毕加索:x光揭示大师的材料

每个领域都有充满激情的专家们的激烈争论，艺术界也不例外。举例来说:一些艺术历史学家长期以来一直怀疑，绘画大师巴勃罗•毕加索(Pablo Picasso)使用的是普通的家用颜料，而不是他那个时代传统上使用的油画颜料，这使他成为第一个使用这种颜料的艺术家。

通过詹妮弗奥贝雷特在2015年3月18日

每个领域都有充满激情的专家们的激烈争论，艺术界也不例外。举例来说:一些艺术历史学家长期以来一直怀疑，绘画大师巴勃罗•毕加索(Pablo Picasso)使用的是普通的家用颜料，而不是他那个时代传统上使用的油画颜料，这使他成为第一个使用这种颜料的艺术家。但如何证明它？如果您是Francesca Casadio，芝加哥艺术学院的保护科学家，您可以利用该地区的顶级物理实验室附近。

在这种情况下，她与Volker Rose，Argonne National实验室的物理学家合作，使用高能X射线束来学习分子水平的材料。玫瑰在手上在圣安东尼奥举行的APS三月会议上本月初，我们讨论了这次合作，以及在纳米尺度上研究毕加索的有趣结果。

让我们稍微倒回2006年，当时准备即将到来的毕加索展会促使博物馆管理员挑战Casadio以前解决房屋油漆难题。她顽固地穿过欧洲，检查尽可能多的毕加索帆布，因为她可以用手持式荧光光谱仪，一种揭示事物中无机元素的装置。（“机场安全并不总是很高兴看到它，”Casadio承认的芝加哥论坛报在2012年。“但我告诉他们，这是一个用来做油漆测试的高级吹风机。”)

她通过法国相当于eBay追踪了由Ripolin Company大约1912年制造的一些旧油漆，以进行比较。

这是一种高尚的努力，但她没有能够充分高分辨率的工具来实现明确的诊断。因此，当Casadio的同事之一在阿隆尼约会了一个科学家时，任务再次落后于2010年。

他建议实验室的先进光子源——高能x射线的来源是非常理想的高分辨率分析需要解开这个谜团,因此Casadio与Volker,分析芯片的油漆从几个毕加索油画(被磨泥样品错误滴,如果你担心损坏无价的艺术品)以及卡萨迪奥2006年买的旧画。

x射线的频率越高让它们成为分析艺术的有用工具．他们通过绘画来通过绘画而不会伤害他们。由于密度材料收集更多的X射线光子，特别是致密颜料（氧化锌，红色引线），其显示为X射线图像中的明亮的白色斑点。X射线成像还可以揭示在画布上涂上画布的任何东西，或者艺术家可能会改变他的（或她）原始视觉的东西。

同步辐射与威廉·伦琴在1895年发现的传统x射线略有不同;这是粒子加速器内产生的一束非常稀薄的高强度x射线。你将电子发射到直线加速器(linac)中，在一个小型同步加速器中提高它们的速度，然后将它们注入一个存储环，在那里它们以接近光速的速度快速通过。一系列磁铁弯曲并聚焦电子，在此过程中，它们释放出x射线，然后将其聚焦到束线上。这对于成像和分析结构很有用，因为一般来说，使用的波长越短(光的能量越高)，人们可以成像和/或分析的细节就越精细。

所以卡萨迪奥和萝丝选择了很好的技术为他们的毕加索项目。结果：历史学家的怀疑是正确的．毕加索确实使用普通房屋油漆．吸烟枪是在母料使用的白色涂料中发现的氧化锌中的某些杂质。发现导致2013年的纸张应用物理A.并为沃克在APS会议上的陈述奠定了基础。

哦，分析还展示了另一幅画在毕加索的“老吉他手”(左)下面。x光片显示出了女人和孩子的形象，还有一些动物，潜伏在最上面的画作后面。

通过在艺术面前，Jen-Luc Priquant在20世纪20年代涉及涉及堪萨斯城社交部门的臭名昭着的案例，他声称拥有着名的16世纪绘画的真实版本，有时归因于莱昂纳多达芬奇。La Belle Ferroniere属于卢浮宫，但在1929年夫人和哈恩夫人起诉了一个叫约瑟夫·杜文的艺术品商人她驳斥了卢浮宫有赝品而她的是真品的说法。

是x光片帮助平息了这场争论，而这个消息对哈恩夫人来说并不好。卢浮宫画布上的图像清楚地显示了艺术家在创作过程中所做的改变;哈恩夫人的画布上没有这些变化，证明这是复制品。陪审团无法做出裁决，但至少x光作为鉴定艺术品的一种好方法取得了胜利。

我之前写过这是物理和艺术之间的奇妙交集。例如，2008年，一组欧洲科学家使用同步加速器辐射重建了文森特·梵高(Vincent van Gogh)的一幅农妇画像，这位艺术家在创作1887年的《草地》(Patch of Grass)时，对这幅画进行了重写。它沉睡了121年，直到我们终于有非破坏性分析技术吗这幅画和复制了隐藏的图像，由德国汉堡的Deutches Elektronen-Synchrotron(幸好是首字母缩写DESY)提供。

最近是斯瓦西的同一个人二手X射线衍射映射与断层扫描相结合在多云的天空中学习Van Gogh的“小麦堆栈”。他们对更好的了解红氧化铅颜料褪色是有兴趣的。有时它变成了Plattnite或Galena，黑暗的颜色，以及其他时间它可能转化为红色铅或铅亚硫酸盐，将其漂白。

贫民队与安特卫普大学的研究人员在分析中，并发现了一个非常罕见的矿物，称为Plumbonacrite在van Gogh Canvas中，似乎在颜料的漂白过程中发挥作用。随着时间的推移，光触发CO 2吸收，这导致米松植物形成，最终转化为白细铅碳酸铅。

基于x射线的技术有很多变种，比如一个称为扫描宏x射线荧光光谱由安特卫普大学和代尔夫特理工大学的研究人员开发的。它特别擅长突出隐藏在画作表面之下的颜料。在荷兰国立博物馆的要求下，他们用它来分析戈雅的《唐·拉蒙·萨休肖像》，这是一幅1823年的油画，描绘的是一位当时在马德里担任法官的男子——也是画家的朋友。你瞧，在这幅画像下面，还有一幅法国将军的半成品。出于某种原因，戈雅决定把它重新粉刷一下。

这种技术在2011年也被使用过鉴定一个小面板(“有胡子的老人”)被认为是伦勃朗的。研究人员在水下发现了这位荷兰大师的一幅未完成的自画像。

x射线也不是唯一被用来阐明艺术秘密的物理工具:一组意大利和德国科学家已经使用核磁共振——核磁共振机器背后的物理原理——来实现非侵入性地绘制历史美观的层．这被称为“地层”。包括任何预备层，涂层底漆，实际涂料层，并且在许多情况下，一层清漆。

这项新技术对绘画的作用与对人体的作用基本相同，只不过它不是使用x射线、探测器和尖端计算机来提供有关软组织和可能存在肿瘤的信息，而是提供有关绘画层中使用的结合剂的信息。这些药剂通常由蛋黄或油等物质制成。

想了解更多这个迷人的地方吗?只是碰巧有整个纪录片- 由Donald Sutherland叙述，不少 - 那些漫游地球漫游绘画曾经被认为只是拷贝的那些漫游地球的入侵学者的中心，因为经过身份验证为遗失的婚姻。它被称为走出阴影．一部关于毕加索(picasso)、梵高(van Goghs)和戈雅(Goyas)之间联系的科学与艺术的纪录片还远远不够吗?