Am 19. Und 20. Jun i hatte ich die Möglichkeit zusammen mit meinem Betreuer an der Universität, Herr Dr. Xiasong Li, die Konferenz Neutrons for culture and arts zu besuchen. Da das Thema meiner Forschungsarbeit: Untersuchung von archäologischen Proben aus dem Sudan, mittels einer Neutronenaktivierungsanalyse zur Herkunftsbestimmung, zu dieser Tagung passte, wurde ich eingeladen, damit ich mehr über die Aktivierungsanalyse lernen kann und um zu erfahren wozu man Neutronen in der Kultur sonst noch verwenden kann. Die Neutronenaktivierungsanalyse ist ein physikalisches Verfahren, zur Bestimmung der Massenanteilen von Elementen in einer Probe. Sie ist bis zu mehrere Größenordnungen genauer, als beispielsweise die Massenspektrometrie. Am ersten Tag der Konferenz fanden unter anderem Vorträge zur Bildgebung durch Neutronen statt. Dabei wurden nicht nur aktuelle Projekte, sondern auch verbesserte Technologien und Methoden präsentiert.

Der Vorteil von Neutronen gegenüber anderen bildgebenden Verfahren, wie Röntgen, ist, dass Neutronen eine um den Faktor 100-1000 größere Eindringtiefe haben. Da Neutronen außerdem kaum mit Materie interagieren, eignen sie sich gut für Verfahren, bei dem die Proben nicht beschädigt werden dürfen. Die Bildgebung erfolgt über die Messung der Beugung und Intensität des Neutronenstrahls. (Diffraktometrie) Diese Methode eignet sich um die Mikrostruktur von Proben zu untersuchen und daraus Rückschlüsse auf die Fertigungsprozesse zu ziehen, oder bei korrodierten Artefakten die Konservierung zu planen. Da früher in Waffen meistens die fortschrittlichste Technologie einer Epoche verarbeitet wurde, lässt sich aus der Untersuchung von Schwertern und Rüstungen der technologische Fortschritt einer Kultur gut bestimmen. Auf der Tagung wurde zum Beispiel ein Projekt vorgestellt, das den Produktionsprozess von japanischen Schwertern aus gefaltetem Stahl untersucht hat, sowie eine Forschung des Kunsthistorischen Museums in Wien, zur Untersuchung der Korrosion und der Herstellung von griechischen antiken Münzen. Am Mittwoch wurden weitere Projekte vorgestellt, unter anderem zwei, bei denen Neutronenbildgebung verwendet wurde um verborgene Gegenstände in Hohlräumen im Inneren der Artefakte zu sehen. Bei beiden konnte nur mit Neutronen der Inhalt sichtbar gemacht werden, ohne die Artefakte zu öffnen und damit zu zerstören, da mit Röntgenstrahlen der Inhalt nicht zu sehen war. Bei den Artefakten handelte es sich um ein mittelalterliches Phylakterium (einen Behälter für Reliquien) und 4 Buddha Statuen. In allen konnte mit Hilfe von Neutronen der  Inhalt, bestehend aus religiösen Gegenständen, sichtbar gemacht werden. Ein Projekt bei dem die Neutronenaktivierungsanalyse zur Anwendung kam, war eine Forschung bei dem man sehr niedrige Massenanteile von Stoffen nachweisen musste. Es handelte sich um eine Untersuchung von Rippen und Haaren aus der Kreml-nekropole in Moskau, unter anderem von dem Sohn von Zar Ivan des Schrecklichen. Mit Hilfe der NAA konnten in diesen Proben Arsen und Quecksilber nachgewiesen werden und damit die Umstände ihres Todes geklärt werden.

Die Tagung hat mir einen äußerst guten Überblick über die Forschung mit Neutronen und ihre Möglichkeiten gegeben. Für meine Forschungsarbeit waren dabei die Präsentationen über die Neutronenaktivierungsanalyse am wertvollsten. Insgesamt danke ich meinem Betreuer für die Einladung und der Technischen Universität München, dafür mir diese Tagung ermöglicht zu haben.

Lando von Etzel