La découverte des Rayons X a été annoncée par Röntgen le 28 Décembre 1895. L'observation de l'existence d'un rayonnement qui traversait la plupart des matériaux était extrêmement curieuse et permettait d'obtenir des images par un jeu d'ombres portées dont Röntgen remarque qu'il a un charme particulier. Par exemple, puisque les rayons X impressionnent une plaque photographique, on peut observer le profil d'objets métalliques cachés dans une boite en bois ou, mieux, on voit apparaître l'ombre des os de la main.
Mais, pourquoi cela ?
On sait aujourd'hui que les rayons X sont un rayonnement électromagnétique comme la lumière visible l'infra rouge ou l'ultraviolet, mais que c'est un rayonnement de très courte longueur d'onde qui transporte beaucoup d'énergie. Ce rayonnement peut être intercepté par les atomes lourds qui contiennent beaucoup d'électrons. D'où le contraste, source de l'image : les parties molles de la chair, faites d'atomes légers, carbone, hydrogène, oxygène, et azote laissent passer le rayonnement, mais les os, composés de calcium et de phosphore atomes plus lourds, l'arrêtent et font donc ombre.
Quelle est l'importance économique des Rayons X ?
C'est la première méthode connue pour voir à l'intérieur du corps, c'est donc la première technique d'imagerie médicale. Elle fonctionne encore par contact, sans possibilité d'agrandissement. Elle s'est beaucoup améliorée, car pour diminuer la dose de radiation X supportée par le patient, on utilise des écrans renforçateurs qui transforment par luminescence les rayons X en lumière verte ou bleue après passage à travers le corps du patient. Les pellicules photographiques industrielles étant plus rapides pour l'exposition dans cette gamme de couleurs, on diminue le temps de pose. Mais on emploie de plus en plus des détecteurs de rayonnement basés sur des principes de physique du solide qui, arrangés en damiers, permettent d'obtenir des images directement numérisables et traitables par un ordinateur. On propose par exemple d'onde de l'ordre de grandeur des distances entre les atomes, l'arrangement géométriquement ordonné de ceux-ci dans les cristaux induit une diffraction du rayonnement X dont l'analyse mathématique permet de déduire la structure du cristal et la nature chimique des atomes qui le compose. Cette technique est si importante que l'on a construit de puissantes sources de rayonnement X en exploitant l'émission d'un courant d'électrons contraints de circuler à grande vitesse dans un synchrotron. Le centre européen de Grenoble, l'ESRF, met à la disposition des chercheurs et des industriels de plus en plus de faisceaux intenses de Rayons X.
Est-ce qu'il y a de nouvelles perspectives ?
Oui. Röntgen dans son mémoire original fait remarquer que les Rayons X ne sont pas réfractés par la matière. La réfraction, c'est la déviation des rayons lumineux au passage d'un milieu transparent dans un autre, d'où l'apparence brisée d'un bâton dans l'eau. Elle est due aux différences dans la vitesse de la lumière d'un matériau à l'autre. Or, cela dépend de la longueur d'onde ce que démontre très bien l'existence de l'arc en ciel. Pour les longueurs d'onde courtes il n'y a presque pas de différence d'un milieu transparent à un autre. Et donc pour les Rayons X, jusqu'à présent, on ne pouvait pas concevoir des instruments optiques capables de donner des images agrandies, comme des microscopes, parce que l'on ne savait pas fabriquer des lentilles.
Mais les ingénieurs de l'ESRF à Grenoble viennent d'en inventer une en profitant de la très petite différence de vitesse des Rayons X entre l'air et l'aluminium métal. En faisant passer un faisceau X à travers une série de 30 trous de 0,3mm de diamètre creusés en ligne, et très rapprochés, dans un bloc d'aluminium, ils ont réussi à obtenir une tache focale d'une taille de 8 microns à une
distance de 1,8 mètres. Un pas décisif est franchi, car l'obtention d'une lentille est une condition nécessaire au développement d'une véritable optique des Rayons X.
L ES BIBLIOTHÈQUES DU FUTUR SERONT NUMÉRIQUES ...
A la page 22 de son édition du 21 Février l'International Herald Tribune a publié un petit article qui fait état d'un nouveau projet de la Bibliothèque du Congrès à Washington. Il s'agit de faire profiter l'ensemble des citoyens de la masse d'archives concernant l'histoire des Etats Unis qui existent sous une forme matérielle qui n'est pas le livre. Ce sont des journaux, des films, des lettres, des photographies, des tracts, voire des menus de restaurant ...
Comment peut-on faire ?
La Bibliothèque a besoin de 60 millions de dollars pour numériser ces 5 millions de documents pour l'an 2000. Déja 300 000 sont accessibles. Comme la numérisation permet d'inclure facilement des éléments d'indexation et de description du contenu, elle a l'avantage immense de permettre un accès par mots-clés à ces documents disparates, comme aux séquences filmées et sonores. Elle autorise donc la recherche automatique de l'information et son obtention instantanée.
Que fait-on en Europe ?
La DG XIII de la Commission Européenne a récemment publié une étude sur les bibliothèques publiques et la société de l'information. Elle recommande l'automatisation des bibliothèques et l'accés électronique à des fonds multimedia, ce qui implique évidemment la mise en oeuvre d'une politique de numérisation massive de documents plutôt que la constitution de collections localisées. Elle déplore le considérable retard actuel dans l'utilisation des technologies modernes de l'information par les 40000 bibliothèques publiques d'Europe, avec quelques exceptions bien sûr. La Bibliothèque Nationale de France est engagée elle aussi dans un grand chantier de numérisation d'images, de textes, d'affiches, de plans, etc ... En particulier, un millier d'enluminures du Département des Manuscrits et des pages de livres anciens sont déja accessibles en ligne. Ces trésors seront d'autant plus aisément disponibles que se mettra en place une politique d'investissement dans des réseaux grand public à large bande passante.
Mais, que va devenir le papier ?
Il est clair que le papier est un support commode qui n'est pas prêt de disparaitre ! Les bibliothècaires soucieux de la conservation savent que souvent le papier produit après 1850 dans des conditions acides se décompose avec le temps. Les livres dégradés sont soignés au Centre Joël Le Theule de Sablé sur Sarthe. Cinq millions de pages par an sont microfilmées et les volumes sont ensuite traités en masse par paquets de 100 ou 200 dans un autoclave sous vide pour neutraliser les acides. Ensuite, on peut protéger les pages fragiles par thermocollage d'un voile de polymère et entretenir les reliures en cuir par des cires fongicides.
Et, pour les journaux ?
C'est le Centre André François Poncet de Provins qui s'en charge. Là aussi il faut désacidifier pour éviter l'autodestruction. La BNF envisage de sauvegarder 300000 documents par an. Il faut aussi stocker dans de bonnes conditions.
Et quelles sont les innovations ?
Elles concernent le papier et le stockage. Il serait souhaitable d'utiliser le plus possible pour l'édition le papier permanent fabriqué exclusivement à partir de pâtes chimiques en milieu neutre ou alcalin. Produire du papier permanent ne représente pas vraiment un surcoût par rapport à la production ordinaire. Il est utilisé pour environ la moitié du papier consommé en France pour l'édition. Il se heurte à la concurrence du papier recyclé qui, lui, n'est pas chimiquement stable ...
D'autre part, des efforts sont faits pour mettre en oeuvre de nouveaux matériaux pour les boites de stockage et les pochettes d'archivage. Par exemple, le polypropylène alvéolaire en feuilles ou le Microchamber fait de papier à base de pâtes chimiques de résineux et d'absorbants spécifiques combinés à une réserve alcaline. Ces matériaux sont en cours d'évaluation par le Laboratoire de Recherche de la Bibliothèque Nationale.
Radio Classique 154 6 Mars 1997