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激光分析的原理

:威廉·哈里斯

案例研究:用激光分析研究一幅画

艺术品并不一定会优雅地陈年,所以文物保护人员可能会被召集来煞费苦心地修复画作,比如《皮耶托》。何塞Ribera。激光分析,可以消除艺术修复中的一些猜测。"width=
艺术品不一定会优雅地陈年,所以文物保护人员可能会被召集来煞费苦心地修复画作,比如何塞·里贝拉(Jose Ribera)的《皮埃托》(Pieto)。激光分析,可以消除艺术修复中的一些猜测。
罗伯特·Frerck /盖蒂图片社

了解激光分析可以用一种非常实用的方式来使用,比如,一家博物馆拥有一幅价值不菲的18世纪油画。多年来,几位好心的保护者和赞助人进行了修复尝试,为这位艺术家的原作添加了新的油漆层。此外,污物和烟雾附着在绘画表面,具有整体暗沉效果。现在这幅杰作显得沉闷而毫无生气。博物馆决定对这幅画进行分析,以了解它的修复历史,并让它回到以前的辉煌。

在正常的清洁过程中,各种清洁剂和清漆去除剂被应用到一幅画上,以去除原始艺术品上面的一切。护工用棉签涂抹这些溶剂,工作缓慢,非常小心,以确保不会去除太多的材料。但是因为很难区分一层和下一层,一些原始的色素不可避免地会丢失。我们的博物馆所有者希望尽可能避免这个问题。他们听说了一种革命性的新技术——激光诱导击穿光谱学——并决定尝试一下。

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这幅画被送往一个异地保护设施,其中包括LIBS的硬件和仪器。一寸一寸地分析这幅画。当激光烧蚀一些表面材料,分光计研究等离子羽流产生的辐射时,在实验室工作的化学家可以准确地确定存在什么分子。例如,当他们分析一个有白色油漆的区域时,他们知道存在两种不同的颜料。一种含有铅,另一种含有钛。直到1920年,白色钛才开始在市场上销售,所以他们知道钛的应用是后来作为修复的一部分。不仅如此,实验室的工作人员只需注意光谱发射的变化,就能准确地说出一层的终点和下一层的起点。

事实上,博物馆才刚刚开始实验图书馆,而且通常是在画布的小而隐蔽的部分。但在不久的将来,他们将能够使用这项技术来分析这幅画,并完全恢复它。在这种情况下,保管员会一层一层地清除油漆和污垢,直到他或她看到艺术家的原始作品。

牙医也开始使用LIBS进行实验,用激光分析来确定牙齿的准确位置结束,健康的牙釉质开始。铝厂的质量控制工程师正在采用激光分析技术,以确保合金中成分金属的精确比例。考古学家和法医科学家也发现这项技术是无价的。事实上,激光分析正在证明,有着近50年历史的激光并不是一个寻找问题的解决方案,而是一个可以帮助回答许多问题的强大工具。

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来源

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