ULTRAVIOLET
L’ultraviolet est le domaine des radiations électromagnétiques s’étendant depuis la limite violette du spectre visible (400 nm) jusqu’à la région des rayons X mous, qu’il recouvre partiellement (cf. figure). Cette délimitation repose principalement sur des raisons techniques; cependant, si l’on considère les interactions rayonnement-matière, on remarque que, par sa position dans l’échelle des énergies de photon (de quelques électrons-volts à plusieurs centaines), l’ultraviolet présente la caractéristique de couvrir la majeure partie du domaine des transitions électroniques intéressant les électrons des couches externes (électrons «optiques») des atomes et des molécules neutres ainsi que des ions jusqu’aux degrés d’ionisation les plus élevés. On établit ainsi une distinction, particulièrement utile dans la région des plus courtes longueurs d’onde, avec le rayonnement X qui correspond à des transitions d’électrons des couches profondes (cf. rayons X).
Domaine largement exploité en physique et en chimie physique par les informations qu’il apporte sur la structure électronique de la matière, l’ultraviolet a aussi donné lieu à diverses applications touchant la biologie, l’analyse spectrochimique, l’éclairagisme, etc. Son intervention dans de multiples problèmes est reconnue: composition et photochimie de l’atmosphère, notamment des couches ionisées de la haute atmosphère, origines de la vie, par exemple. La spectroscopie de l’ultraviolet lointain, enfin, par son emploi comme méthode de diagnostic des plasmas chauds, a donné lieu à d’importants développements en astrophysique.
Nature des phénomènes
Les interactions rayonnement-matière mettent en jeu des mécanismes très variés, particulièrement dans l’ultraviolet lointain ( 麗 200 nm), et la spectroscopie dans ce domaine constitue une source d’informations détaillées sur les propriétés de la matière dans ses états excités, dont quelques exemples sont donnés ci-dessous.
Pour les atomes , l’ultraviolet lointain est la région d’observation des spectres des édifices fortement ionisés, dont les séries principales se trouvent à des longueurs d’onde d’autant plus courtes que le degré d’ionisation est plus élevé.
Pour les molécules , les spectres électroniques sont dus à des transitions faisant intervenir une grande variété d’états excités, et, en dépit de la complexité des spectres et des mécanismes (prédissociation, processus non radiatifs, ruptures de liaison, photodissociation), la spectroscopie de l’ultraviolet constitue souvent le meilleur ou le seul moyen d’obtenir des informations sur ces états, particulièrement en ce qui concerne la géométrie de la molécule, qui est fréquemment modifiée par rapport à l’état de base. Une autre caractéristique spécifique de l’ultraviolet lointain est la possibilité d’observer des transitions intéressant les états de Rydberg, dans lesquels, par opposition aux états de valence, les orbitales moléculaires excitées ont un certain caractère atomique (corrélation avec des orbitales atomiques des atomes constituants, dont le nombre quantique principal est supérieur à celui de l’état de base). Les séries correspondantes peuvent être représentées par des formules du type de Rydberg, comme pour les atomes, et ces séries convergent vers une limite correspondant à l’éjection de l’électron et à la formation d’un ion moléculaire; ce phénomène important a motivé beaucoup de travaux sur la relation entre les potentiels d’ionisation et la nature des liaisons, la présence de substituants, la nature des ions ou des fragments moléculaires, etc.
En ce qui concerne les solides , l’ultraviolet permet de compléter les diagrammes de bandes par la mise en évidence des transitions interbandes relatives à des énergies élevées. Il offre aussi de larges possibilités d’étude des transitions excitoniques (création d’une paire électron-trou par excitation d’un électron de la bande de valence) dont certaines seulement sont observables dans le visible. On y examine enfin les bandes résultant d’oscillations collectives des électrons, les plasmons (ainsi désignés par analogie avec les processus intervenant dans les plasmas gazeux).
Il est important de souligner que nos connaissances sur les états excités des molécules sont encore très fragmentaires, et à ce point de vue l’étude de l’ultraviolet, et notamment de l’ultraviolet lointain, est prometteuse, cela d’autant plus que l’on espère développer un jour, sur la base des connaissances acquises sur les états fortement excités des molécules des processus photochimiques capables de fournir des réactions intéressantes.
Historique et techniques de l’ultraviolet
Les radiations ultraviolettes sont émises par de nombreuses sources tant naturelles (cf. SOLEIL, ÉTOILES) qu’artificielles (cf. infra , Sources d’ultraviolet ). Leur détection est également facile, par suite de leur grande activité photochimique et photoélectrique. Mais l’ultraviolet est, d’une façon générale, très fortement absorbé par la matière, et la technologie dans ce domaine est dominée par le problème de la transmission, surtout dans l’ultraviolet lointain où se trouvent des régions d’absorption pour tous les corps, même parmi les plus simples, comme l’hélium, qui est transparent dans toutes les autres régions spectrales.
Le seuil de visibilité de l’œil humain (vers 380 nm) est variable selon les individus et leur âge. Cette limite ne provient d’ailleurs pas d’un manque de sensibilité des éléments détecteurs de la rétine, mais de l’absorption par les milieux traversés par le rayonnement, en particulier le cristallin: l’opération de la cataracte a pour conséquence d’étendre le domaine de vision dans l’ultraviolet [cf. ×IL HUMAIN]. En 1801, Johann W. Ritter mit en évidence un rayonnement au-delà de la région visible du spectre, par son action photochimique sur les sels d’argent, et ouvrit ainsi l’accès aux régions de l’ultraviolet proche et moyen dans lesquelles les techniques ne sont pas très différentes de celles qui correspondent au spectre visible, les prismes de quartz et les plaques photographiques habituelles pouvant y être utilisés. Mais il fallut presque un siècle après la découverte de Ritter pour accéder à l’ultraviolet lointain.
C’est en effet vers 1893 que se place la découverte de V. Schumann qui reconnut et supprima les trois obstacles à la transmission du rayonnement en dessous de la limite extrême de 183 nm atteinte par G. G. Stokes en 1862: le quartz, qu’il remplaça par la fluorine, la gélatine, qu’il parvient à retirer presque complètement des plaques photographiques, l’air enfin, qu’il élimina à cause de l’absorption par l’oxygène qui débute vers 195 nm (bandes de Schumann-Runge) et qui oblige ainsi à opérer sous vide dans toute la région de l’ultraviolet lointain à laquelle on donne souvent, pour cette raison, le nom d’«ultraviolet à vide». À titre d’exemple, à 142 nm, l’intensité du rayonnement est réduite au dix-millième de sa valeur par 1 mm d’air à la pression atmosphérique.
La transmission de la fluorine cesse à 123 nm, et il n’existe d’ailleurs plus aucun matériau transparent sous les épaisseurs permettant de réaliser des composants optiques, en dessous de 105 nm, limite du fluorure de lithium (qui n’existe pas dans la nature, mais dont on sait maintenant produire artificiellement des cristaux de qualité).
L’étape suivante fut franchie au début du XXe siècle par T. Lyman qui introduisit comme élément disperseur le réseau de diffraction utilisé en réflexion, c’est-à-dire sans aucune traversée de matière par le rayonnement; en outre, le réseau, gravé sur un support concave, rassemble en un seul élément les fonctions de dispersion et de focalisation, avantage appréciable compte tenu de la faible valeur des pouvoirs réflecteurs dans l’ultraviolet lointain. Des techniques modernes (association d’une couche de fluorure de magnésium avec une couche d’aluminium de haute qualité, déposée sous vide par évaporation ultrarapide) permettent maintenant d’obtenir des pouvoirs réflecteurs de 60 à 80 p. 100 jusqu’à 110 nm, mais dans l’ultraviolet extrême les pouvoirs réflecteurs sont généralement inférieurs à 20 p. 100, du moins en incidence normale, et le nombre des surfaces réfléchissantes doit être strictement limité. Le réseau de diffraction permit à Lyman non seulement de descendre jusqu’à 25 nm environ, mais de mesurer les longueurs d’onde, ce qui avait été impossible pour Schumann qui ne connaissait pas l’indice de son prisme de fluorine.
Le réseau concave en incidence normale ne permet guère de descendre en dessous de 20 nm, et sa limite d’utilisation courante est située vers 40 nm. Pour les longueurs d’onde inférieures, on augmente l’angle d’incidence sur le réseau de (80 à plus de 890) afin de bénéficier de l’accroissement du pouvoir réflecteur (formules de Fresnel), et même du phénomène de réflexion totale qui se manifeste dans les courtes longueurs d’onde (indices de réfraction inférieurs à l’unité). Cette technique du réseau concave en incidence tangentielle, mise en œuvre pour la première fois par T. H. Osgood en 1927, permit alors d’atteindre 4,4 nm. La jonction avec les rayons X fut réalisée la même année, A. Dauvillier ayant étendu jusqu’à 12 nm le domaine exploré par les techniques des rayons X, en employant un cristal d’acide gras de grande dimension réticulaire. Enfin, parmi les pionniers de la jonction des spectres optiques avec ceux des rayons X, il faut mettre en très bonne place J. Thibaud qui, dès 1926, a enregistré à la fois les deux types de spectres, à l’aide de réseaux plans en incidence rasante. La limite courante d’utilisation du réseau en incidence tangentielle se situe vers 4 nm, mais les progrès sur le tracé des réseaux ont permis l’enregistrement de spectres jusqu’à quelques dixièmes de nanomètre seulement.
Cependant, la résolution atteinte avec les réseaux reste limitée, surtout pour le réseau concave dont les aberrations, déjà gênantes en incidence normale, deviennent très importantes en incidence tangentielle (l’astigmatisme en particulier). On ne dépasse guère un pouvoir de résolution de quelques centaines de mille, même dans les plus grands instruments (spectrographe sous vide à réseau de 10 mètres de rayon de courbure). Une amélioration décisive ne serait apportée que par la mise en œuvre des méthodes interférentielles qui, malgré quelques tentatives, n’ont encore pu être réellement introduite dans l’ultraviolet lointain.
La détection du rayonnement ultraviolet ne présente pas de difficulté de principe. Toutefois, en dessous de 220 nm, on doit éviter l’absorption par la gélatine des plaques photographiques, soit par association avec une substance fluorescente déposée en couche mince (souvent le salicylate de sodium), soit, selon la voie ouverte par Schumann, en utilisant des émulsions spéciales très pauvres en gélatine. Les récepteurs photoélectriques, à multiplicateurs d’électrons, sont également largement employés sous forme de récepteurs à fenêtre transparente (quartz, fluorine) ou en association avec une substance fluorescente ou encore dans l’ultraviolet extrême, sans aucune fenêtre, la cathode (or, nickel) et les dynodes (alliage cuivre-béryllium) fonctionnant alors dans le vide même de l’appareil. Les photocompteurs sont utilisés surtout comme récepteurs sélectifs, par exemple, le photocompteur à oxyde azotique et fenêtre de fluorure de lithium qui est sensible dans la région de la raie Lyman 見. Les récepteurs thermiques (photopiles) sont par contre d’un emploi difficile en raison de la faible énergie des faisceaux ultraviolets, et on les réserve pour les étalonnages énergétiques où un récepteur «absolu» est nécessaire.
Sources d’ultraviolet
D’après les lois du rayonnement (la longueur d’onde du maximum d’émission varie en fonction inverse de la température absolue), il faudrait produire des températures très élevées pour obtenir une émission d’origine thermique qui soit utilisable dans l’ultraviolet. Cela n’est qu’imparfaitement réalisé dans les lampes à incandescence, où la température de couleur ne dépasse que de peu 3 000 K, même dans les photofloods et les lampes aux halogènes. Des températures plus élevées peuvent être atteintes dans les arcs, dont l’exemple classique est l’arc à carbone et l’exemple le plus récent est l’arc à xénon sous haute pression (de 10 à 30 atmosphères) dont le spectre peut s’étendre jusqu’au début de l’ultraviolet lointain, à condition que l’enveloppe de quartz soit de très bonne qualité. Mais ces sources présentent toujours l’inconvénient d’émettre beaucoup plus de lumière visible que l’ultraviolet (9 p. 100 de l’énergie seulement pour 麗 400 nm dans un arc au xénon).
Une bien meilleure efficacité est obtenue dans l’émission par les transitions électroniques d’atomes, de molécules ou d’ions, excités par décharge électrique dans les gaz ou les vapeurs soit en régime permanent, soit sous forme disruptive. La lampe à vapeur de mercure en constitue l’exemple certainement le plus répandu dans le domaine des applications de l’ultraviolet. Sous la forme «basse pression», définie par une géométrie et des conditions de fonctionnement n’entraînant qu’une élévation modérée de la température, elle émet dans l’ultraviolet un spectre de raies parmi lesquelles la raie de résonance 253,7 nm est particulièrement intense, la raie 184,9 nm (raie de résonance d’une autre série) étant utilisable dans les modèles pourvus d’une enveloppe de quartz de bonne qualité. Par contre, dans la forme «haute pression», où celle-ci peut dépasser 100 atmosphères (la puissance dépensée étant de l’ordre de 10 à 20 watts par centimètre carré d’enveloppe), les raies sont très élargies, certaines sont réabsorbées, et l’émission se compose surtout d’un fond continu; la brillance de ces lampes est très élevée.
Les décharges dans les gaz rares à basse pression produisent une émission de raies intenses, parmi lesquelles la raie de résonance 146,9 nm du xénon est utilisée pour des applications photochimiques.
Les étincelles , qui ont été employées depuis les premiers temps de la spectroscopie dans l’ultraviolet, constituent la source de base pour les applications à l’analyse spectrochimique dans cette région. Mais leur principal avantage, sous la forme des «étincelles sous vide», est de ne présenter aucune limitation en longueur d’onde et d’être, de ce fait, d’un emploi très général dans l’ultraviolet lointain, où elles apportent, concuremment avec les plasmas créés par d’autres méthodes (impact d’un faisceau laser sur des cibles solides, machines à confinement magnétique, etc.), le moyen de réaliser des températures très élevées et de produire l’émission des spectres des ions jusqu’aux degrés d’ionisation les plus hauts (cf. infra ).
Une source de spectre continu est presque toujours nécessaire pour l’étude des spectres d’absorption, et cette possibilité a pendant longtemps fait défaut, du moins sous une forme pratique, dans l’ultraviolet lointain. Citons:
– La décharge dans l’hydrogène, très utilisée dans l’ultraviolet proche et moyen, dont le spectre continu s’étend jusqu’à 165 nm et est prolongé vers les courtes longueurs d’onde par un spectre très riche en raies; ce spectre continu est émis par des transitions entre un état supérieur excité, stable, et un état inférieur excité, instable (courbe d’énergie potentielle purement répulsive).
– Les décharges dans les gaz rares sous des pressions de 5 300 à 26 600 pascals, qui produisent, selon un mécanisme analogue (l’état inférieur, instable, est ici l’état de base), des spectres continus s’étendant sur des bandes de quelques dizaines de nanomètres, dont la plus courte correspond à l’hélium. Le spectre émis dans les plasmas chauds par le freinage et la recombinaison des électrons avec les ions ainsi que par émission thermique est d’une beaucoup plus grande extension. À ce type de source appartiennent, d’une part, la décharge condensée dans un capillaire, dont la découverte par Lyman remonte à 1924, et, d’autre part, une forme particulière d’étincelle sous vide, mise au point en 1960, dans laquelle la géométrie et la très forte intensité instantanée du courant produisent un plasma de densité électronique élevée; le continu s’étend sur tout l’ultraviolet jusqu’aux rayons X.
La source la plus générale est sans doute le rayonnement continu émis, du domaine visible aux rayons X, par les électrons accélérés sur des orbites circulaires (synchrotron, anneau de stockage). L’emploi de cette source de rayonnement synchrotron s’est considérablement développé au cours de ces dernières années, au point que la plupart des études entreprises dans l’ultraviolet en physique, en chimie ou en biologie sont menées auprés de cet instrument.
Enfin, mentionnons le développement de puissantes sources lasers dans l’ultraviolet: laser à azote, laser à vapeur de cuivre, à dioxyde de carbone, lasers à excimères ou à exciplexes. L’application de certains effets optiques non linéaires permet aussi d’obtenir des rayonnements ultraviolet intenses et balayables en fréquence.
Rayonnement solaire-plasmas
Les radiations extraterrestres qui parviennent au niveau du sol sont limitées à 300 nm par l’absorption due à l’ozone atmosphérique (entre 30 et 50 km d’altitude) dont la formation et l’équilibre sont régis par des mécanismes physico-chimiques où intervient l’oxygène atomique produit par la dissociation de l’oxygène moléculaire de l’atmosphère sous l’action du rayonnement ultraviolet solaire lui-même. Cependant, l’emploi de spectrographes et de spectromètres embarqués dans des véhicules spatiaux (des fusées dès 1946 et par la suite des satellites) permit en franchissant les limites de l’atmosphère terrestre d’étendre à tout l’ultraviolet lointain le domaine d’observation des spectres, dont voici quelques exemples:
– observation d’un spectre de raies émis par des ions de degrés d’ionisation variés (dont on peut déduire la température des régions d’émission), jusqu’aux ions ne possédant plus que un ou deux électrons seulement, c’est-à-dire appartenant aux séquences isoélectroniques de l’hydrogène et de l’hélium neutres;
– mise en évidence, en 1959, de la présence du néon dans le Soleil par l’observation du doublet de Ne VIII à 77-78 nm;
– étude de la distribution de l’émission sur la surface du disque solaire, par l’obtention de spectrohéliogrammes dans l’ultraviolet lointain;
– mesures énergétiques et mise en évidence de l’importance de l’énergie rayonnée dans les raies de résonance de l’hydrogène (Lyman 見 à 121,57 nm) et de l’hélium ionisé He II à 30,38 nm;
– obtention du profil de Lyman 見, dont on a pu déduire la température de la région d’émission dans la chromosphère, ainsi que des informations sur l’hydrogène géocoronal;
– informations aussi sur la haute atmosphère terrestre à propos de laquelle le rôle joué par le rayonnement ultraviolet du Soleil avait été prévu, en particulier pour la formation des couches ionisées par des mécanismes de photo-ionisation moléculaire et atomique, mais n’avait pas encore été vérifié par des observations directes. Certains des exemples cités ci-dessus à propos du Soleil sont à rapprocher étroitement des applications de la spectroscopie de l’ultraviolet lointain au diagnostic des plasmas chauds [cf. PLASMAS], qui permet de déterminer les températures électronique et ionique à partir des intensités relatives des raies des ions de divers degrés d’ionisation ainsi que de leur élargissement. Le record actuel (1972) dans ce domaine semble atteint par un type particulier d’étincelle sous vide produisant un globule de plasma de quelques microns dont la température ionique serait de 200 millions de degrés. On a observé, dans la région 0,15-0,2 nm, des raies «optiques» émises par des ions Fe XXVI (25 fois ionisé), Fe XXV et Ni XXVII, dont la structure électronique est identique à celles de l’hydrogène et de l’hélium neutres: un ou deux électrons au total.
Effets biologiques de l’ultraviolet
Les effets du rayonnement ultraviolet sur les organismes vivants sont dus à son action photochimique [cf. PHOTOCHIMIE]. Les plus connus sont l’érythème ou « coup de soleil», pour lequel le domaine d’activité se situe entre 320 et 280 nm (avec un maximum à 297 nm), et le «bronzage», dans lequel interviennent la formation, la migration et l’oxydation de la mélanine, et dont le domaine d’activité est plus étendu vers les grandes longueurs d’onde, ce qui permet de bronzer sans risque d’érythème en utilisant comme filtres des produits arrêtant les radiations de plus courtes longueurs d’onde. Sur les micro-organismes, les effets, qui dépendent des doses reçues, vont de la réduction des processus vitaux (division cellulaire, mobilité des cellules, synthèse de l’acide nucléique) jusqu’à la destruction des organismes. Cet effet bactéricide, dont la courbe d’activité a un maximum à 260 nm, a reçu des applications où l’utilisation des lampes à vapeur de mercure est très générale (253,7 nm): stérilisation superficielle de produits alimentaires ou pharmaceutiques lors de leur conditionnement, désinfection d’objets, de l’air et de l’eau (difficile à cause de l’absorption si l’eau n’est pas pure).
Au point de vue thérapeutique, outre son emploi dans quelques maladies de la peau, l’ultraviolet a surtout été utilisé pour le traitement du rachitisme, son action ayant pour effet la transformation des stérols en vitamine D: par irradiation directe (stérols présents dans la peau), par irradiation d’aliments contenant ces éléments, ou pour la synthèse directe de la vitamine D.
Autres applications
On dressera ci-dessous une liste des principales applications de l’ultraviolet.
– En éclairagisme, existence de tubes «fluorescents», où le rayonnement ultraviolet émis par une décharge électrique dans un gaz sert à exciter le spectre de fluorescence (visible) du dépôt recouvrant la paroi du tube. La température de couleur est plus élevée, la température réelle plus basse et le rendement en lumière visible (20 p. 100 de l’énergie dépensée) meilleur que dans l’éclairage par incandescence.
– Dans les techniques de reproduction graphique (tirage de plans...).
– En microscopie, par le gain en pouvoir de résolution résultant de la réduction de la tache de diffraction (dont la dimension est proportionnelle à la longueur d’onde).
– Pour la production d’ozone (cf. OXYGÈNE).
– Dans les applications de la fluorescence à la visualisation d’objets fixes ou animés: les sources sont munies d’un filtre tel qu’un verre au nickel, arrêtant la lumière visible: il s’agit de la lumière de Wood , ou lumière noire.
– En analyse spectrochimique par émission. Cette méthode, faisant appel au spectre émis par des arcs ou des étincelles dans le visible et l’ultraviolet, est très largement utilisée dans les laboratoires et dans l’industrie (en sidérurgie, par exemple), et des appareils à réseaux équipés de multiples fentes de sortie et de récepteurs photoélectriques (quantomètres) permettent la détermination simultanée des concentrations d’un grand nombre d’éléments dans l’échantillon. Le domaine d’application de cette méthode s’étend au début de l’ultraviolet lointain, où se trouvent des raies sensibles d’éléments non métalliques. Une possibilité d’extension à l’ensemble des métalloïdes consiste à utiliser une étincelle sous vide, source plus puissante qui excite les spectres des ions de ces éléments.
La spectroscopie d’absorption dans l’ultraviolet a reçu des applications à la caractérisation et au dosage des molécules (chimie organique, biochimie), mais, pour des raisons techniques, les appareils d’usage courant (spectrophotomètres enregistreurs) restent limités à l’ultraviolet proche et moyen où les spectres les plus caractéristiques appartiennent aux groupements possédant des liaisons non saturées, conjuguées. L’extension à l’ultraviolet lointain apporterait une plus grande variété d’applications: outre la présence, pour les corps organiques, d’un spectre composé de bandes plus étroites, de structure plus accusée (transitions de Rydberg), on y trouve des absorptions notables pour des corps tels que l’hydrogène, l’azote, etc., dont l’approche par d’autres méthodes est difficile.
Mentionnons enfin le développement actuel de la spectrométrie photoélectronique , qui fait appel au spectre de distribution énergétique des électrons éjectés (avec des vitesses variables selon leur nature et les niveaux d’énergie intéressés) par les molécules au cours du phénomène d’ionisation sous l’action d’un rayonnement de courte longueur d’onde, soit ultraviolet (raie 58,4 ou 30,38 nm de l’hélium), soit du domaine X.
ultraviolet, ette [ yltravjɔlɛ, ɛt ] adj. et n. m. ♦ Se dit des radiations électromagnétiques dont la longueur d'onde se situe entre celle de la lumière visible (extrémité violette du spectre) et celle des rayons X; par ext. Qui correspond à ces radiations. Le domaine ultraviolet se caractérise par des effets photographiques, photoélectriques, biologiques, et par des effets ionisants. — N. m. Les ultraviolets : les rayons ultraviolets. ⇒ 1. U. V. — Le visible et l'ultraviolet.
● ultraviolet, ultraviolette adjectif ultraviolet nom masculin Se dit des radiations du spectre électromagnétique placées au-delà du violet, et dont la longueur d'onde est comprise entre 4 000 Å et 200 Å (environ). [Abréviation : U.V.]
ultraviolet, ette
adj. (rare au fém.) et n. m. PHYS et cour. Se dit de radiations dont la longueur d'onde est comprise entre celle des rayons lumineux visibles de l'extrémité violette du spectre (4 000 angströms) et celle des rayons X (100 angströms).
|| n. m. L'ultraviolet: le spectre ultraviolet. (Abrév.: U.V.)
⇒ULTRAVIOLET, ULTRA-VIOLET, -ETTE, adj. et subst. masc.
PHYSIQUE
I. — Adj. [En parlant de radiations électromagnétiques] Dont la longueur d'onde est comprise entre la limite violette du spectre visible et les rayons X. Lumière, radiation ultraviolette. On insole sous un faible rayonnement ultra-violet la moitié d'un écran de ZnS, en prolongeant l'excitation pendant longtemps; puis on insole très brièvement l'autre moitié de l'écran avec un fort rayonnement ultra-violet, de manière à atteindre sensiblement le même éclat de luminescence (M. CURIE, Luminescence, 1934, p. 52). Les enveloppes ainsi triées doivent auparavant avoir reçu une empreinte codée consistant en une combinaison de 10 traits d'encre phosphorescente. Ces traits sont prospectés par une tête de lecture à rayons ultraviolets et immédiatement enregistrés par une mémoire à billes (Admin. P. et T., 1964, p. 20).
— P. méton. Qui appartient, qui se rapporte à des radiations de ce type. Région spectrale ultraviolette. Cristaux piézoélectriques (...), cristaux pour l'optique infrarouge et ultraviolette (Hist. gén. sc., t. 3, vol. 2, 1964, p. 473).
II. — Subst. masc.
A. — P. ell., fréq. au plur. Rayon, spectre situé au-delà du violet (abrév. U.V.). Les tissus vivants peuvent émettre un très faible rayonnement voisin de l'ultra-violet (J. ROSTAND, La Vie et ses probl., 1939, p. 82). Il lui regarde les seins, discrètement. Elle lui regarde les mains, fixement. Il les trouve singulièrement pointus et se demande si elle porte un soutien-gorge. Elle les trouve étrangement bronzées et se demande s'il se fait des U.V. (L. CHOUCHON, Par 35o de lassitude Nord, Paris, Albin Michel, 1992, p. 62).
B. — Au fig., subst. masc. sing. à valeur de neutre. Ce qui est du domaine de l'invisible, ce qui n'est pas perceptible à l'œil humain. Le style, c'est tantôt l'homme automate (...) tantôt l'homme social (...) tantôt l'homme individuel (...) le dernier effleure l'obscur ou l'ultra-violet d'un Mallarmé ou d'un Rimbaud (THIBAUDET, Réflex. crit., 1936, p. 66).
Prononc.: [], fém. [-]. Étymol. et Hist. 1857 (Ann. chim. et phys., 3e série, t. 49, p. 505). De ultra- et violet; cf. angl. ultra-violet 1840 (v. NED Suppl. s.v. lavender). Fréq. abs. littér.: 20. Bbg. QUEM. DDL t. 31, 41.
ultraviolet, ette [yltʀavjɔlɛ, ɛt] adj. et n. m.
ÉTYM. 1864, Rev. des cours sc., t. I, p. 344; de ultra-, et violet.
❖
♦ Phys. Se dit des radiations électromagnétiques dont la longueur d'onde se situe entre celle de la lumière visible (extrémité violette du spectre) et celle des rayons X (sans qu'il y ait de solution de continuité et, par conséquent, de limites précises); qui correspond à ces radiations. || Le domaine ultraviolet se caractérise par des effets photographiques, photo-électriques, et par des effets ionisants qui permettent de le déceler aisément; il se divise, par ordre de longueurs d'onde décroissantes, en trois régions : de Schumann (étudiée avec un prisme comme organe dispersif), de Lyman (étudiée en recourant à un réseau par réflexion), de Millikan. || La partie ultraviolette du spectre (cit. 8) solaire. || L'arc à vapeur de mercure avec une enveloppe de verre, de silice fondue, source la plus usitée de rayons ultraviolets. || Lampe à bronzer aux rayons ultraviolets.
0 Bien que cette sensibilité de la plaque photographique, convenablement préparée, déborde par ses frontières la région de sensibilité de l'œil et s'étende du commencement de l'infrarouge, c'est surtout du côté de l'ultraviolet, dans la région des petites longueurs d'onde, qu'elle supplée à l'infirmité de nos sens.
Ch. Fabry, Préface à l'Ultraviolet, de Th. Lyman, Trad. Rivière, éd. Alcan, 1924.
Encyclopédie Universelle. 2012.