méconnue du Musée !
Leur site : http://www.sciencesnaturelles.be/ où vous trouverez toutes les informations pratiques pour les visites de ce superbe musée, les conférences, les ateliers « nature »,…
J'ai connu ce musée dans les années 60, en plein marasme, il pleuvait sur les iguanodons, les collections étaient ouvertes ou fermées selon l'état de santé des gardiens (elles disparaissaient d'ailleurs à vue d'œil…)….Maintenant, ce n'est plus pareil…des centaines d'enfants (et d'adultes) les visitent chaque fin de semaine… C'est la cohue !!
La section minéralogie, remise à neuf grâce à notre ami Michel Deliens, et dont l'œuvre est poursuivie par son successeur, M. Herman Goethals, est de toute beauté en plus d'être très didactique.

M. Jauniaux