Röntgenstrahlen decken auf, weshalb Gemälde aus dem 19. Jahrhundert ihr Leuchten verlieren

Nachdunkeln von Gemälden

Grenoble (Frankreich)/Antwerpen (Niederlande)/Hamburg - Mit Hilfe von Synchrotron-Röntgenstrahlung haben Forscher entdeckt, dass eine komplexe chemische Umwandlung für den Verlust der Leuchtkraft auf zwei Gemälden von Vincent Van Gogh verantwortlich ist. Diese Entdeckung sei ein erster Schritt, um zu verhindern, dass die leuchtenden gelben Farben in vielen Bildern des ausgehenden 19. Jahrhunderts unter einer bräunlichen Schicht verschwinden und das Original verfälschen, so die Forscher.

Die Maler verwendeten damals oft Chromgelb, ein industriell hergestelltes Farbpigment mit starker Leuchtkraft, das im 19. Jahrhundert entwickelt wurde. Es macht zum Beispiel die Farben in Van Goghs Sonnenblumenbildern besonders intensiv. Dass Chromgelb unter der Einwirkung von Sonnenlicht nachdunkelt, war damals bereits bekannt. Allerdings sind nicht alle Gemälde aus dieser Zeit betroffen, und die Eintrübung erfolgte auch nicht immer mit der gleichen Geschwindigkeit.

Die Gruppe um Koen Janssen von der Universität Antwerpen hatte zunächst Proben aus drei Farbtuben aus damaliger Zeit entnommen. Nachdem diese Proben 500 Stunden lang unter UV-Licht künstlich gealtert wurden, war nur eine Probe erheblich nachgedunkelt, sie stammte aus dem Nachlass des flämischen Fauvisten Rik Wouters (1882-1913). Diese Probe wurde weiter untersucht mit einer Röntgenanalyse am Speicherring DORIS am Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY in Hamburg und an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble. Die Ergebnisse zeigen, dass die Eintrübung der Deckschicht auf eine Umwandlung des Chroms im Chromgelb von Cr(VI) auf Cr(III) zurückzuführen ist. Die Wissenschaftler vermuten, dass UV-Licht die die Verdunkelung verursacht .

In einem zweiten Schritt wandten die Forscher die gleichen Methoden an, um nachgedunkelte Flächen von den van-Gogh-Gemälden "Blick auf Arles mit Schwertlilien" (1888) und "Seineufer" (1887) aus dem Van Gogh Museum in Amsterdam zu untersuchen. In der entscheidenden Phase wurden mit einem Röntgenstrahl zwei Verfahren kombiniert, um nachgedunkelte von nicht betroffenen Farbflächen zu unterscheiden. Der mikroskopisch kleine Röntgenstrahl deckte auf, dass Cr(III) besonders stark in der Nachbarschaft von chemischen Barium- und Schwefelverbindungen auftritt. Diese Beobachtung führte zu der Annahme, dass Van Goghs Methode, weiße und gelbe Farbe zu mischen, die Eintrübung der gelben Farbe beschleunigt haben könnte.

"Wir planen bereits die nächsten Experimente, da wir der Frage nachgehen möchten, welche Bedingungen die Chromreduktion begünstigen, und ob es überhaupt möglich ist, Pigmente in bereits eingetrübten Gemälden in ihren Ursprungszustand zurückzuführen," erklärt Koen Janssens von der Universität Antwerpen. Heute wird Chromgelb nicht mehr verwendet, in den 1950er Jahren wechselten die Maler wegen seiner Giftigkeit auf andere Farben.

Wie genau die Analyse von Gemälden mit Röntgenstrahlung funktioniert, darüber informiert in wenigen Tagen ein Videobeitrag von Welt der Physik.