Sichtbarmachung durch UV- und Infrarotlicht

Optische Physik hilft bei der Gemäldeanalyse

Ultraviolettes Licht ist für das menschliche Auge unsichtbar. Aber es macht sichtbar, was sonst nicht zu erkennen wäre. Vor allem bei der Untersuchung von Wandmalereien und Gemälden kommt UV-Licht zum Einsatz. Diese naturwissenschaftliche Methode arbeitet zerstörungsfrei, damit keine Farbschichten des Originals abgetragen oder Proben entnommen werden müssen.

Es gibt die natürliche UV-Strahlung der Sonne und künstlich erzeugtes UV-Licht. UV-Strahlung umfasst eine Wellenlänge von 100-400 Nanometer. Je nach Wellenlänge werden die Unterkategorien UV-A, UV-B und UV-C-Strahlung unterschieden. UV-A-Strahlung ist das sogenannte Schwarzlicht.

Die kurzwellige UV-A-Strahlung regt fluoreszierende Stoffe, beispielsweise weißes Pigment und bestimmte Mineralien, zum Leuchten an. Firnisse, Bindemittel und verschiedene Farbpigmente reagieren dabei ganz unterschiedlich auf das Licht der UV-Lampe. Durch diese Fluoreszenz-Effekte lassen sich Retuschen, Übermalungen oder Firnisse auf der Oberfläche aufspüren. Sie werden mittels Filter und Kamera fotografisch festhalten.

Auch bei der Datierung von Wandanstrichen eines Baudenkmals kann die UV-Fluoreszenz-Untersuchung hilfreich sein. Hier entnehmen die Restauratoren und Restauratorinnen zur Farbschichtenanalyse hauchdünne „Anschliffe“, quer durch die übereinanderliegenden Farbschichten. Diese werden unter dem Mikroskop bei UV-Licht und normalem Licht untersucht. Wenn in einer Farbschicht beispielsweise Zinkweißanteile erkennbar sind, ist das eine sichere Datierungshilfe: Zinkweiß gab es erst im 19. Jahrhundert.

Ähnlich funktioniert die Untersuchung mit Infrarotlicht. Aber dessen langwellige Strahlen dringen tiefer durch die dünnen Malschichten eines Gemäldes ein. Dadurch kann die Infrarot-Reflektografie unter der Oberfläche liegende Vorzeichnungen oder übermalte Partien zum Vorschein bringen. Denn jedes Farbmittel in den tieferen Schichten absorbiert und reflektiert das Licht unterschiedlich, je nach chemischer Zusammensetzung.