Nieuwe techniek legt structuur van historische voorwerpen bloot zonder te beschadigen

Onderzoekers van de KU Leuven, University of Leicester en Cranfield University hebben een nieuwe techniek ontwikkeld om de samenstelling van voorwerpen te analyseren. Door het gebruik van röntgenstralen moet er geen staalname of verpoedering gebeuren, waardoor de objecten intact blijven. Dat is cruciaal bij de analyse van archeologisch materiaal en culturele erfstukken. De techniek kan op termijn ook ingezet worden in het onderzoek naar meteorieten en planetaire materialen of om defecten in bouwkundige constructies op te sporen.

Als nu een structurele analyse moet gebeuren van een archeologische vondst of een waardevol museumstuk, kan dat niet zonder staalname. Omdat die werkwijze altijd een minieme beschadiging met zich meebrengt, ging een internationaal team van onderzoekers op zoek naar een alternatief. Die hebben ze nu gevonden in de vorm van röntgendiffractie. Aan de hand van de verstrooiing van röntgenstralen kan de samenstelling van een voorwerp onderzocht worden zonder het te beschadigen.

“In dit onderzoek hebben we de techniek toegepast op een resem aan archeologisch materiaal: keramiek, fossiel, munten, mortel, tanden, enz. De exacte samenstelling van deze materialen levert ons een schat aan informatie op. We krijgen inzicht in de materiële geschiedenis van de voorwerpen en hun herkomst. Kennis van stabiliteit en slijtage van de materialen helpt ons bovendien om de voorwerpen juist te conserveren en om nieuwe bewaarmethodes te ontwikkelen”, aldus professor Patrick Degryse van de Afdeling Geologie.

“Met deze techniek kunnen we ook de pigmenten in schilderijen en andere gekleurde voorwerpen identificeren. Dat laat ons toe om de authenticiteit van bepaalde werken te verifiëren en vervalsingen op te sporen. Van pigmenten bestaat er een nauwkeurige bibliotheek die beschrijft welke techniek in welke tijdsperiode gebruikt werd. Als ik in een structurele analyse bijvoorbeeld smalt kan identificeren, een pigment met diepblauwe kleur, dan kan het voorwerp ten vroegste uit de 15de eeuw dateren”, vervolgt Degryse.

Naast archeologische en culturele erfstukken kan de techniek op termijn ook voor andere toepassingen gebruikt worden. Ze zou kunnen ingezet worden om bijvoorbeeld stalen van ruimtemissies naar Mars of de maan te analyseren. Ook industriële toepassingen behoren tot de mogelijkheden: de techniek kan helpen om structurele defecten zoals metaalmoeheid in kaart te brengen.

“De uitdaging is om de techniek in de toekomst kleiner en verplaatsbaar te maken. Nu hebben we het onderzoek uitgevoerd aan de Diamond-deeltjesversneller in Oxfordshire. Dat is een groot en statisch apparaat. De volgende stap is de ontwikkeling van een techniek die ter plaatse, bijvoorbeeld op archeologische sites of in musea, kan ingezet worden”, besluit prof. Degryse.

De studie High-resolution X-ray diffraction with no sample preparation is gepubliceerd in Acta Crystallographica A.

Advertenties

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s