Themen: Forschungsreaktor (90) Materialforschung (67) Nutzerforschung (31)

Nachricht    01.04.2015

Antike Osiris-Statuen aus dem Ägyptischen Museum in Florenz mit Neutronen durchleuchtet

Ein italienisches Forscherteam des “Nello Carrara” Institute of Applied Physics drei antike Bronzestatuen zerstörungsfrei mit Neutronen am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) untersucht. Die kleinen Skulpturen aus dem Ägyptischen Museum in Florenz verkörpern Osiris, den ägyptischen Gott des Jenseits und der Unterwelt.Über ihre Legierung und Fertigung war bislang wenig bekannt.

Mithilfe mehrere analytischer Verfahren konnten die Forscher nun zeigen, dass die Herstellungstechnik und die verwendeten Materialien der drei Statuetten erstaunlich ähnlich waren, obwohl sie in verschiedenen Regionen des antiken Ägyptens gefertigt wurden. Der Ursprung und das genaue Alter der Statuen sind unbekannt.

Historische Kunstgegenstände sind für die Forschung von unschätzbarem Wert, weil sie viel über das Leben und die Kultur antiker Gesellschaften verraten. Doch Wissenschaftler stehen dabei vor der Herausforderung, dass sie meist keine Materialproben entnehmen können, um die Objekte nicht zu beschädigen. Das Forschungsteam kombinierte erstmals mehrere zerstörungsfreie Methoden miteinander, um die Entstehung der OSIRIS-Statuten zu enträtseln. Sie nutzten die Neutronentomografie am Helmholtz-Zentrum Berlin, die zeitaufgelöste Neutronen-Diffraktometrie an der Neutronenquelle ISIS (Großbritannien) und die laserinduzierte Plasmaspektroskopie. Diese Methoden ermöglichten, verschiedene, sich ergänzende Informationen über die Bronzestatuetten des Osiris zu gewinnen.

„Neutronen eignen sich sehr gut, um Materialien aus Metallen zu untersuchen. Sie können tief in die Objekte eindringen. An unserem Instrument CONRAD an der Neutronenquelle BERII konnten wir das Innere der Osiris-Statuen dreidimensional darstellen“, sagt Dr. Nikolay Kardjilov, Mitautor der Veröffentlichung und verantwortlicher Wissenschaftler für das Neutronentomografie-Instrument am HZB.    

Die Forscherinnen und Forscher des Institute of Applied Physics (IFAC) wollten mit dieser Arbeit herausfinden, wie die Statuen hergestellt worden waren, aus welchen Materialien sie bestanden und klären, warum sie unterschiedlich gut erhalten waren. Die Analysen zeigten, dass die drei Statuen aus einem ähnlichen Ton-Kern bestanden und die Kunsthandwerker in der Antike die Gussform für die Bronzeskulpturen nach einem ähnlichen Verfahren herstellten. Ebenso waren die Metalllegierungen der Statuen ähnlich zusammengesetzt. Dieses Ergebnis erstaunte die Wissenschaftler, weil die Statuen vermutlich in verschiedenen Regionen Ägyptens angefertigt wurden.

Die Bronzestatuen des Osiris sind seit dem 19. Jahrhundert in Besitz des Ägyptischen Museums in Florenz. Die erste Statue wurde im Rahmen der archäologischen Schiaparelli-Expedition Ende des 19. Jahrhunderts nach Italien gebracht; die beiden anderen Statuen wurden dem Museum 1848 und 1868 von einer Adelsfamilie geschenkt. Die Statue aus der Schiaparelli-Expedition war die größte (Höhe: 37 Zentimeter, Gewicht: 1400 Gramm). Die anderen Statuetten waren deutlich kleiner (Höhe: 19 Zentimeter, 230 Gramm sowie 18 Zentimeter, 300 Gramm). Das genaue Alter und der Ursprung ist unbekannt.

Die Forschungsarbeit wurde am “Nello Carrara” Institute of Applied Physics (IFAC) realisiert, einem Teil des National Research Council (CNR). Der Forschungsrat ist die größte öffentliche Forschungsorgaisation Italiens.


Originalpublikation
J. Agresti, I. Osticioli, M. C. Guidotti, and G. Capriotti, N. Kardjilov, A. Scherillo, S. Siano (2015) Combined neutron and laser techniques for technological and compositional investigations of hollow bronze figurines, J. Anal. At. Spectrom., DOI: 10.1039/C4JA00447G

SZ


           



Das könnte Sie auch interessieren
  • <p>Experimente an der Femtoslicing-Anlage von BESSY II zeigten den ultraschnellen Drehimpulsfluss von Gd- und Fe-Spins zum Gitter w&auml;hrend der Entmagnetisierung der GdFe-Legierung.</p>SCIENCE HIGHLIGHT      10.05.2019

    Laserinduzierte Spindynamik in Ferrimagneten: Wohin geht der Drehimpuls?

    Durch intensive Laserpulse kann die Magnetisierung eines Materials sehr schnell manipuliert werden. Magnetisierung wiederum ist fundamental mit dem Drehimpuls der Elektronen im Material verbunden. Ein Forscherteam des Max-Born-Instituts für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) konnte nun an BESSY II den Drehimpulstransfer in einer ferrimagnetischen Eisen-Gadolinium-Legierung im Detail verfolgen. Dabei gelang es ihnen, am Femtoslicing-Experiment bei BESSY II die ultraschnelle optische Entmagnetisierung zu vermessen und deren grundlegende Prozesse und Geschwindigkeitsgrenzen zu verstehen. Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift „Physical Review Letters“ veröffentlicht. [...]


  • <p>Die Tomographie einer neuwertigen Lithium-Elektrode.</p>SCIENCE HIGHLIGHT      06.05.2019

    3D-Tomographien zeigen, wie Lithium-Akkus altern

    Lithium-Akkus verlieren mit der Zeit an Kapazität. Bei jeder neuen Aufladung können sich Mikrostrukturen an den Elektroden bilden, die die Kapazität weiter reduzieren. Nun hat ein HZB-Team zusammen mit Batterieforschern aus dem Forschungszentrum Jülich, der Universität Münster und Partnern aus Forschungseinrichtungen in China den Prozess der Degradation von Lithium-Elektroden erstmals im Detail dokumentiert. Dies gelang ihnen mithilfe eines 3D-Tomographieverfahrens mit Synchrotronstrahlung an BESSY II (HZB) sowie am Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG). Ihre Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Materials Today veröffentlicht (Open Access). [...]


  • <p>Zinnselenid besitzt eine schichtartige orthorhombische Kristallstruktur (links). Oberhalb von 500 Grad Celsius (rechts) &auml;ndert sich die Anordnung der Schichten.</p>SCIENCE HIGHLIGHT      24.04.2019

    Thermoelektrika: Neue Einblicke ins Rekordmaterial Zinnselenid

    Bei den Thermoelektrika könnte Zinnselenid die bisherigen Rekordhalter aus Wismuttellurid an Effizienz deutlich übertreffen. Allerdings ist der thermoelektrische Effekt in Zinnselenid nur bei Temperaturen oberhalb von 500 Grad so enorm. Nun zeigen Messungen an den Synchrotronquellen BESSY II und PETRA III, dass sich Zinnselenid auch bei Raumtemperatur als Thermoelektrikum nutzen lässt – sofern man hohen Druck anlegt. [...]




Newsletter