Zerstörungsfreie Analyse von Metallartefakten. Eine Fallstudie

Investigations of physical properties and chemical composition of ancient materials generate important data for answering culture-historical questions that cannot be solved by art historical and archaeological methods alone. This contribution reports on the analysis of six Roman coins, with different degrees of corrosion layers in parts that were not handled or polished, using four non-destructive methods: low-energy particle induced X-ray emission (PIXE, 2 MeV), high-energy PIXE (68 MeV), μ-X-ray fluorescence (XRF) spectrometry with a portable device and synchrotron radiation induced XRF. Because of differences in the conditions needed for measurement and the influence of the layers of patina on these measurements, there were few elements where the quantitative data were in agreement. Thus comparative analyses are essential to validate future measurement projects using different methods.

Die naturwissenschatliche Analyse historischer Materialen ermöglicht die Beantwortung kulturhistorischer Fragestellungen, die mit kunsthistorischen oder archäologischen Ansätzen allein nicht zu leisten sind. In dieser Studie wurden sechs römische Münzen mit unterschiedlich stark ausgeprägten Korrosionsschichten an unbehandelten und polierten Stellen mit vier zerstörungsfreien analytischen Methoden untersucht: Hoch- und Niederenergie Protonen Induzierter Röntgenemission (HE-/NE-PIXE), synchrotronbasierte Röntgenfluoreszenzanalyse (Sy-RFA) und Mikro-Röntgenfluoreszenzanalyse (Mikro-RFA) mit einem mobilen Gerät. Aufgrund von Unterschieden in den Messbedingungen und dem Einfluss der Patina-Schichten auf diese ergaben sich nur für wenige Elemente Übereinstimmungen in den quantitativen Daten. Zur Validierung zuküntiger Messkampagnen mit verschiedenen Methoden sind daher Vergleichstudien unerlässlich.