Хранители времени. Реконструкция истории Вселенной атом за атомом

После образования радиоактивных ядер их периоды полураспада оказываются различными. Но нужно точно выяснить, где именно на каждой картине расположены определенные элементы, поэтому на ее лицевую сторону накладывают кусочек пленки с тем расчетом, чтобы улетающие электроны делали его видимым. Пленку оставляют на то или иное время, отмеряя различные интервалы после облучения, – так выявляют присутствие разных элементов с разным периодом полураспада. В произведениях «Испанского фальсификатора» исследователей интересовали такие элементы (с соответствующими периодами полураспада): Марганец (2,58 часа), Медь (12,7 часа), Натрий (15 часов), Мышьяк (26,3 часа), Золото (2,7 дня), Хром (27,7 дня), Ртуть (46,7 дня), Сурьма (60,2 дня) и Цинк (244 дня)². Пленку накладывали по прошествии определенного времени после воздействия (в скобках указан срок): спустя один день (на один день), спустя четыре дня (на два дня), спустя семь дней (на два дня) и спустя двадцать два дня (на пять дней).

Одна из рукописей, бревиарий XV века, приобретенный библиотекой Моргана в 1900 году – еще до того, как должность заведующей заняла Грин, – содержит двенадцать календарных картин и шесть иллюстраций, на одной из которых изображена сцена с Марией Магдалиной. Книге на самом деле 600 лет, и предполагалось, что, хотя листья и цветы, украшающие поля каждой страницы, оригинальны, миниатюры добавил «Испанский фальсификатор». Авторадиограммы показали, что синяя краска, которой рисовали цветы на кайме (содержащая Медь), отличалась от синей краски, использованной для неба (содержащей Натрий), хотя на вид они были совершенно одинаковы. Пусть даже периоды полураспада этих двух изотопов схожи, вследствие чего можно было бы ожидать равной интенсивности, Медь обладает гораздо большей способностью поглощать нейтроны и, следовательно, проявляется более интенсивно. Синий пигмент, в котором присутствовала Медь, был доступен в средние века, но голубое небо, по всей видимости, изображали ультрамарином (химическая формула Na₇Al₆Si₆O₂₄S₃), пигментом, содержащим Натрий и впервые произведенным в XIX веке.

На пленке, экспонированной через семь-девять дней после облучения, видна разница между зелеными листьями, окаймляющими картину, и зеленой травой на иллюстрации – интенсивность последней не столь велика. К моменту экспозиции от 22 до 27 дней зеленая трава совершенно инертна, а листья на границе все еще активны. Это значит, что пигмент, при помощи которого создавалась иллюстрация, содержит Мышьяк; его период полураспада составляет всего 26,3 часа, так что за 22 дня прошло двадцать таких периодов и осталась только одна миллионная часть наведенной радиоактивности³. И действительно, Мышьяк входит в состав парижской зелени (ацето-арсенит меди). Впервые она стала доступной художникам в 1818 году и считалась лучшим зеленым пигментом на протяжении XIX века. Однако она ядовита, и в начале XX века от нее отказались⁴.

Засветка пленки меняется, поскольку электроны вылетают «строго по графику», который, как отмечалось выше, соответствует различным периодам полураспада наведенных радиоактивных изотопов. Но кроме того, конечные продукты распада остаются в возбужденном состоянии и быстро испускают гамма-лучи, энергии которых соответствуют уникальному набору возбужденных ядерных состояний того или иного элемента и благодаря проявлению определенных характеристик однозначно свидетельствуют о его присутствии. Однако, поскольку эти фотоны испускаются в случайных направлениях, невозможно определить, из каких областей картины они произошли. Поэтому авторадиографическая пленка и спектрометр, распределяющий гамма-лучи по энергии, работают в тандеме: спектрометр подтверждает присутствие Мышьяка, а пленка показывает, где именно он находится. Что касается иллюстрации Марии Магдалины в бревиарии, то гипотеза о том, что рамки были оригинальными, а иллюстрация – поддельной, подтвердилась.

Творческое наследие Блейклока

Перемены в составе пигментов, использованных художниками, или датировка дерева или холста, на которых написаны их картины, помогают обнаружить подделку, когда авторы самих произведений уже давно ушли в мир иной (см. гл. 8). Однако поддельные произведения современных художников нужно исследовать более аккуратно, хотя можно применить некоторые из тех же неразрушающих методов.