Apport des outils chimiométriques Utilisation de la cathodoluminescence en microscopie électronique : Application à l’étude des matériaux géologiques

Andreï Lecomte

Université de Lorraine, Laboratoire GeoRessources – SCMEM
 
La luminescence est un phénomène complexe qui correspond à l’émission de lumière lors de la relaxation d’un système précédemment excité. La cathodoluminescence, en particulier, est émise par un matériau soumis au bombardement d’un faisceau d’électrons et constitue un outil efficace pour l’étude des échantillons géologiques. Les systèmes de cathodoluminescence peuvent être installés sur un microscope électronique à balayage pour obtenir une image ou un spectre de luminescence de l’échantillon. Le signal obtenu peut être notamment relié à la présence de défauts ou d’éléments en substitution dans le réseau de certains cristaux. Dans le domaine des géosciences, l’imagerie de cathodoluminescence permet d’observer des textures habituellement inaccessibles en microscopie optique ou électronique standard. Les périodes de croissance, d’altération, de fracturation, de scellement laissent en effet des traces sur la cristallinité et la chimie des minéraux. Complétée par d’autres techniques analytiques (microsonde électronique, LA-ICP-MS, sonde ionique), la cathodoluminescence permet ainsi de retracer l’histoire des minéraux.