ПРО+Не используйте методические пособия в качестве самоучителя. Вам в помощь на сайте представлены эксперты и мастера реставраторы. Спрашивайте, интересуйтесь, задавайте вопросы на нашем форуме.
 

ИССЛЕДОВАНИЕ КАРТИН РЕНТГЕНОВСКИМИ И УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫМИ ЛУЧАМИ

Сильченко Т.Н.

1. Рентгеновские лучи и картина

Днем открытия Рентгеном «нового рода лучей» считается 8 ноября 1895 г. Уже в следующем году Рентген с помощью открытых лучей исследовал, наряду с другими материалами, различные пигменты. Одновременно некоторым физикам удавалось получать на рентгенограммах контуры изображений на картине. Это были первые лабораторные опыты, практическое применение для исследования картин рентгеновских лучей начинается в конце первой четверти XX в. и завоевывает должное место среди других методов исследования материальной части картин лишь постепенно и не без возражений. Высказывались мнения, что время и средства, затрачиваемые на рентгеновское исследование, не окупаются теми результатами, которые они дают, что рентгеновские лучи могут нанести вред картине. Главной причиной таких и подобных им возражений было неумение полностью использовать результаты исследования и недостаточное знание физико-химических свойств как рентгеновских лучей, так и самой картины. В настоящее время окончательно установлено, как теоретически — на основе глубокого изучения природы рентгеновских лучей, так и практически — на основании тщательной проверки на опыте, что доза рентгеновских лучей даже в миллион раз большая, чем та, которая (в среднем) нужна для получения снимка с картины, не причиняет ей никакого вреда и никак не может отразиться на дальнейшем ее существовании. На первых порах препятствием для широкого внедрения в музейную практику рентгеновского метода исследования были несовершенство необходимой аппаратуры, высокая стоимость и сложность ее использования, требовавшая участия в то время малочисленных специалистов-рентгенологов. Ныне все эти осложнения отпали, и только инертностью музейных работников можно объяснить то, что ценнейший метод исследования еще не вошел в повседневную практику всех советских музеев и реставрационных мастерских так же крепко, как он вошел в медицину и в другие области науки и техники. Особо большую ценность приобретает исследование картин рентгеновскими лучами, если оно производится параллельно с исследованием в ультрафиолетовых лучах (люминесцентным методом), иногда и с помощью бинокулярной лупы. Такое комплексное исследование, обнаруживая то, что скрыто внутри картины и что не видно в обычном свете на ее поверхности, дает ценнейшие данные о материальной части картины, необходимые не только реставратору, но и искусствоведу, художнику и хранителю. Другие методы, например химический анализ, так же могут с успехом применяться для исследования картин, но они требуют особого оборудования и специалистов; необходимость таких исследований возникает в исключительных случаях; внедрение их в повседневную практику музейных работников в той степени, как это должно быть с рентгеновским и люминесцентным методами, менее необходимо; поэтому в настоящей статье речь идет лишь об этих двух методах.

Данные о природе рентгеновских лучей и об их физико-химических свойствах можно найти не только в поистине необъятной литературе — научной и популярной, но и в любом современном учебнике физики. Техника практического использования их в различных областях подробно излагается в соответствующих руководствах, поэтому в настоящей статье очень кратко приводятся основные положения, имеющие непосредственное отношение к практике исследования картин.

Применение рентгеновских лучей для исследования картин основано на том, что лучи, проходя через картину, при благоприятных условиях дают изображение на флюоресцирующем экране или снимок на фотопленке. Практика подсказывает пользоваться только снимками, а не просвечиванием, потому что: 1) при просвечивании нельзя уловить, а тем более запомнить все мельчайшие детали, какие фиксируются на снимках; 2) при исследовании больших картин технически трудно пользоваться экраном; 3) проводить просвечивание возможно только в полной темноте, экран же, твердый и тяжелый (благодаря свинцовому стеклу), необходимо плотно прижимать к картине, что может повести к повреждению ее; 4) рентгеновский снимок является объективным документом, всегда готовым для демонстрации, сопоставления и сравнения с рядом других снимков, а это чрезвычайно важно при изучении как одной картины, так, в особенности, серии картин, например при изучении техники того или иного мастера или школы. Накопление архива рентгеновских снимков картин является одной из важнейших задач каждого большого музея.

По волновой теории света рентгеновские лучи представляют собой электромагнитные колебания с длиной волн от 725 до 0,10 А°. 1 От длины волн в значительной степени зависят свойства рентгеновских лучей и, в частности, их проникающая способность: чем волны короче, тем больше проникающая сила лучей, или, как принято говорить, они жестче, и, наоборот, чем длиннее волны, тем меньше их проникающая сила, — они мягче. Определение «жесткие» и «мягкие» лучи условно и недостаточно характеризует действительные свойства данного пучка лучей: мягкие для одной цели, могут оказаться слишком жесткими для другой. Обозначение в длинах волн имеет научное значение. В практике при пользовании трубками с накаленным катодом принято определять жесткость киловольтажем, т. е. тем напряжением электрического тока, которое подается на трубку, так как в зависимости от него изменяются длины волн в излучаемом пучке, и этим обусловливается проникающая способность: чем выше киловольтаж, тем жестче лучи. Выбор той или иной жесткости определяется прозрачностью исследуемого предмета для рентгеновских лучей. Для некоторого пояснения можно сказать, что для исследования различных металлических изделий требуются жесткие лучи, для исследования человеческого тела — средние, Для исследования картин — мягкие (около 30 киловольт). Пучок рентгеновских лучей состоит из смеси лучей различной длины волн (подобно видимому «белому» свету), причем самые короткие соответствуют высоте приложенного киловольтажа, а самые длинные (при работе с обычной диагностической трубкой) — тем, которые образуются при 15 киловольтах, так как лучи более мягкие отфильтровываются стеклянной стенкой трубки.

При прохождении пучка лучей через какой-либо предмет (например, картину) мягкие лучи задерживаются в большей степени, чем жесткие, благодаря чему происходит не только общее количественное ослабление, но изменяется и соотношение мягких и жестких лучей в пучке в сторону процентного увеличения количества жестких лучей. Практически ослабление интенсивности, т. е. разница между той интенсивностью лучей, с какой они вышли из трубки, и той, с какой они, пройдя через снимаемый объект, подействуют на фотопленку, зависит от химического состава объекта и его толщины: ослабление пропорционально 4-й степени порядкового номера элемента по таблице Менделеева и 3-й степени длины волны; причем ослабление быстро увеличивается с увеличением толщины слоя вещества, через которое лучи проходят, в особенности при мягких лучах.

На картине разница толщины различных участков в большинстве случаев не особенно велика и на задерживании рентгеновских лучей при получении снимка сказывается в меньшей степени, чем химический состав тех материалов, из которых она построена; например, даже толстый слой (в масштабах картины) охры задерживает рентгеновские лучи значительно слабее, чем тонкий слой свинцовых белил или чистого золота. Это становится понятным, если учитывать, что задерживающая способность определяется не просто порядковым номером элемента, а его 4-й степенью. Например, соотношение порядковых номеров железа (26) и свинца (82) будет всего лишь около 1:3, а соотношение их 4-х степеней будет около 1:110, так же для цинка (30) и свинца (82) соотношение их 4-х степеней будет приблизительно 1 : 56.

Для

кальция (20) и

свинца

(82)

1:282,5

"

меди (29)

"

"

1:64

"

серебра (47)

"

"

1:9,5

"

золота (79)

"

"

1:1,2

"

ртути (80)

"

"

1:1,1

(в таблице приведены металлы, соединениями которых являются пигменты, наиболее часто употребляемые в живописи).

Для того чтобы определить, насколько значительно будет задерживать рентгеновские лучи вещество, состоящее из нескольких элементов (а все материалы, из которых строится картина, именно таковы), надо было бы подсчитать сумму задерживающей силы каждого элемента и его количество. Разумеется, в практике исследования картин подобных расчетов не приходится делать, хотя бы потому, что не бывает известен точный химический состав красок и их соотношения на том или ином участке картины (при смешении или наложении их друг на друга). Вышеприведенные сведения даны лишь для того, чтобы показать, какие свойства материалов, из которых строится картина, создают наиболее благоприятные условия для получения четкого, богатого деталями рентгеновского снимка и какую технику съемки надо применять.

Как объект для рентгеновского снимка, картина по сравнению с другими объектами имеет следующие преимущества: небольшую толщину и плоскую поверхность; неподвижность, относительную прозрачность для рентгеновских лучей. Благодаря этому, при правильной технике можно получить максимальную для данной картины контрастность и резкость снимка, потому что: 1) почти полностью исключается действие рассеянных лучей, а также «смазанность» рисунка от движения объекта при любой длительности экспозиции; 2) можно обеспечить плотное и равномерное прилегание пленки; 3) используются мягкие лучи, которые дают наибольшую контрастность снимка. Неблагоприятные же условия создаются в том случае, если картина выполнена красками, задерживающими лучи слабее, чем ее основа или грунт, или мало различающимися между собой по прозрачности для рентгеновских лучей. У большинства картин, в особенности старых мастеров, грунт, благодаря отсутствию или малому количеству в нем свинцовых красок, довольно прозрачен для рентгеновских лучей.

Краски, обычные в темперной и масляной живописи, практически (условно) можно разделить на четыре группы:

1. Органические (крапплаки, черные, например сажа).

2. Производные металлов с малым порядковым номером или с небольшим процентным содержанием металла (охры и т. п.).

3. Производные металлов со средними порядковыми номерами (цинковые, медные).

4. Производные тяжелых металлов (свинца, ртути).

Для лучей той жесткости, которая применяется при исследовании картин и при обычной толщине слоя красок, первые две группы, как и связующее и покровные лаки, полностью проходимы для рентгеновских лучей и на рентгенограммах дают участки максимальной для данного снимка плотности. Краски третьей группы задерживают лучи довольно слабо и только при достаточной толщине слоя они создают общий фон снимка средней плотности («серый») без резких границ, со слабо выраженными светотенями (полутонами). На этом фоне с различной четкостью выступают более темные места, соответствующие участкам картины, выполненным первой или второй группой, и более светлые, иногда совсем прозрачные, соответствующие деталям, выполненным красками четвертой группы.

Исключительно большую роль играют свинцовые белила. Из всех красок они наиболее значительно задерживают рентгеновские лучи; к тому же редко можно найти картину, которая не содержала бы свинцовых белил или в чистом виде, или в виде «разбела», т. е. в смешении с другими красками (только в более поздних картинах — с начала второй четверти XIX в. — свинцовые белила иногда частично или полностью заменяются цинковыми). Поэтому полнота изображения картины на рентгеновском снимке бывает обусловлена почти исключительно количеством и распределением на ней свинцовых белил. Очень большое влияние на характер снимка (в смысле воспроизведения изображения) оказывает и техника живописи: при послойном письме, когда предварительно прописывался подмалевок, с подробностями в деталях и светотенях, с применением свинцовых белил, а затем уже покрывался лессировками, на рентгенограмме получается воспроизведение картины, близкое к обычной фотографии (а иногда даже более детализированное). При однослойной технике, когда необходимый цвет или оттенок получается смешением красок на палитре, снимок может не давать четких контуров и богатых контрастов. Отсюда понятна большая роль подмалевка — именно от него зависит та или иная полнота изображения на снимке; лессировки, выполненные обычно очень тонким слоем и красками, прозрачными для рентгеновских лучей (и обычного света), на рентгеновском снимке теней не дают.

___________

1А° = 10-8 см.

Первоисточник: 
Реставрация и исследование художественных памятников. Сборник статей. ГЭ М., 1955
 
 
 
 
Ошибка в тексте? Выдели ее мышкой и нажми   Ctrl  +   Enter  .

Стоит ли самостоятельно реставрировать непрофессионалу? (2017)


  1. Технические операции требуют профессиональных навыков.

  2. Представить ход работы - это одно, а сделать - совсем другое.

  3. Не каждому памятнику пригодны стандартные методики реставрации и хранения.

  4. Некоторые методики устарели из-за выявленных деструктивных последствий.

  5. Неверно подобранные материалы сразу или в будущем нанесут вред памятнику.

  6. Если возвращаете памятнику утраченную красоту, то сохраняете ли его подлинность?

________________

В этих и во многих других вопросах разбирается только квалифицированный специалист!
  • Вам в помощь на сайте представлены эксперты и мастера реставраторы.
  • Спрашивайте, интересуйтесь, задавайте вопросы на нашем форуме.
  • Обучайтесь под непосредственным руководством опытного наставника.

 

Что Вы считаете ГЛАВНЫМ в процессе реставрации? (2017)


Есть ли у вас друзья реставраторы? (2017)


Есть ли у вас друзья реставраторы?

«Дружба — личные взаимоотношения между людьми, основанные на общности интересов и увлечений, взаимном уважении, взаимопонимании и взаимопомощи». (Дружба—Википедия)

«Знакомство — отношения между людьми, знающими друг друга». (Знакомство—Викисловарь)

Система Orphus

Если вы обнаружили опечатку или ошибку, отсутствие текста, неработающую ссылку или изображение, пожалуйста, выделите ошибку мышью и нажмите Ctrl+Enter. Сообщение об ошибке будет отправлено администратору сайта.

ЕЖЕГОДНЫЙ КОНКУРС ЛУЧШИХ РЕСТАВРАЦИОННЫХ ОТЧЕТОВ И ДНЕВНИКОВ

БИБЛИОТЕКА РЕСТАВРАТОРА

RSS Последние статьи в библиотеке реставратора.

НазваниеАвтор статьи
УЧЕБНИК РУССКОЙ ПАЛЕОГРАФИИ (1918) Щепкин В.Н.
МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНИКА ВИЗАНТИЙСКОЙ РУКОПИСНОЙ КНИГИ Мокрецова И. П., Наумова М. М., Киреева В. Н., Добрынина Э. Н., Фонкич Б. Л.
О СИМВОЛИКЕ РУССКОЙ КРЕСТЬЯНСКОЙ ВЫШИВКИ АРХАИЧЕСКОГО ТИПА Амброз А.К.
МУЗЕЙНОЕ ХРАНЕНИЕ ХУДОЖЕСТВЕННЫХ ЦЕННОСТЕЙ (1995) Девина Р.А., Бредняков А.Г., Душкина Л.И., Ребрикова Н.Л., Зайцева Г.А.
Современное использование древней технологии обжига керамических изделий Давыдов С.С.