LabMaTer


Laboratoire des Matériaux Terrestres de l'UQAC
CL

Cathodoluminescence

Description

La Cathodoluminescence (CL) est un type de lumière qu’émet un cristal soumis à un bombardement d’électrons (Fig. 1). Celle-ci résulte de l’excitation de certains éléments (c.-à-d. : Mn, Cu, ETR) alors que d’autres éléments (c.-à-d. : Fe) inhibent la CL. Ainsi, des variations compositionnelles du cristal sont révélées par différentes couleurs et/ou intensité lumineuse observées en lame mince sous un microscope (Fig. 2) ou avec un microscope à balayage électronique. Il est donc possible d’observer la zonalité de croissance d’un minéral.

Le LabMaTer est équipé d’un « CL8200 Mk5-1 Optical Cathodoluminescence » (Fig. 2) qui comprend une génératrice à haute tension (~12 kV) et une platine porte-échantillon sous vide (~0,15 mbar) monté sur un microscope.
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cl
Figure 1 : Intéraction entre électron et matière
(Minéralogie optique 6SCT202 (2010), Michael Higgins)




cl2


Figure 2 : CL8200 Mk5-1 Optical Cathodoluminescence : 1) boîtier électronique et contrôle du vide, 2) tuyau du vide, 3) câble haute tension, 4) Canon électronique, 5) hublot supérieur, 6) tiroir porte-échantillon, 7) tige permettant le mouvement de l'échantillon. (Cambridge Image Technology Ltd (CITL) P.O.Box 21 Cambridge CB3 8TX. UK EU)




Exemple de domaines d'utilisations

Archéologie :
Détermination de la provenance des marbres blancs utilisés pour des constructions antiques (BLANC, P. 1995; BORSCHNECK et coll. 1999) .

Application de la cathodoluminescence sur des matériels biologiques récents et anciens : une décennie de progrès (BARBIN, 2013)

Géologie :
La CL est la première méthode pétrographique permettant d’examiner visuellement les zonations de mégacristaux (Higgins, 2011).


Détermination de l’origine des mégacristaux de feldspath K retrouvé dans des laves dacitiques (Higgins, 2011).


Quelques autres auteurs ayant traités ce même sujet : Slaby et Gotze, (2004) ; Slaby et coll. (2008).



Pour en savoir plus, consulter Cathodoluminescence de Naoki Yamamoto publié depuis 2012
 

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