Mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) können Oberflächen mit sehr hoher Tiefenschärfe und sehr hoher Vergrößerung (bis zu 1.000.000-fach) abgebildet werden. Ein REM eignet sich damit zur Untersuchung entweder von sehr rauen Oberflächen oder sehr kleiner Strukturen mit Abmessungen bis zu 1 Nanometer. In einem Rasterelektronenmikroskop wird die zu untersuchende Probenoberfläche mit einem sehr fein fokussierten Elektronenstrahl [...]

Mit Hilfe der Massenspektrometrie können die in unterschiedlichsten Materialien enthaltenen Elemente von Lithium bis Uran bestimmt werden. Die Methode ist sehr empfindlich und genau (noch empfindlicher als die ICP-OES) und wird zur Analyse von Gehalten im Spuren und Ultraspurenbereich bis hin zu einigen Nanogramm pro Gramm Material benutzt. Für die Untersuchung müssen die Proben mineralisiert [...]

Die Infrarotspektroskopie dient zur Bestimmung von chemischen Verbindungen in einer Probe, vornehmlich organischen Verbindungen. Bei der Infrarotspektroskopie wird die Probe mit infrarotem Licht bestrahlt. Diese regt in der Probe verschiedene Molekülgruppen zu Schwingungen an und wird dadurch teilweise absorbiert. Die Asorption ist bei der Eigenfrequenz der jeweiligen Molekülgruppe am größten. Die Infrarotspektroskopie erlaubt also die [...]

Mit Hilfe der Computertomographie (CT) werden sehr viele Röntgenbilder eines Objektes aus verschiedenen Richtungen aufgenommen. Die durch das Objekt gesandte Röntgenstrahlung wird von mehreren Detektoren gleichzeitig aufgenommen. Aus diesen Informationen wird mit dem Computer ein 3-dimensionales Bild erzeugt. Diese Rekonstruktion setzt sich aus Einzelschnitten durch das Objekt zusammen (Schnittbildverfahren). Im Original sind CT-Bilder an Stellen [...]

Mit Hilfe der Atomemissionsspektrometrie können die in unterschiedlichsten Materialien enthaltenen Elemente von Lithium bis Uran bestimmt werden. Der Gehalt der analysierten Elemente kann von den Hauptkomponenten (Gehalte im %-Bereich) bis hin zu Nebenkomponenten und Verunreinigungen mit Gehalten bis zu wenigen Mikrogramm pro Gramm Material reichen. Für die Untersuchung müssen die Proben mineralisiert und mit Hilfe [...]

Die Röntgenfluoreszenzanalyse dient der Bestimmung von Elementgehalten in einer Probe, von Bor bis Uran. Die Gehalte könne von den Hauptbestandteilen im %-Bereich bis zu Spurenkomponenten im Bereich Mikrogramm pro Gramm Probe betra-gen. Die Röntgenfluoreszenzanalyse kann zerstörungsfrei eingesetzt werden. Beschränkung gibt es nur durch die in der zur Verfügung stehenden Anlage verwendbaren Probengröße. Bei der Röntgenfluoreszenzanalyse [...]

Zur Altersbestimmung von kohlenstoffhaltigen, insbesondere organischen Materialien kann die radiometrischen Methode benutzt werden. Diese wird auch als 14C-Datierung, C14-Datierung, C14-Methode oder Radiocarbonmethode bezeichnet und beruht auf dem radioaktiven Zerfall des Kohlenstoffisotops 14C. Dieses entsteht in den oberen Schichten der Erdatmosphäre ständig neu. Entstehung und Zerfall gleichen sich etwa aus, so dass damit auch der Anteil [...]

Briefmarken und Briefe bestehen aus unterschiedlichen Materialien wie Papier (Fasern, Bindemittel sowie eventuell Pigmente und Beschichtungen), Druckfarbe, Stempelfarbe und Tinte. Mit Hilfe der naturwissenschaftlichen Untersuchung dieser Materialien lassen sich Fälschungen von Originalen unterscheiden. Notwendig sind dabei zerstörungsfreie Methoden, wie mikroskopische Untersuchungen, ortsaufgelöste Röntgenfluoreszenzanalyse und Infrarotspektroskopie.    

Farben werden von Menschen schon seit langer Zeit benutzt -man denke nur an die steinzeitlichen Höhlenzeichnungen- und spielen im Leben der Menschen eine wichtige Rolle. Deshalb wurden die Färbemöglichkeiten ständig weiter entwickelt und erweitert. Lange Zeit waren Naturstoffe die Grundlage für die Herstellung von Farbstoffen. Später ab dem 19. Jahrhundert kamen neue anorganische Farbstoffe und [...]

Gemälde bestehen aus einer Reihe unterschiedlicher Materialien. Das sind z.B. der Rahmen des Bildes, der Maluntergrund etwa aus Holz oder Leinwand (z.B. Leinen oder Jute) und die Malfarben. Alle diese Teile eines Bildes müssen vom Material und dessen altersbedingten Veränderungen schlüssig zueinander und zum Schaffenszeitraum des Künstlers passen. Als erster Schritt sollte das Alter des [...]