Partikeldetektorer møder lærred

Kunstværker er en del af vores kulturelle og historiske arv. Endnu, ifølge Fine Arts Expert Institute, næsten halvdelen af ​​de kunstværker, der cirkulerer på markedet, er forfalskninger. Så hvordan kan du se, om et Rembrandt-maleri virkelig er en Rembrandt, og om en Monet virkelig er en Monet? I øvrigt, hvordan sikrer man sig, at et maleri af stor værdi holdes i perfekt stand i mange generationer fremover? Museer, kunstgallerier, auktionshuse, kunstrestauratorer og andre kunsteksperter kan nu drage fordel af brugen af ​​partikeldetektorer til kunstgodkendelse og -restaurering.

Hos CERN, Medipix-samarbejdet har udviklet pixeldetektorudlæsningschips siden 1990'erne, muliggør høj opløsning, høj kontrast, støjfri billeder – hvilket gør dem unikke til billedbehandlingsapplikationer. Medipix2, Medipix3, Timepix og Timepix3 er state-of-the-art partikelbilleddannelse og detektionsudlæsningschips. Nu bliver de brugt til at skabe en revolutionerende forbedring inden for kunstautentificering og -restaurering. En ny start-up virksomhed baseret i Prag, InsightArt s.r.o., har taget teknologien til sig til at udføre spektrale røntgenscanninger af malerier.

At bringe videnskabsmænd og kunstrestauratorer sammen, InsightArt bruger disse chips til at udføre meget detaljerede røntgenscanninger af kunstværker. I modsætning til mere konventionelle røntgensystemer, der bruges til kunstgodkendelse, InsightArt-scanneren producerer "farve" røntgenstråler, hvor farverne repræsenterer forskellige materialer, dvs pigmenter, i et maleri. Forskelle i materialer detekteres ved at måle bølgelængden af ​​røntgenfotoner. Desuden, ved at bruge et system med robotarme, analyse kan udvides til skulpturer og andre antikke genstande.

Det kan tage mellem ti minutter og to timer at scanne et kunstværk, afhængig af dens type og størrelse. Udlæsningschipsene fungerer som kameraer, optagelse af billeder baseret på antallet af fotoner, der rammer pixels, når lukkeren er åben. Resultatet er et røntgenbillede med hidtil uset kontrast og information om røntgenbølgelængder, giver forskere mulighed for at vurdere de materialer, der er brugt til at skabe værket. Dette hjælper for eksempel med at afgøre, om der er blevet foretaget ændringer på den over tid, og endda om det er et autentisk stykke eller ej. InsightArt-virksomheden er støttet af ESA-BIC-virksomhedsinkubatoren i Prag.

Medipix-samarbejdet blev oprindeligt etableret på CERN for at tilpasse partikelsporingschips, som var udviklet til LHC, til billedbehandlingsapplikationer på andre områder. Efterfølgende disse chips har fundet anvendelse i en lang række sektorer, herunder medicin, rumforskning, uddannelse og kunst. De er en af ​​de mange CERN-teknologier, der er tilgængelige til videnoverførsel.