Neutron Imaging Studies within the »neu_ART« Cultural Heritage Project

Abstract

Untersucht wurde das Potenzial von Bildgebung mit thermischen und schnellen Neutronen für das Gebiet des Kulturerbes, da diese Technik nicht-invasiv ist und Neutronen viele Schichten dicker Objekte durchdringen können. Diese Methode liefert wertvolle Informationen, die bei der Konservierung und Restaurierung hilfreich sind und durch das Verständnis der Herstellungstechniken eine Datierung oder Zuordnung ermöglichen. An der italienischen Neutronen-Experimentierstation INES (an der gepulsten Neu- tronenquelle ISIS der RAL laboratories, UK) und an der Neutronen-Computer-Tomographie- und Radiographiestation NECTAR (am FRM II-Reaktor in München) wurde eine Untersuchung der Bildgebungsmöglichkeiten an Kunstobjekten aus Metalllegierungen durchgeführt. Hierfür entstanden spezielle Proben, die in Größe und Zusammensetzung typischen antiken Kunstwerken entsprechen. Mittels Neutronentomographie konnte die innere Struktur der metallenen Testobjekte rekonstruiert und Details in ihrem Inneren auf Millimeterskala aufgelöst werden. Zudem führte man mehrere Messungen durch, um die Leistungsfähigkeit beider Anlagen gänzlich zu charakterisieren. Ihre Bildausgabe wurde hinsichtlich Linearität, Signal-zu-Rausch-Verhältnis, dynamischen Bereichs und Ortsauflösung untersucht, indem man Leuchtschirme (Szintillatoren) verschiedener chemischer Zusammen- setzung und Dicke verwendete. Der Beitrag stellt eine detaillierte Beschreibung dieser Untersuchungen vor.