Quando guardiamo un dipinto, come facciamo a sapere che è una vera opera d'arte?

Tutto ciò che vediamo ad occhio nudo in un dipinto - dalle immagini dell'outback australiano di Albert Namatjira o Russell Drysdale, alle vibranti opere di Pro Hart – è grazie al mix di colori che fanno parte dello spettro visibile.

Ma se guardiamo il dipinto in modo diverso, in una parte dello spettro invisibile ai nostri occhi, allora possiamo vedere qualcosa di molto diverso.

Come mostra la nostra ricerca pubblicata di recente, potrebbe persino aiutarci a rilevare le frodi artistiche.

Una questione di frequenza

Lo spettro elettromagnetico va dai raggi gamma ad altissima frequenza fino alla radiazione a frequenza estremamente bassa di pochi hertz. Hertz è l'unità di misura della frequenza.

La frequenza dei colori nello spettro visibile va dal blu, a circa 800 terahertz (THz), fino al rosso a circa 400THz (1 THz =10 ¹² o 1, 000, 000, 000, 000 hertz).

Se scendiamo a frequenze al di sotto dello spettro visibile troviamo il vicino infrarosso a circa 300THz e poi il medio infrarosso a circa 30THz.

Poi arriva il lontano infrarosso e finalmente incontriamo le frequenze intorno a 1THz.

Continuando ulteriormente, arriviamo alle microonde e alle onde radio, dove le frequenze vanno dal gigahertz fino al kilohertz. Quindi la parte terahertz dello spettro elettromagnetico si trova tra la radio e le parti visibili - in altre parole, tra elettronica e fotonica.

Le cose possono sembrare molto diverse se viste con "occhi" che possono vedere nell'intervallo dei terahertz. Alcune cose che sono trasparenti alla luce visibile, come l'acqua, sono opachi alla luce terahertz.

Al contrario, alcune cose che la luce visibile non penetra, come plastica nera, trasmettere facilmente radiazioni terahertz.

intrigante, due oggetti che hanno lo stesso colore se visti dall'occhio non assistito possono trasmettere radiazioni terahertz in modo diverso. Quindi il loro segnale terahertz può essere usato per distinguerli.

Pigmenti e colore

Ciò indica il potenziale uso della radiazione terahertz nella differenziazione di vernici e pigmenti. La spettroscopia Terahertz può distinguere diversi pigmenti con colori simili.

Recentemente abbiamo utilizzato la spettroscopia terahertz per distinguere tra tre pigmenti correlati. Tutti provengono da una famiglia di composti chimici chiamati chinacridoni. Questi sono ampiamente utilizzati nella produzione di stabili, pigmenti riproducibili che variano di colore dal rosso al viola.

Le misurazioni presso l'Università di Wollongong hanno fornito i dati sperimentali nell'intervallo da 1THz a 10THz. La modellazione numerica presso la Syracuse University (New York) ha riprodotto i dati sperimentali, e ha fornito informazioni fisiche sull'origine delle caratteristiche osservate.

Il lavoro combinato sperimentale e teorico, pubblicato il mese scorso sul Journal of Physical Chemistry, dimostra inequivocabilmente che la spettroscopia terahertz è in grado di distinguere tre diversi chinacridoni.

Questo ci porta al tema dell'autenticazione dell'arte o, cosa più importante, individuare casi di frode artistica.

frode artistica

Musei, le gallerie e i collezionisti sono in genere molto protettivi nei confronti delle loro collezioni d'arte, ma la spettroscopia terahertz è adatta per esaminare i loro lavori.

Mentre gli spettrometri terahertz si trovano spesso nei laboratori, ci sono anche modelli portatili.

A differenza di un'analisi che richiede la rimozione e il consumo di alcuni materiali (reagendo con sostanze chimiche, o bruciandolo), non c'è contatto con il materiale, e quindi nessun danno arrecato all'opera d'arte.

La radiazione terahertz risplende semplicemente sul dipinto, e si misura la radiazione trasmessa. La bassa energia e la bassa densità della radiazione terahertz significa che il dipinto non viene danneggiato in alcun modo.

Tutto ciò lo rende adatto per esaminare l'arte in un modo che non la danneggi e può essere eseguita dove si trova - in una galleria, o casa, o quasi ovunque.

Dalla teoria alla pratica

Quindi, in che modo la spettroscopia terahertz può aiutare a rilevare le frodi artistiche nella pratica?

Ecco un esempio. Diciamo che la spettroscopia terahertz rileva un pigmento di chinacridone in un dipinto. Il chinacridone è un materiale artificiale sintetizzato per la prima volta nel 1935, quindi il dipinto deve essere del 1935 o più tardi.

Qualsiasi affermazione che il dipinto sia un'opera di Leonardo da Vinci (morto nel 1519), Vincent van Gogh (morto nel 1890) o Claude Monet (morto nel 1926) potrebbero quindi essere licenziati. Qualsiasi affermazione che l'opera fosse di un artista che ha lavorato dopo il 1935 non poteva essere smentita così facilmente su questa base.

Certo, altri metodi fisici oltre alla spettroscopia terahertz possono essere applicati per analizzare i dipinti. Un modo diretto per analizzare l'opera d'arte è tramite sofisticati, misure quantitative dello spettro visibile.

Le opere d'arte possono anche essere interrogate da altre specie di luce che si trovano al di sopra dello spettro visibile dell'estremità blu. Qui i fotoni ultravioletti (uv) hanno un'energia maggiore rispetto ai fotoni visibili. Ciò significa che possono immettere energia in un materiale che viene nuovamente irradiato sotto forma di fotoni visibili.

Questo è il fenomeno della fluorescenza, e la fluorescenza uv è uno strumento consolidato nella conservazione dell'arte.

Spostandosi ulteriormente al di sopra dell'ultravioletto, I raggi X possono essere utilizzati per esaminare le opere d'arte. Per esempio, La fluorescenza a raggi X al sincrotrone australiano è stata utilizzata per trovare strati nascosti nelle opere di Degas e Streeton.

Un vero falso?

Ci sono molti aspetti per autenticare un'opera d'arte, l'esame fisico non è che uno di questi.

Ciò nonostante, analisi tecnica dei materiali utilizzati – le vernici, la tela, le cornici – gioca un ruolo fondamentale, ed è qui che contribuisce la spettroscopia terahertz.

Ma anche altri approcci giocano un ruolo. Per esempio, la documentazione come i registri delle vendite può fornire prove chiave, così come la più sottile valutazione dello stile da parte degli storici dell'arte.

La percezione delle persone che valutano e acquistano l'arte è di per sé un fattore importante. Si potrebbe pensare che la parola dell'artista sia definitiva, ma anche questo è stato annullato dall'opinione degli esperti, come nel caso di Lucian Freud.

Finalmente, la dimensione giuridica è fondamentale, come è stato riportato di recente nell'annullamento delle condanne per frode artistica di Peter Gant e Mohamed Siddique. Questi relativi ai dipinti Blue Lavender Bay, Baia di lavanda arancione, e Attraverso la finestra. La questione era se i dipinti fossero opera di Brett Whiteley.

Altri usi

Certo, la frode artistica è solo un'applicazione della spettroscopia terahertz. Ce ne sono molti di più.

Capace di penetrare in carta e cartone, le radiazioni terahertz possono essere utilizzate per cercare all'interno delle buste il contrabbando, o all'interno di alimenti confezionati per contaminazione.

I metodi Terahertz sono stati utilizzati per valutare le ustioni e per monitorare l'idratazione delle piante.

Come migliori fonti di terahertz, rivelatori e componenti sono sviluppati, la gamma di applicazioni si espanderà ulteriormente.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.