Test d`authenticité pour objets en terre cuite
à l`aide de la méthode de thermoluminescence

Beaucoup de matériaux possèdent la qualité d`emmagasiner l énergie venant d`un champ de rayonnement radioactif. Cette énergie est lib érée sous l`action de la chaleur et se manifeste par une émission de lumière, phénomène qu on appelle Thermoluminescence “ TL “. Le champ de rayonnement radioactif est produit par les vestiges d`atoms instables ,des isotopes d`uranium, de thorium, de potassium et de rubidium, qu`on rencontre un peu partout dans la croûte terrestre. Toute argile utilisée pour la fabrication d`objets d`art et d`usage courant ontient, avec très peu d`exceptions, de tels minéraux sensibles aux rayonnements, en remarquant que le quartz et le feldspath possèdent des qualités “ TL “ exceptionnelles. Souvent l`argile est intentionnellement mélangée avec du sable B donc du quartz – comme matière amaigrissante. Au cours de la fabrication d`un objet en terre cuite l`irradiation géologique reçue au cours des temps est libérée par la chaleur c`est à dire éliminée. Lors de la cuisson l`horloge archéologique de la méthode de datation est pour ainsi dire remise à zéro. Si après un certain temps un échantillon de cet objet cuit est échauffé enlaboratoire une quantité de lumière est émise, dont l`intensité est proportionnelle au temps écoulé depuis la dernière cuisson. Cette proportionnalité est la raison principale, pour laquelle la thermoluminescence peut être utilisée pour déterminer l`âge. La simple relation suivante est valuable:

dose accumulée                                archae dose
------------------------   = archae dose     --------------------------  =  âge
débit de dose                                    grandeur d’année

On appelle dose accumulée ou encore dose archéologique la quantité d`énergie amassée dans la céramique en question depuis la derniè re cuisson, c`est à dire depuis la fabrication, énergie due à l`irradiation radioactive venant de l`intérieur ou du contexte géologique. Le débit de dose, indiqué au dénominateur de l`équation determinant  l`âge, comprend toutes les quantités d`énergie correspondantes dues aux désintégrations radioactives par rayons alpha, b êta et gamma. Pour déterminer expérimentalement la dose accumulée on compare la quantité de lumière émise après chauffage avec la quantité de lumière émise par le même échantillon après chauffage et après son bombardement au laboratoire par une source de rayons bêta d`intensité étalonnée. (R égénération de la thermoluminescence d`après le procédé d`étalonnage additionnel). La mesure du d ébit de dose nécessite tout autant d`investissement que la détermination de la dose accumulée. Les méthodes utilisées sont limitées, à cause des faibles quantités de substance disponibles pour le test d`authenticité d`objets d`art. Ainsi la teneur en rayons alpha est déterminée par comptage de scintillations, tandis que la teneur en rayons b êta est calculée à partir de la teneur en rayons alpha et en potassium de l`échantillon. En général la mesure de la teneur en rayons gamma échoue, parce que les circonstances de gisement ou de découverte de l`objet sont inconnues ou bien les lieux de découverte ne sont plus accessibles. De ce fait on utilise pour le calcul des valeurs empiriques. La dé termination du débit de dose n`est pas toujours nécessaire. Elle est superflue quand le numérateur tend à prendre la valeur zéro. Si la quantité de substance disponible est inférieure à 200 mg la mesure du débit de dose est encore pluspénible à réaliser et sera remplacée par des hypothèses additionnelles, qui se fondent sur des comparaisons et des valeurs empiriques. On peut atteindre dans la détermination de l`âge une précision de 10 à 20% (par rapport à l`âge absolu en années). Cette marge d`erreur est absolument satisfaisante pour prouver l`authenticité ou pour détecter une falsification moderne. La méthode TL est soumise à certaines restrictions : Les objets ou les échantillons à analyser n`auront pas dû être exposés ni à des rayons X gamma, ni à des rayonnements neutroniques, car une thermoluminescence additionnelle est induite, laquelle se superpose à lathermoluminescence archéologique. Les rayons X, par exemple comme ceux utilisés dans les aéroports pour le contrôle des bagages, ne sont pas nocifs. D`autre part il est impossible d`effectuer une analyse TL , si l`objet à analyser a été  chauffé à une température de plus de 300E.