Émeraude synthétique
Introduction
Si le saphir et le rubis synthétiques ont fait leur apparition sur le marché en grandes quantités dès 1907 grâce à la technique de fusion à la flamme mise au point par le chimiste français Verneuil, la création d'émeraude synthétique s'est avérée beaucoup plus complexe. Cette méthode n'a pas été adaptée aux émeraudes, et ce n'est qu'une trentaine d'années plus tard qu'un chimiste américain du nom de Carroll Chatham a déchiffré le code du succès commercial.
Les premières expériences de Carroll Chatham
Chatham était un chimiste à l'esprit vif qui s'est passionné pour les pierres précieuses synthétiques dès son plus jeune âge. Imaginez : adolescent, il a tenté de fabriquer des diamants dans son laboratoire en mélangeant du graphite à du fer en fusion. Pour refroidir rapidement, il a plongé le tout dans de l'azote liquide – boum ! L'explosion a brisé les vitres de tout son quartier de San Francisco.
Après avoir reçu des critiques virulentes de la part de son père et de la police locale, il s'est tourné vers les cristaux d'émeraude. En 1930, il avait réussi à faire pousser des cristaux de béryl incolores, puis, en 1935, il produisit sa première véritable émeraude – une beauté d'un carat aujourd'hui exposée à la Smithsonian Institution.
Percée dans la synthèse de l'émeraude
L'approche de Verneuil a échoué pour les émeraudes parce qu'elles sont silicate d'aluminium et de béryllium teinté au chrome , et faire fondre tous ces éléments ensemble est un cauchemar : certains se vaporisent avant même que d'autres ne se liquéfient.
La méthode Flux expliquée
L'idée géniale de Chatham consistait à utiliser un solvant spécial appelé fondant, un mélange de produits chimiques comme l'oxyde de lithium, l'oxyde de molybdène et l'oxyde de vanadium qui reste liquide à des températures élevées. Sa formule secrète de fondant permettait de mélanger parfaitement tous les ingrédients. Il suspendait de minuscules germes cristallins dans le fondant chaud pour en stimuler la croissance. Avec ce système, il pouvait falloir jusqu'à un an pour obtenir des pierres suffisamment grosses pour être vendues.
Supériorité des émeraudes synthétiques
À certains égards, les émeraudes créées par Chatham surpassent les versions naturelles. Les émeraudes naturelles sont souvent chargées inclusions et fissures qui réduisent la durabilité , ce qui les rend moins résistantes malgré leur dureté de 8 sur l'échelle de Mohs. Les émeraudes de Chatham échappent totalement à ces défauts.
Héritage et affaires
Chatham n'était pas seulement un génie des laboratoires ; il avait aussi le sens des affaires. Il fonda une entreprise pour commercialiser ses émeraudes artificielles et développa sa technologie pour produire des rubis, des alexandrites, ainsi que des saphirs bleus et orange. Il décéda en 1983, mais son fils reprit l'exploitation. Peu de temps après, l'entreprise atteignit son objectif de toujours : produire des diamants synthétiques.
Questions fréquemment posées
Qui a inventé la méthode commerciale pour l'émeraude synthétique ?
Carroll Chatham, un chimiste américain, a développé avec succès la méthode du flux dans les années 1930.
Pourquoi la méthode Verneuil ne pourrait-elle pas être utilisée pour les émeraudes ?
Il était difficile de faire fondre tous les composants ensemble sans qu'une partie s'évapore, en raison de la composition complexe de l'émeraude en silicate d'aluminium et de béryllium coloré par le chrome.
Combien de temps faut-il pour faire pousser une émeraude synthétique en utilisant la méthode du flux ?
Il faut parfois jusqu’à un an pour produire des pierres commercialisables.
Les émeraudes synthétiques sont-elles plus durables que les émeraudes naturelles ?
Oui, ils ne présentent pas les inclusions et les fractures courantes dans les émeraudes naturelles, ce qui les rend plus résistants malgré le même niveau de dureté.
Quels autres joyaux la société de Carroll Chatham a-t-elle produits ?
L'entreprise s'est développée pour créer des rubis, des alexandrites, des saphirs bleus et oranges et, finalement, des diamants de laboratoire.
