Le BORE est là et la science-fiction arrive !
Le bore était déjà connu dans l’Antiquité (1), mais il fallut attendre le début du siècle pour obtenir des échantillons de pureté supérieure à 99 %.
Plus on l’utilise, plus on découvre des merveilles à son sujet, car les composés de bores sont étonnants (2): résistance aux hautes températures (ex les bols Pyrex) et aux hautes pressions, dureté, agents chimiques, acide, sels, électronique, nanotechnologie et même le slime des jeux d’enfants.
Il vient de franchir un nouveau record du monde ! Le cristal de nitrite de Bore dont, au demeurant notre connaissance scientifique ne laissait pas prévoir ce qui se produit avec, vient de nous propulser dans le troisième millénaire de la science-fiction : le contrôle photonique, c’est-à-dire le contrôle de la lumière par le contrôle de la matière.
Un cristal qui piège la lumière, obligeant les photons à tourner autour des atomes comme des satellites, pour pouvoir, à la demande, les libérer… c’est le polariton, nouveau mot pour nouvelle idée, qui était scientifiquement impossible… Il ne respecte pas les lois de conservation de l’énergie ! Le cristal devrait chauffer s’il absorbe la lumière, ou renvoyer la lumière comme tout cristal qui se respecte, et geler s’il perd ses photons. Eh bien non, rien de tout ceci, le pire c’est que ça fonctionne… on doit revoir nos théories sur la matière.
Ceux qui étudient les formes savent que fréquences et formes s’entendent très bien : vous avez déjà vu la musique dessiner des formes géométriques sur du sable fin dans un récipient. Imaginez maintenant un cristal, soumis à des fréquences électriques qui va opérer sur la lumière (photons) de même que le son sur le sable.
hexagonal-boron-nitride
Ce que vous voyez là, ces zones plus lumineuses sont des photons de lumière capturés dans le cristal (zones noires) ou émis (zones lumineuses). En fonction des fréquences, on peut choisir la couleur…
Et voilà la science-fiction qui arrive, car c’est la porte ouverte à la cape d’invisibilité (puisque cette matière contrôlable, permet le contrôle de la lumière reçue et émise), aux objets qui changent de formes (visuellement) ou à ceux qu’on n’a plus besoin d’imprimer ou peindre, c’est aussi la chimie, la nanotechnologie, la médecine non invasive, les maisons qui donnent la vision d’être dans la forêt ou au bord de la mer à partir d’une icône de votre téléphone… c’est aussi la possibilité de créer une batterie de photons (pas d’électricité, non, directement de la lumière dans une pile, que l’on peut lâcher à demande pour s’éclairer sans transformation électricité-laser-lumière, non directement). Imaginez, il fait jour, le verre de vos fenêtres se charge de lumière, la nuit, il éclaire… pas besoin d’énergie hormis le micro-contrôle de la matière…
Star Trek : l’Enterprise
Bien entendu, c’est aussi la possibilité des ordinateurs photoniques, où ce ne sont plus des bits électriques, un par un, à grande vitesse, mais une image lumineuse, qui agit sur d’autres images lumineuses, toutes en une seule fois, pour donner une image résultat… le tout dans quelques cristaux c’est infiniment plus rapide que l’ensemble des ordinateurs les plus rapides et les plus puissants de la planète, et infiniment plus petit !
Si l’ordinateur photonique n’est sans doute pas encore pour aujourd’hui (tel que les auteurs de science fiction en parlent, pour les voyages intergalactiques), le reste n’est pas hors de notre horizon actuel de vie.
Reste cependant une question, serons-nous plus heureux avec plus de gadgets fantastiques ? Cette avancée irrémédiable de nos technologies ne peut pas se faire sans un changement de cap de notre société, ayant l’être humain comme point de mesure et comme objectif, car comme aujourd’hui, ce qui n’aide pas pour le bien réel de tous les êtres sensibles, se retrouvera dans les rayons de luxe pour certains, et comme base de ruine pour la majorité des autres, nature comprise !
Le bon côté de la chose, c’est la chute de nos certitudes, une fois de plus, celles-ci-mêmes qui nous empêchent de voir le monde autrement ! Peut-être va-t-on ainsi trouver la porte de sortie vers une meilleure vision de l’être humain et sa place réelle dans l’univers.
Charles Ruiz
Annexes.
- Présentation du bore
réseau cristallin du bore
C’est un élément présent naturellement dans l’environnement (fruits et légumes, eau, air, produits de consommation tels que les cosmétiques et les lessives). Manger du poisson ou de la viande n’augmente pas la concentration en bore de notre organisme, car le bore ne s’accumule pas dans les tissus des animaux.
Il a une valence de trois et se comporte comme un non-métal dans les composés, cependant, pur, il conduit l’électricité. L’élément peut se présenter sous forme amorphe ou cristalline.
C’est un des produits miracles de notre technologie moderne, sa grande réactivité à haute température, en particulier en présence d’oxygène et d’azote, en font un agent métallurgique dégazant utile. On l’utilise pour raffiner l’aluminium et faciliter le traitement thermique du fer malléable. Le bore augmente de manière considérable la résistance aux hautes températures. On utilise aussi le bore dans les réacteurs atomiques et dans les technologies utilisant de hautes températures. Il possède des propriétés physiques qui le rendent attractif.
Le bore et ses composés ont beaucoup d’applications, dans divers domaines. L’élément Bore est notamment utilisé dans l’industrie métallurgique, la production du verre, la combustion du charbon, la fonte du cuivre et l’addition de fertilisant agricole.
Á l’état naturel, on en trouve partout ou presque; la teneur moyenne de l’écorce terrestre en bore est de l’ordre de 3 ppm, celle de l’eau de mer de 4 à 5 mg/L.
Sous forme de minerai (le borax ou tinkalite, l’acide borique, la colémanite, la kernite, l’ulexite et divers borates), les gisements exploitables, résultant d’une activité volcanique et d’un climat aride, se rencontrent principalement, aux États-Unis, en Californie, dans le désert de Mojave, en Turquie et dans le massif andin.
Les principaux minéraux exploités sont le borax (Na2B4O7,10H2O) appelé tincal, aux États-Unis, la kernite (Na2B4O7,4H2O, associée au borax), la colémanite (Ca2B6O11,5H2O), exploitée principalement en Turquie et l’ulexite (NaCaB5O9,8H2O) exploitée principalement en Amérique du Sud.
Parmi ceux-ci : la pricéite (Ca2B10O19,7H2O, en Turquie), la szaibelyite (MgBO2(OH) en Russie), la sassolite (B(OH)2, la boracite (Mg3B7O13Cl)…
Exploitations minières : les deux principaux gisements mondiaux, exploités à ciel ouvert, contiennent de moins de 50 à plus de 80 % de borates. Ils sont situés en Turquie (prod = 4,3 millions de tonnes/an) et aux États-Unis, en Californie (1,9 millions de tonnes/an). La Russie (prod à 0,44 millions de tonnes/an) et la Chine (prod à 0,28 millions de tonnes/an) sont loin derrière.
- Composés de Bore.
- Le Carbure de Bore : réfractaire, presque aussi dur que le diamant, léger, ralentisseur de réactions chimiques, absorbe les neutrons thermiques.
- Le Nitrure de Bore : nommé aussi le graphite blanc à cause de la forme de sa structure atomique proche du graphite. Très bon isolant et conducteur thermique, lubrifiant meilleur que le graphite, non mouillé par de nombreux métaux liquides (à haute température)…
- Ferro-Bore : désoxydant, fort pouvoir magnétique sur de longues durées, utilisé pour les verres métalliques et pour renforcer le béton.
- Les Borures métalliques : pour les hautes températures, le vide spacial… la technologie spat
- Les Boranes : Dopage du Silicium et du Germanium … industrie électronique et comme catalyseur.
Bibliographie :
- Les borates, Mémento du BRGM, 1992.
- Blazy et El-AïdJdid, « Bore », Techniques de l’Ingénieur, 2011.
- Blétry et Y. Champion, « Propriétés mécaniques des verres métalliques », Techniques de l’Ingénieur, 2009.
- European Borates Association, Rue des Deux Eglises, 26, B-1000 Bruxelles, Belgique.
- National Boron Research Institute, DumlupinarBulvari (Eskisehir Yolu 7. km) No: 166 Kat: 10, 06520 Ankara, Turquie.
- Information du Borax Français, BP 59, 59411 Coudekerque-Branche Cedex.
- American Ceramic Society Bulletin, juin 1997.
- Applications industrielles des composés du bore, Informations Chimie, n°178, juin 1978.
- Michael Fogler’s Research GroupUC San DiegoenCalifornie (USA)
