Auteur/autrice : Emmanuel Poirault

Les cercueils égyptiens dits « à fonds jaunes » de la XXI^e Dynastie (1100 av. J.C.) représentent un large fond muséal à travers le monde. Grâce aux approches iconographique, stylistique et archéométrique des collections de musées européens, le Vatican Coffin Project cherche à identifier des ateliers de production. Un protocole commun multi-échelle et multi-spectrale a été développé au C2RMF et appliqué à un corpus d’objets appartenant aux collections du Département des Antiquités Égyptiennes du musée du Louvre. Il a révélé un schéma général de mise en couleur, dont certaines variations peuvent être considérées comme d’éventuelles signatures d’ateliers de production. La position de l’orpiment (As₂S₃) dans la stratigraphie ainsi que la recette de la couche de polychromie verte sont celles ici développées.

L’orpiment, sulfure d’arsenic jaune, se retrouve à diverses étapes de la mise en couleur : le fond jaune et/ou le vernissage final. L’observation des objets permet d’obtenir une première information superficielle, quand celle des coupes stratigraphiques n’en donne qu’une ponctuelle. Par le couplage de plusieurs techniques in-situ, non-invasive, non-destructive, il a été possible d’obtenir des informations sur la répartition en 3D de ce matériau sur une zone plus représentative de l’objet étudié.

Les couches vertes, quant à elles, couvrent une large gamme de couleurs malgré des compositions élémentaires relativement homogènes, témoignant d’un mélange de matériaux similaires dans des proportions différentes. Au-delà de la variabilité de teintes, plusieurs marqueurs supposent que les phases à base de cuivre aujourd’hui présentes sont les produits de plusieurs réactions pouvant être dues à la technique de mise en œuvre par l’artisan, mais aussi à une dégradation dans le temps. Par la compréhension des mécanismes réactionnels ayant eu lieu au sein des couches vertes, il est recherché la nature originelle des matériaux ayant été employés a été recherchée pour ainsi déterminer les recettes de fabrication.

Le faisceau d’informations rassemblées par les études égyptologiques et matérielles permet d’affiner la connaissance de ce corpus et, peu à peu, d’établir des critères matériels représentatifs de groupes techniques. La fine connaissance de cette production artisanale, permet ainsi d’éclairer le contexte social, religieux et politique qui l’a vu naître.

Florence PORCHER, Chercheur au Commissariat à l’Énergie Atomique, Rapporteur

Ludovic BELLOT-GURLET, Professeur des Universités à Sorbonne Université, Rapporteur

Pascal GRIESMAR, Professeur des Universités à CY Cergy-Paris Université, Examinateur

Nancy BRODIE-LINDER, Chercheur à CY Cergy-Paris Université et au Commissariat à l’Énergie Atomique, Directrice

Yvan COQUINOT, Ingénieur de Recherche Ministère de la Culture (C2RMF), Invité

Hélène GUICHARD, Conservateur en Chef au Musée du Louvre, Invitée

Le dévernissage de peintures est une intervention de restauration pratiquée régulièrement par les restaurateurs du patrimoine. Dans certains cas, les méthodes traditionnelles (chimiques ou mécaniques) ne permettent pas d’aboutir à un nettoyage parfaitement contrôlé et sélectif. L’ablation laser UV est envisagée depuis les années 90 pour pallier ces limitations mais son application à des cas réels n’a pas connu les développements escomptés. Par ailleurs, les sources Er:YAG opérant dans l’IR ont permis l’émergence d’une méthode hybride impliquant l’irradiation laser suivie de l’application d’un solvant. Cependant, si cet outil est commercialement disponible, cette approche n’a pas été rigoureusement étudiée.
Cette thèse de doctorat propose une réévaluation de l’utilisation de deux des harmoniques UV du Nd:YAG (266 nm et 213 nm) en régime ns pour le dévernissage de couches picturales inhomogènes et hautement photosensibles, donc au plus près de l’opération de restauration visée. Elle propose également une étude objective de l’utilisation du rayonnement IR de l’Er:YAG en régime μs pour la même application.
Ce travail rend compte des résultats expérimentaux obtenus et propose une critique comparée de l’impact des différentes longueurs d’onde lors de l’interaction laser-matière. L’utilisation du 266 nm pour le dévernissage de peintures, jugée inadéquate dans la littérature, est notamment rediscutée suite à la mise en forme du faisceau vers une répartition spatiale homogène, et des éléments de résolution du problème de la perte de transparence du vernis suite à l’ablation sont proposés. Ces résultats sont également mis en regard avec des zones dévernies à 213 nm sans mise en forme préalable du faisceau, longueur d’onde à laquelle les vernis sont plus absorbants.
Finalement, des simulations basées sur la résolution analytique des équations de la chaleur viennent conforter certains des résultats expérimentaux et permettent d’estimer les paramètres envisageables pour la réalisation d’un outil opérationnel.

M. Mohamed OUJJA Chercheur Instituto de Química Física Rocasolano, Madrid Rapporteur
M. Philippe DELAPORTE Directeur de Recherche Université Aix-Marseille Rapporteur
Mme Carole DEUMIE Professeur des Universités Ecole Centrale Marseille Examinatrice
M. Alexandre SEMEROK Directeur de Recherche CEA Saclay Examinateur
M. Stéphane SERFATY Professeur des Universités CY Cergy-Paris Université Examinateur
M. Nicolas WILKIE-CHANCELLIER Professeur des Universités CY Cergy-Paris Université Directeur
M. Vincent DETALLE Ingénieur de recherche Ministère de la Culture (C2RMF) Co-encadrant
M. Michel MENU Chef du département Recherche Ministère de la Culture (C2RMF) Invité