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Verre dans nos vies

Panneau solaire

Une cellule photovoltaïque est un composant électronique qui, exposé à la lumière, produit de l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque (wikipedia). Un panneau solaire est une structure intégrant des cellules photovoltaïques dans une couverture en verre, généralement du verre trempé. Le verre protège le système contre les conditions atmosphériques agressives, et assure une transmission de lumière optimale.

Microscope

Instrument permettant d’observer des objets invisibles à l’œil nu, le microscope est formé d’un tube muni d’un système de lentilles donnant l’image de l’élément éclairé par transparence. L’objectif et l’oculaire d’un microscope sont des verres optiques de grande qualité.
Au XVIe siècle, un fabricant de lunettes hollandais a créé le premier microscope en superposant deux verres de lunettes de l’époque dans des tubes coulissants. C’est grâce au microscope que Pasteur a observé les microbes responsables des maladies contagieuses, et que Flemming a découvert le premier antibiotique.

Lunettes de vue

A l’évidence, une paire de lunettes est constituée d’une monture qui fixe des verres correcteurs (lentilles convergentes pour les presbytes et hypermétropes, ou divergentes pour les myopes). Les moines du Moyen Age utilisaient une « pierre de lecture », une loupe grossissante faite de cristal de roche. C’est Alhazen, physicien né à Bassora en Irak actuel, qui a posé les fondements de l’optique vers l’an mil. A Venise, au XIIIe siècle, on porte des besicles (lunettes sans branches qui pincent le nez). Le besoin de lunettes croit avec l’invention de l’imprimerie et les premières lunettes à monture apparaissent à Paris au XVIIIe siècle. Jusqu’au XIXe siècle, on a porté des verres ronds ; les verres ovales, plus petits et de meilleure qualité font leur apparition. C’est aussi à cette époque qu’on invente, en Angleterre, les lunettes à double foyer. 

La mode ne s’empare de ce domaine qu’au milieu des années 1950. Le marché de l’optique actuel est florissant, avec les verres durcis, amincis, traités antireflets, antisalissure, antibuée,… Matériaux organiques, nos verres de lunettes actuels ne sont plus constitués d’une base de silice. Actuellement, des lunettes proposent une réalité augmentée, ou disposent d’une caméra intégrée.

Verre à boire

Le mot verre désigne bien sûr la matière, mais aussi un récipient utilisé pour boire, ou encore le contenu de ce récipient ! De quoi se noyer dans un verre d’eau. Ce n’est que depuis le XIXe siècle que se répand l’usage de contenant en verre, à table ou pour la conservation de denrées. Le gobelet est un verre sans pied. La petite histoire prétend que les verres à pied ont été créés pour empêcher celui qui le tend d’y verser un poison, puisque l’usage veut qu’on le tienne par la tige. Les gourmets assurent cependant que le verre à pied existe afin d’apprécier un vin à la température idéale. 

Formes, contenance et usage pour un contenu déterminé : les verres à boire sont multiples.


Téléphone portable

Celui qui a déjà laissé violemment tomber son téléphone portable l’a expérimenté : l’écran est constitué de verre, d’une légère coloration bleue. Le verre est le constituant de la plaque du moniteur des écrans tactiles, quelle que soit la technologie utilisée.

Bijou

Fusing, verre filé à la flamme, verre de Murano, verre thermoformé, émaillé, sablé, verre coulé, soufflé : le verre se décline sous toutes les formes pour devenir perles, colliers, bracelets, bagues, pendentifs, boucles ou pendants d'oreilles.

Œuil de verre

Une maladie, un traumatisme tel une perforation, une brûlure par un produit chimique ou une inflammation chronique peuvent contraindre à retirer entièrement ou partiellement un œil. Une prothèse oculaire – un « œil de verre » - comble l’orbite vide et assure esthétisme et confort.

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Miroir

Pour qu’un miroir reflète l’image la plus fidèle – que l’onde incidente soit toute entière refléchie dans la bonne direction, il doit présenter une surface parfaitement polie : une plaque de verre protège donc de l’oxydation la fine couche métallique du miroir.

Dans le conte des frères Grimm Blanche-Neige, le miroir de la reine est incapable de mentir : il est symbole de vérité ; c’est lui qui apprend à la reine que Blanche-Neige vit encore et que sa beauté surpasse tout.

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Ampoule électrique

L’enveloppe de l’ampoule électrique - de tout le système produisant la lumière à partir d’énergie, filament, fils conducteurs,…- est faite en verre. Sans ce verre, le filament chauffé serait en contact avec l’oxygène et brûlerait instantanément : le verre permet d’isoler le dispositif.

Cette lampe a été inventée en 1879 par Thomas Edison, qui est aussi l’inventeur de la chaise électrique !    

Fenêtre

Les anciens produisaient du verre à vitre par soufflage : à l’aide de la canne, le verrier prélevait une part de masse en fusion et soufflait dans cette canne. Il obtenait un volume creux, qu’il sectionnait par le centre et déroulait pour parvenir à du verre plat. Les vitrages actuels sont en « float glass » : la matière première liquide est déversée du four sur un bain d’étain fondu, à la surface lequel il flotte. Le verre ainsi obtenu est extrêmement lisse et parfaitement plat. Avant l’usage du verre, les fenêtres étaient fermées par du parchemin, de la toile huilée ou du mica (un minéral) ; elles étaient alors translucides.

Fibre de verre

Il s’agit d’un filament de verre produit par étirage de verre fondu. La fibre de verre est légère, résistante aux chocs, isolante et inerte chimiquement ; elle a la capacité de transmettre la lumière. Elle est surtout utilisée pour le renforcement de béton ou de polymère, mais elle a de nombreuses autres applications dans la vie courante : isolation (laine de verre), optique (endoscopie, télécommunications), transports (avions, TGV, pare-chocs), électricité et électronique, sports (skis, perches d’athlétisme).

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Télescope

Le télescope est un instrument d’optique pour l’observation astronomique. L’image s’y forme par réfraction (réflexion) à travers une lentille taillée dans le verre (ou une combinaison de lentilles).

Le télescope permet de suivre des objets éloignés se déplaçant lentement.

En complément de l’objectif, le télescope comprend un oculaire, sorte de loupe perfectionnée.


Récipients pour la chimie

Chimistes et biologistes se servent, dans les laboratoires, de nombreux récipients, instruments et équipements en verre pour des expériences. On parle de « verrerie de laboratoire ». 

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Thermomètre

Appareil servant à mesurer et à afficher la valeur de la température, le thermomètre fonctionne au moyen de la dilatation – ou de la contraction – d’une substance contenue dans un tube en verre gradué.
Il est utilisé dans les domaines de la médecine, de la météorologie, de la cuisine, dans l’industrie,…
Le thermomètre a été développé aux XVIe et XVIIe siècles. C’est Galilée qui, le premier, a noté que l’air se dilatait ou se contractait selon la température. Quelques années plus tard sont apparus les thermomètres à dilatation de liquide, d’eau, d’alcool puis de mercure. Ce dernier étant un élément toxique, il est aujourd’hui remplacé par des liquides organiques.

Verre dans l'espace

Le verre fait partie des principaux matériaux utilisés en aérospatiale. Les glaces de cockpits pour avions et hélicoptères (Saint-Gobain est le fournisseur de l’Airbus A380 et A350) ont pour fonction de protéger pilote et passagers, tout en ayant une forme aussi aérodynamique que possible, et permettant une vue aussi large que possible.

Le verre est aussi utilisé pour certaines pièces devant résister au feu (fibres), ainsi que pour les boîtiers des instruments de mesure.

Aquarium

Lors de la création d’un aquarium, un calcul très précis du volume doit être effectué pour déterminer l’épaisseur du verre constituant les parois du réservoir. L’eau exerce en effet des contraintes continues sur le verre ; cette contrainte augmente avec la profondeur ; la face extérieure doit aussi résister à toute lésion pour ne pas entraîner la rupture de la plaque entière. Le verre doit donc être suffisamment épais et rigide.

Rétroviseur

Miroir fixé à un véhicule, le rétroviseur permet au conducteur de voir ce qui se passe derrière lui.
On estime que c’est Ray Harroun qui, lors des 500 miles d’Indianapolis de 1911, a le premier bénéficié d’un rétroviseur ; le pilote a remporté la compétition. Le système a ensuite été breveté aux Etats-Unis.


Verre blindé

Le verre blindé est un assemblage de feuilles de verre, liées entre elles par des films intercalaires. On le nomme aussi verre feuilleté.

Le verre blindé est prévu pour résister au vandalisme, aux effractions, à l’impact de tirs, à des déflagrations. Généralement, le verre ne résiste pas à la proximité directe d’une explosion ; le verre blindé réagit cependant à une telle déflagration sans voler en éclats, ce qui évite des blessures.

PanzerGlass

Le PanzerGlass est une marque déposée de film de protection d’écran en verre spécialement durci, ultra-clair, résistant aux rayures, très mince et doté d’un revêtement oléophobe (qui repousse l’huile et les graisses), qui prévient les traces de doigts.

Billes de verre

Les billes à jouer sont de petites sphères de verre pleines. Leur centre est décoré par une ou plusieurs bandes colorées que l’on voit par transparence. Il existe aussi des billes de verre opaques. 

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Verre de plexiglas

Le plexiglas (méthacrylate de méthyle) est une matière plastique polymérique, dure, transparente et incassable. Il peut être moulé dans de nombreux coloris et formes. On le nomme parfois verre synthétique ou verre plexi.

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Déchets radioactifs et verre

Le verre est un matériau dit amorphe (solide dont les molécules ou atomes sont distribués de manière aléatoire, non pas selon une structure cristalline).

Certains verres (les borosilicates : silicium, bore et aluminium) peuvent demeurer intacts plusieurs milliers d’années. De plus, ils possèdent la faculté d’absorber les radiations. En raison de ces qualités, on peut les exploiter pour stocker des matériaux sensibles, tels les déchets de produits de fission nucléaire. On parle de la vitrification des déchets radioactifs : les contenants du matériau radioactif sont réduits en petits morceaux et mélangés au verre fondu. Lors de sa désintégration le matériau radioactif désordonne les atomes dans le verre, mais puisque le verre n’est pas ordonné, il n’y a pratiquement pas de différence : cela reste désordonné !

A Würenlingen (AG), on stocke déjà des déchets de faible activité, incinérés, fondus puis solidifiés, dans une masse de verre.


Verre et haute technologie 

Quelques exemples d’utilisation du verre :

En optique : traitement anti-reflets de verres de lunettes, couche durcissante des verres.

Habitat : traitement de résistance aux rayures (plans de travail, crédences, cuisine ou salles de bain), luminaires, portes, garde-corps, escaliers, colonnes, parois de douches et de saunas, pergolas, toitures, jardins d’hiver, serres, paravents, meubles, sols, façades, cloisons.

Photonique : branche de la physique qui étudie les composants permettant la génération, la transmission, le traitement ou la conversion de signaux optiques (étude des photons).

Art : fonte, émail, sable, meule, gravure, sérigraphie, impression numérique, verre industriel, ajout de métaux, dalle de verre, fusing, poudre de verre, pâte de verre,... (expo VerreGlas de verarte en été 2009 au Vitromusée).


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