Een palet van verf, energie en chemische elementen

De naam alleen al doet denken aan een of andere uitvinding van een sciencefictionfilm. De functie van deze scanner komt al net zo futuristisch over.

De macroscopische X-straal fluorescentiescanner brengt bepaalde chemische elementen, zoals koper of ijzer, in beeld. Deze elementen zitten aan of onder het oppervlak van analoge kunstwerken en zijn afkomstig van de verfpigmenten die de kunstenaar heeft aangebracht op het doek. Zo komt koper voor in blauwe en groene pigmenten en ijzer bevindt zich in rode en gele oker. Je vraagt je nu waarschijnlijk wel af: hoe kan een scanner chemische elementen in verf detecteren?

Net als een gewone scanner een document of foto scant, brengt de schilderijscanner chemische elementen in beeld. Tijdens de scanbeweging bestraald het toestel systematisch ieder beeldpunt op het schilderij. Dit gebeurt in een fractie van een seconde, waarbij het toestel geen enkele schade aanbrengt bij het kunstwerk. Door de bestraling nemen de atomen in de elementen van pigmenten energie op. Vervolgens wordt een deel van die energie terug uitgezonden in de vorm van karakteristieke X-straling, die verschillend is voor iedere atoomsoort. Zou Rembrandt geweten hebben dat er energie zat in zijn verf?

Verdelingskaarten van een scan van Het Meisje met de parel door Johannes Vermeer. (Bron: website VRT)

Na het scannen worden verdelingskaarten geregistreerd. Deze bevatten informatie die nuttig is voor diverse onderzoeksdoeleinden. Zo dienen ze als hulpmiddel voor kunsthistorici om te achterhalen hoe kunstenaars tewerk gingen bij het creëren van hun meesterstukken. Daarnaast kunnen conservatoren hiermee beter hun restauratie plannen en voorbereiden.

De eerste versies van de schilderijscanner ontstonden tussen 2009 en 2010. Sindsdien hebben onderzoekers al talloze schilderijen geanalyseerd met dit toestel. De Macro-scanner behoort tot Antwerp X-ray Imaging and Spectroscopy (AXIS), een onderzoeksgroep van het departement fysica aan de Universiteit Antwerpen. Deze groep houdt zich bezig met de ontwikkeling van röntgenstraaluitrusting met de focus op cultureel erfgoed. Zo gebruikte men de scanner voor beroemde werken zoals het vijftiende-eeuwse Lam Gods van de gebroeders Van Eyck. Daarnaast werd het ook ingezet voor recentere schilderijen zoals die van Ensor en Van Gogh.

Een schilderijscanner in actie, in het Mauritshuis waar Het Meisje met de parel hangt. (Bron: website VRT)

Experts gebruikten de scanner niet alleen in België, maar ook in andere musea over de hele wereld. Musea in Nederland, het Verenigd Koninkrijk, Oostenrijk, Frankrijk en de Verenigde Staten konden niet ontsnappen aan de Macroscopische X-straal fluorescentiescanner.

Ongeveer vijftien jaar na de introductie van deze beeldvormende methode hebben de meeste musea en erfgoedinstellingen wereldwijd zo’n toestel aangekocht. Onderzoekers gebruiken de scanner vandaag nog binnen de onderzoeksgroepen AXIS en ARCHES (Antwerp Cultural Heritage Sciences) van de Universiteit Antwerpen.

Tekst: Koen Janssens en Geert Van der Snickt

Voor meer informatie zie Catalogus Academisch Erfgoed

Bron foto’s: Michaël Torfs, “Meisje met de parel krijgt full bodyscan met hulp van Antwerps specialistenteam”, VRT nieuws, 8 maart 2018, < “Meisje met de parel” krijgt “full body scan” met hulp van Antwerps specialistenteam | VRT NWS: nieuws >