Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Körperscanner für Kunstwerke

03.05.2010
Übermalte Wandgemälde galten lange Zeit als unwiederbringlich verloren. Denn herkömmliche Verfahren eignen sich selten, um die verborgenen Werke schonend sichtbar zu machen. Mit Terahertz-Strahlen wollen Forscher die Malereien jetzt zerstörungsfrei "enthüllen".

Viele Kirchengemälde bleiben der Nachwelt verborgen, weil sie im Lauf der Jahrhunderte übermalt wurden. Vor allem im 16. Jahrhundert verdeckten reformatorische Bilderstürmer die religiösen Wandmalereien.

Doch auch in späterer Zeit wurden diese oftmals übermalt, und so überlagern heute mehrere Schichten die künstlerischen Fassungen unterschiedlicher Epochen. Mechanische Freilegungsmethoden bergen die Gefahr, das Originalwerk zu beschädigen. Auch die jüngeren, ebenfalls erhaltenswerten Schichten und Bilder über dem Original müssten zerstört werden.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff und Strahltechnik IWS in Dresden haben es sich jetzt zum Ziel gesetzt, die Werke mit einer zerstörungsfreien Untersuchungsmethode sichtbar zu machen. Dabei setzen die Experten auf die Terahertz-Strahlung (THz). In dem Projekt "TERAART" – gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF – arbeiten sie mit der TU Dresden, dem FIDA Potsdam und der Hochschule für Bildende Künste Dresden zusammen.

"Wir nutzen die THz-Strahlung, weil sie den Putz und die Tünche durchleuchten kann, selbst wenn diese Schicht relativ dick ist. Anders als beispielsweise UV-Strahlung ist die THz-Strahlung nicht schädlich für das Kunstwerk. Infrarotstrahlen kommen für unser Vorhaben nicht in Frage, ihre Eindringtiefe ist zu gering. Auch Mikrowellen sind keine Alternative, da sie unter anderem nicht die nötige Tiefenauflösung erreichen," erläutert Dr. Michael Panzner, Wissenschaftler am IWS. Für die Untersuchungen wurde ein mobiles, überall einsetzbares System entwickelt. Es besteht aus einem Scanner mit zwei Messköpfen, der die Wand kontaktfrei abfährt. Ein Messkopf sendet die Strahlung aus, der andere empfängt die reflektierten Strahlen. Unterstützung bekamen die Forscher dabei vom Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, das die angepasste THz-Komponente aufbaute.

"Zum Erzeugen der THz-Strahlung verwenden wir einen Femtosekundenlaser mit dem Bauprinzip eines Faserlasers. Das von uns verwendete Verfahren der THz-Zeitdomänenspektroskopie nutzt die mit dem Femtosekundenlaser erzeugten, kurzen elektromagnetischen Pulse mit einer Dauer von ein bis zwei Picosekunden. Jede Schicht und jedes Pigment reflektiert diese Pulse anders, so dass sowohl ein Bildkontrast als auch eine Tiefeninformation gewonnen werden kann," sagt Panzner. "Die Messergebnisse geben beispielsweise Auskunft über die Dicke der Schichten, um welche Pigmente es sich handelt und wie die Farben angeordnet sind. Eine eigens entwickelte Software setzt die Messergebnisse zu einem Bild zusammen, das die Struktur der verborgenen Malereien anzeigt."

An einer Testwand, auf der Bilder verschiedener Farbtypen mit Tünche übermalt wurden, ist es den Wissenschaftlern bereits gelungen, die Strukturen der verdeckten Malereien zu enthüllen. Im nächsten Schritt steht der Praxistest in einer Kirche an. Die Experten sind zudem sicher, mit der THz-Strahlung auch krebserregende Biozide an und in Kunstobjekten aus Holz oder Textilien nachweisen zu können. "Denkmalschützer dürften ein großes Interesse an unserem 'Körperscanner für Kunstwerke' haben," ist Panzner überzeugt.

Britta Widmann | Fraunhofer
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010/05/teraart.jsp

Weitere Berichte zu: Femtosekundenlaser IWS Kunstwerk Körperscanner Malereien Panzner Pigment PuLSE Schicht THz-Strahlung Tünche

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle
07.12.2016 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

nachricht Das Universum enthält weniger Materie als gedacht
07.12.2016 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Universum enthält weniger Materie als gedacht

07.12.2016 | Physik Astronomie

Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle

07.12.2016 | Physik Astronomie

Bakterien aus dem Blut «ziehen»

07.12.2016 | Biowissenschaften Chemie