Нейтронное рассеяние помогает сохранить великие исторические памятники мира

Международное исследование под руководством ученого ANSTO Владимира Лузина показало, что микронапряжения, вызванные перепадами температуры и термомеханическими свойствами самого мрамора, объясняют его разрушение. Ученые использовали неразрушающую нейтронную дифракцию, чтобы подтвердить, что термически индуцированные микронапряжения от единичного теплового воздействия могут вызывать микротрещины в мраморе, отвечая за его выветривание и разрушение.

Проблема физического выветривания и повреждения мрамора представляет серьезную задачу для сохранения скульптур, памятников и зданий, таких как знаменитый «Давид» Микеланджело из каррарского мрамора. Исследование важно для консерваторов, которые с помощью датчиков отслеживают даже небольшие механические воздействия и колебания температуры, вредные для мрамора. Накопленные за долгое время повреждения от естественных перепадов температур могут привести к значительному разрушению.

«Нейтронная дифракция — полезный неразрушающий метод для исследования текстуры, фазового состава и микронапряжений в объемном образце мрамора», — пояснил Владимир Лузин. Исследование, проведенное на дифрактометрах Echidna и Kowari, показало, что значительное изменение микронапряжений из-за перепадов температуры вызывает микротрещиноватость.