Des chercheurs de l’Université de Sheffield ont réussi à reproduire la technologie de verre dichroïque du IVe siècle qui caractérise le célèbre Kύπελλο του Λυκούργου conservé au British Museum.

L’or et l’argent composent le verre

L’artefact romain change de couleur selon l’éclairage. Il apparaît vert jade en lumière réfléchie et rouge rubis en lumière transmise.

Cette particularité optique provient de nanoparticules d’or et d’argent intégrées dans la matrice vitreuse. Leur diamètre oscille entre 50 et 80 nanomètres selon les analyses de l’Université de Sheffield.

La technique de fabrication nécessitait des dosages précis de métaux précieux.

Les proportions relevées indiquent environ trois parts d’or pour sept parts d’argent, associées parfois à des traces de cuivre, d’après les publications scientifiques de l’établissement britannique.

Les artisans de l’époque ont introduit des particules de ces métaux qui formaient en fin de compte des nanostructures mille fois plus minuscules qu’un grain de sable.

Photo : hellas-now.com

L’évaluation de l’effet visuel indique que ces dimensions réduites, inférieures à la longueur d’onde de la lumière elle-même, génèrent une réponse optique unique.

Datant du quatrième siècle après Jésus-Christ, le chef-d’œuvre de la verrerie romaine est catalogué parmi les « cage cups » ou « diatreta ».

Il est formé par une résille extérieure finement sculptée et détachée du corps principal du vase.

Le décor en relief représente le roi thrace Lycurgue prisonnier de vignes en raison de son impiété envers le dieu Dionysos.

L’équipe teste des fours en laboratoire

L’équipe de recherche menée par Lisa Hollands a testé différents types de fours, des variations d’oxygène et des ajouts de matières pour recréer les conditions de fusion des artisans antiques, selon les données publiées par Simple Radio.

Lisa Hollands exerce les fonctions de technicienne spécialisée dans le verre et les céramiques au sein de la Faculté de génie chimique, des matériaux et biologique de Sheffield.

Photo : IN

Elle a conduit ces travaux en association avec Caroline Jackson, spécialiste de la verrerie romaine.

Les matières premières ont ainsi été soumises à des températures supérieures à 1 000 degrés Celsius dans le cadre de ces investigations expérimentales.

L’obtention de la couleur finale se produit de surcroît naturellement au cours de l’étape d’annexion et de refroidissement lent du matériau pour supprimer les tensions thermiques internes.

Ian Freestone est professeur émérite des matériaux archéologiques au University College London.

Il a souligné que la simple position d’un tel verre au sein de la fosse de cuisson pouvait modifier le rendu coloré final, suggérant que les verriers originaux ont pu bénéficier d’un concours de circonstances particulier.

La chercheuse a également souligné la complexité des manipulations chimiques requises pour maîtriser la formation des cristaux lors du refroidissement du matériau en fusion à des températures supérieures à 1 000 degrés Celsius, tel que le rapporte le site IN.

L’analyse des débris d’origine a également guidé ces travaux, tout en rappelant que des textes historiques évoquent des coupes aux propriétés chromatiques variables utilisées lors des festins sous l’empereur Hadrien.

Le verre trouve des applications pratiques

Le nouveau verre produit au laboratoire a servi au verrier Elliot Walker pour façonner une sculpture exposée lors du Festival of the Mind de Sheffield, avant d’intégrer les collections du Turner Museum of Glass, ainsi que le détaille Hellas Now.

L’œuvre publique en question sera visible du 6 au 15 novembre 2026 dans le cadre de cet événement culturel.

Les chercheurs estiment que la maîtrise de ces nanostructures de verre offrira des perspectives pour le développement de matériaux photoniques avancés et pour les dispositifs de stockage de déchets radioactifs, d’après les informations diffusées par Paraskhnio et Verginanews.

Ces applications directes font l’objet de synergies concrètes avec les recherches menées par le professeur Russell Hand visant à confiner des matières hautement radioactives à l’intérieur de matrices verrières spécialement élaborées.