Verres soufflés à jamais

Le talent des verriers tient dans leurs savoir-faire techniques mais aussi dans la difficulté à travailler ce support si particulier qu'est le verre. Véritable casse-tête pour les physiciens, la nature de ce matériau est, et demeure, une énigme. Un "cristal amorphe" qui ne cesse d'étonner, totalement dominé par les artisans verriers.

Jeux d'air et de chaleur

De la silice. Voilà de quoi est composé le verre. De la silice vitrifiée à laquelle on ajoute des fondants, qui servent à baisser la température de fusion de certains éléments chimiques. Les artisans verriers le travaillent à chaud, ni liquide, ni solide, mais visqueux. Cette plasticité leur permet de le sculpter, de le souffler etc. Toute la difficulté est donc de le préserver à la même température pendant le travail.

Les artistes composent à partir d'une masse de verre pour lui donner du volume. Ils peuvent l'élargir, l'allonger et en régulariser la surface à souhait. Pour lui donner une forme, ils envoient un souffle d'air court ou continu. L'air piégé dans le verre chaud se dilate et le fait gonfler. C'est la technique du verre soufflé. Réchauffées, ces œuvres redeviennent des masses de verre en fusion. Ces œuvres sont-elles éternelles ? Quand on regarde l'organisation atomique du verre, on est en droit de se poser la question. Doit-on s'attendre à voir le verre couler en vieillissant ?

Structure ordonnée de la silice sous forme cristallisée et structure désordonnée de la silice vitreuse. © DR / L'Internaute

Une transition obscure

Pourquoi le verre est si solide alors que ses atomes sont totalement dispersés ? Finalement, le verre est comme un liquide... figé. Il est solide mais ses atomes ne sont pas ordonnés.

Un "cristal amorphe". Deux notions antinomiques qui peuvent le définir. Il est cristal par sa solidité, mais amorphe car ses atomes ne sont pas organisés selon un réseau régulier. Lorsqu'il est froid, il est solide et cassant parce que ses atomes ne peuvent pas bouger, pensez à la lave qui devient verre en refroidissant. Lorsqu'il est chaud, il est liquide ou plastique, en effet ses atomes s'agitent et se déplacent beaucoup. Ce changement entre les deux états est appelé la transition vitreuse.

Cette transition est très mal connue, et nous sommes incapables de dire à quelle température exactement elle s'opère. Quoiqu'il en soit, la structure du verre change en permanence. Si "rien n'empêche a priori les atomes d'un verre de bouger exactement comme dans un liquide", on peut se demander pourquoi le verre ne se remet pas à couler ? Une question qui reste sans réponse.

Le verre impose donc de lourdes contraintes mécaniques qui font des œuvres des maîtres verriers de véritables prouesses artistiques et physiques.

En savoir plus Pourquoi... Le verre est-il transparent ?