Un team internazionale di ricercatori guidati dall'Università di Leicester ha sviluppato una tecnica a raggi X pionieristica in grado di analizzare in modo non distruttivo manufatti di qualsiasi forma o consistenza.

La tecnica, che è stato presentato in un articolo pubblicato sulla rivista Acta Cristallografica A , utilizza la diffrazione dei raggi X (XRD) per determinare le informazioni sulla fase cristallografica negli artefatti con un'accuratezza molto elevata e senza causare danni all'oggetto sottoposto a scansione.

Usando la tecnica, i ricercatori possono identificare i pigmenti nei dipinti e sugli oggetti dipinti, che potrebbero essere applicati in futuro per aiutare a reprimere opere d'arte e manufatti contraffatti e verificarne l'autenticità.

La ricerca suggerisce che la tecnica non invasiva potrebbe anche eliminare la frequente necessità di compromesso tra questioni archeologiche che possono essere risolte e i metodi analitici disponibili per farlo.

Dottor Graeme Hansford, dal Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Leicester, ha spiegato:"La capacità di eseguire analisi XRD non distruttive di alta qualità dei manufatti del patrimonio culturale è molto entusiasmante per me e rappresenta il culmine di diversi anni di lavoro.

"Ciò che rende questo metodo davvero unico è che la forma e la consistenza del campione diventano immateriali. Mi aspetto che gli studi futuri forniscano contributi significativi per determinare la provenienza di una serie di oggetti archeologici, e questi dati alla fine forniranno informazioni di contesto vitali per le collezioni museali.

"Nei dipinti, il tipo di pigmento utilizzato di frequente fornisce utili spunti sui metodi di produzione e sull'organizzazione delle antiche industrie, oltre a limitare la possibile data di produzione. Questo potrebbe aiutare a determinare se la provenienza di un manufatto è quella presunta".

Lo sviluppo della nuova tecnica XRD è guidato dal dottor Hansford, insieme al dottor Stuart Turner (uno studente di dottorato di Leicester al momento della ricerca) e ai professori Andrew Shortland (Centro di analisi archeologiche e forensi, Cranfield University) e Patrick Degryse (Centro per le scienze archeologiche, K.U. Lovanio, Belgio).

La nuova tecnica è insensibile alla forma del campione, tollerando anche superfici marcatamente non planari e strutturate.

Di conseguenza, può essere applicato senza alcuna preparazione del campione e quindi è completamente non distruttivo, in contrasto con i metodi XRD convenzionali.

Queste caratteristiche sono ideali per l'analisi di beni culturali e manufatti archeologici per i quali il mantenimento dell'integrità dell'oggetto è di fondamentale importanza.

L'efficacia della tecnica XRD è stata recentemente dimostrata in una configurazione ad alta risoluzione al sincrotrone Diamond Light Source. Un sincrotrone produce fasci di luce molto intensi, principalmente raggi X, che può essere usato per sondare la materia in un'ampia varietà di modi.

La Diamond Light Source del Regno Unito è nazionale, impianto di sincrotrone all'avanguardia situato nell'Harwell Science and Innovation Campus nell'Oxfordshire.

Professor Andrew Shortland, dal Centro per l'Analisi Archeologica e Forense della Cranfield University, ha dichiarato:"Gli archeologi sono costantemente consapevoli che il prelievo di campioni per l'analisi da oggetti rari e storici deve essere ridotto al minimo, o meglio ancora eliminati del tutto. Questa nuova tecnica non distruttiva ha il potenziale per aprire nuove linee di ricerca e rispondere a nuove domande sui nostri oggetti storici e archeologici più preziosi e interessanti. La Cranfield University è molto felice di svolgere un ruolo in un progetto così importante".

Professor Patrick Degryse del Centro di Scienze Archeologiche, K.U. Lovanio, Belgio, ha dichiarato:"In un contesto museale, lo sviluppo di nuovi, mezzi accurati di analisi non invasiva è una necessità assoluta. Spesso è l'unico approccio tollerato dai curatori. In un contesto archeologico, tecniche in situ portatili e non distruttive, immediatamente applicabile sul campo, sono necessarie. Questi evitano il campionamento, lasciare intatto il manufatto, e rispettare spesso rigide restrizioni all'esportazione."