• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Física
    Espectroscopia de terahercios:la nueva herramienta para detectar fraudes artísticos

    Los pigmentos pueden verse muy diferentes cuando se ven con "ojos" de terahercios. Crédito:Shutterstock / Garry0305

    Cuando miramos una pintura, ¿Cómo sabemos que es una auténtica obra de arte?

    Todo lo que vemos a simple vista en una pintura, desde las imágenes del interior australiano de Albert Namatjira o Russell Drysdale, a las vibrantes obras de Pro Hart - es gracias a la mezcla de colores que forman parte del espectro visible.

    Pero si miramos la pintura de otra manera, en una parte del espectro que es invisible a nuestros ojos, entonces podemos ver algo muy diferente.

    Como muestra nuestra investigación publicada recientemente, incluso podría ayudarnos a detectar fraudes artísticos.

    Una cuestión de frecuencia

    El espectro electromagnético va desde los rayos gamma de muy alta frecuencia hasta la radiación de muy baja frecuencia de unos pocos hercios. Hertz es la unidad de medida de la frecuencia.

    La frecuencia de los colores en el espectro visible varía desde el azul, a unos 800 terahercios (THz), a rojo a aproximadamente 400 THz (1 THz =10 12 o 1, 000, 000, 000, 000 hercios).

    Si bajamos a frecuencias por debajo del espectro visible, encontramos el infrarrojo cercano en aproximadamente 300 THz y luego el infrarrojo medio en aproximadamente 30 THz.

    Luego viene el infrarrojo lejano y por fin encontramos las frecuencias alrededor de 1THz.

    Continuar aún más nos lleva a microondas y ondas de radio donde las frecuencias van desde gigahercios hasta kilohercios. Por lo tanto, la parte de terahercios del espectro electromagnético se encuentra entre la radio y las partes visibles, en otras palabras, entre la electrónica y la fotónica.

    Las cosas pueden verse muy diferentes cuando se ven con "ojos" que pueden ver en el rango de terahercios. Algunas cosas que son transparentes a la luz visible, como el agua, son opacos a la luz de terahercios.

    En cambio, algunas cosas que la luz visible no penetra, como plástico negro, Transmite fácilmente la radiación de terahercios.

    Curiosamente, dos objetos que tienen el mismo color cuando son vistos por el ojo sin ayuda pueden transmitir radiación de terahercios de manera diferente. Entonces, su señal de terahercios se puede usar para diferenciarlos.

    Pigmentos y color

    Esto apunta al uso potencial de la radiación de terahercios para diferenciar pinturas y pigmentos. La espectroscopia de terahercios puede distinguir diferentes pigmentos con colores similares.

    Recientemente utilizamos espectroscopía de terahercios para distinguir entre tres pigmentos relacionados. Todos provienen de una familia de compuestos químicos llamados quinacridonas. Estos se utilizan ampliamente en la producción de estables, pigmentos reproducibles que varían en color del rojo al violeta.

    Las mediciones en la Universidad de Wollongong proporcionaron los datos experimentales en el rango de 1 THz a 10 THz. El modelado numérico de la Universidad de Syracuse (Nueva York) reprodujo los datos experimentales, y dio una visión física del origen de las características observadas.

    El trabajo teórico y experimental combinado, publicado el mes pasado en el Journal of Physical Chemistry, demuestra inequívocamente que la espectroscopia de terahercios es capaz de distinguir tres quinacridonas diferentes.

    Esto nos lleva al tema de la autenticación artística o, lo que es más importante, detección de casos de fraude artístico.

    Fraude de arte

    Museos las galerías y los coleccionistas suelen ser muy protectores de sus colecciones de arte, pero la espectroscopia de terahercios es adecuada para examinar sus trabajos.

    Si bien los espectrómetros de terahercios a menudo se encuentran en laboratorios, también hay modelos portátiles.

    El terahercio (10 12 ) región del espectro electromagnético. Crédito:La conversación, CC BY-ND

    A diferencia de un análisis que requiere eliminar y consumir algún material (al reaccionar con productos químicos, o quemándolo), no hay contacto con el material, y por lo tanto ningún daño a la obra de arte.

    La radiación de terahercios simplemente brilla sobre la pintura, y se mide la radiación transmitida. La baja energía y la baja densidad de la radiación de terahercios significa que la pintura no se daña de ninguna manera.

    Todo esto lo hace adecuado para examinar el arte de una manera que no lo dañe y se pueda realizar donde se encuentra:en una galería, o en casa, o casi en cualquier lugar.

    De la teoría a la práctica

    Entonces, ¿cómo puede la espectroscopia de terahercios ayudar a detectar el fraude artístico en la práctica?

    He aquí un ejemplo. Digamos que la espectroscopia de terahercios detecta un pigmento de quinacridona en una pintura. La quinacridona es un material artificial que se sintetizó por primera vez en 1935, por lo que la pintura debe ser de 1935 o posterior.

    Cualquier afirmación de que la pintura es una obra de Leonardo da Vinci (que murió en 1519), Vincent van Gogh (fallecido en 1890) o Claude Monet (fallecido en 1926) podrían, por tanto, ser despedidos. Cualquier afirmación de que la obra fue realizada por un artista que trabajó después de 1935 no podría refutarse tan fácilmente sobre esta base.

    Por supuesto, Se pueden aplicar otros métodos físicos distintos de la espectroscopia de terahercios para analizar pinturas. Una forma directa de analizar la obra de arte es mediante sofisticados, mediciones cuantitativas del espectro visible.

    Las obras de arte también pueden ser interrogadas por otras especies de luz que se encuentran por encima del espectro visible del extremo azul. Aquí, los fotones ultravioleta (uv) tienen más energía que los fotones visibles. Eso significa que pueden poner energía en un material que se vuelve a irradiar como fotones visibles.

    Este es el fenómeno de la fluorescencia, y la fluorescencia ultravioleta es una herramienta establecida en la conservación del arte.

    Moviéndose más por encima del ultravioleta, Se pueden usar rayos X para examinar obras de arte. Por ejemplo, La fluorescencia de rayos X en el Sincrotrón australiano se ha utilizado para encontrar capas ocultas en obras de Degas y Streeton.

    ¿Una auténtica falsificación?

    Hay muchos aspectos para autenticar una obra de arte, el examen físico es sólo uno de ellos.

    Sin embargo, análisis técnico de los materiales utilizados:las pinturas, el lienzo, los marcos - juega un papel fundamental, y ahí es donde contribuye la espectroscopia de terahercios.

    Pero también influyen otros enfoques. Por ejemplo, La documentación, como los registros de ventas, puede proporcionar pruebas clave. al igual que la valoración más sutil del estilo por parte de los historiadores del arte.

    Las percepciones de las personas que evalúan y compran arte son en sí mismas un factor importante. Se podría pensar que la palabra del artista es definitiva, pero incluso esto ha sido anulado por la opinión de expertos, como en el caso de Lucian Freud.

    Finalmente, la dimensión jurídica es fundamental, como se ha informado recientemente en la anulación de las condenas por fraude artístico de Peter Gant y Mohamed Siddique. Estos relacionados con las pinturas Blue Lavender Bay, Bahía de lavanda naranja, ya través de la ventana. La cuestión era si las pinturas eran obra de Brett Whiteley.

    Otros usos

    Por supuesto, el fraude artístico es solo una aplicación de la espectroscopia de terahercios. Hay muchos más.

    Capaz de penetrar papel y cartón, La radiación de terahercios se puede utilizar para buscar contrabando dentro de los sobres, o dentro de alimentos envasados ​​por contaminación.

    Se han utilizado métodos de terahercios para evaluar las quemaduras y controlar la hidratación de las plantas.

    Como mejores fuentes de terahercios, se desarrollan detectores y componentes, la gama de aplicaciones se ampliará aún más.

    Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.

    © Ciencia https://es.scienceaq.com