Incertezza nelle misure. Tecniche di analisi con fasci di ioni. XRF. Radiografia. TAC. Datazione con radiocarbonio. Termoluminescenza. Il colore e la sua misura. Indagini spettroscopiche nelle regioni dell'UV, del Visibile e dell'IR. Acquisizione di immagini digitali. Ablazione laser. Termografia Architettonica. Misure di microclima e inquinanti.
Elementi di Archeometria, Metodi fisici per i Beni Culturali, a cura di A. Castellano, M.Martini, E. Sibilia, Egea EditoreUn altro testo, più specialistico, che può essere utile è: Modern Analytical Methods in Artand Archaeology, Edited by E. Ciliberto, C. Spoto, Chemical Analysis Vol 155, JohnWiley and Sons
Obiettivi Formativi
Conoscenze acquisite:Principali tecniche di analisi fisiche utilizzate nel campodei beni culturali.Competenze acquisite: Conoscenza di pregi e limite delle diverse teciche di anlisi fisiche e conoscenza dei principi di funzionamento delle varie tecniche.Capacità acquisite al termine del corso:Sapere scegliere la tecnica più adeguata alla risoluzione del problema specifico.
Prerequisiti
Insegnamenti contenenti i prerequisiti (vincolanti e/o consigliati)Corsi vincolanti: Fisica I e Fisica II
Metodi Didattici
Lezioni frontali in aula con alcune visite a laboratori
Altre Informazioni
Il corso si avvale in parte dimateriale presente sulla piattaforma moodle
Modalità di verifica apprendimento
Orale: domande sulla parte di lezioni frontali.
Programma del corso
Introduzione (non richiesta all'esame): quantizzazione dell'energia; struttura atomica e molecolare; teoria delle bande nei solidi; effetto tunnel; il nucleo; decadimenti radioattivi; interazione radiazione materia; assorbimento della luce
Incertezza nelle misure: Stima dell'incertezza in una misura; cifre significative; discrepanza; incertezza relativa; incertezza in un esperimento di conteggio; propagazione delle incertezze; errori casuali e errori sistematici; media, deviazione standard e deviazione standard della media.
Tecniche di analisi con fasci di ioni (PIXE, PIGE, RBS): principi base; analisi quantitava, spessore sondato; set-up di fascio esterno; PIXE differenziale;esempi di applicazione.
Fluorescenza a raggi X: principi base; confronto con la PIXE; sorgenti X; esempi di strumentazione e applicazioni.
Radiografie tradizionali e TAC: Interazione raggi X - materia; principi base della tecnica; caratteristiche dell'immagine radiografica (risoluzione, contrasto, penombra); la pellicola radiografica; scelta dell'energia; principio di funzionamento della TAC; Produzione dei raggi X; esempi.
Datazione con radiocarbonio: produzione e decadimento del 14C; ipotesi alla base della datzione col radiocarbonio; età di radiocarbonio e sue incertezza; ricalibrazione; AMS; esempi di applicazione
Termoluminescenza: Principio di funzionamento, tecniche di analisi, incertezze sperimentali; campi di applicazione ed esempi.
Il colore e la sua misura: interazione luce-materia; sintesi additiva e sottrattiva; atlanti di colore (Munsell, NCS); valori di tristimolo; coordinate di cromaticità; spazio colorimetrico CIEL*a*b*; metamerismo; alterazione del colore.
Cenni su ablazione laser e libs: principi base e vantaggi; Normal mode e Q-switching: pregi e limiti delle due modalità; soglia d'ablazione; esempi di strumentazione e di applicazioni.
Cenni su misure di microclima: umidità assoluta, specifica e relativa; livelli ottimali di UR per i materiali; esempi di strumentazione per la misura dei parametri microclimatici; deposizione degli inquinanti (browniana, foretica, inerziale, gravitazionale); metodologie per l'analisi del microclima ed esempi
Termografia: Legge di Stefan-Boltzmann; emissività; principi di funzionamento; sisteme videotermografici: short wave-long wave; rappresentazione in falsi colori o scala di grigi; campi di applicazione.
Cenni su disinfezione gamma: principi base; strumentazione; esempi di applicazione a materiali specifici.
Acquisizione di immagini digitali
Campionamento. Quantizzazione. Rappresentazione e memorizzazione delle immagini.
Apparati di acquisizione (fotocamere digitali, scanners).
Elaborazione delle immagini. Convoluzione e filtraggio.
Estrazione di caratteristiche.
Esempi semplici di elaborazione d’immagini.
Compressione delle immagini
Esempi di vari formati di compressione
Metodi di documentazione e indagini non invasive
Tecniche fotografiche/imaging nel visibile
Fotografia/immagini in luce diffusa.
Fotografia/immagini in luce radente.
Transilluminazione.
Fluorescenza UV
Apparati e illuminatori per l’analisi della fluorescenza UV.
Tecniche fotografiche/imaging nel vicino infrarosso.
Infrarosso banda larga.
Infrarosso falsi colori.
Riflettografia infrarossa.
Transirradiazione.
Scanner a sensore singolo/lineare/matrice.
Radiografia X
Radiografia ed interpretazione delle immagini.
Radiografia digitale.
Spettroscopia in riflettanza.
Cenni spettroscopia elettronica.
Strumentazioni: a) spettrofotometri UV-Vis-NIR; b) spettroanalizzatori UV-Vis-NIR; c) spettrofotometri ad immagini.
Acquisizione di sequenze d’immagini multispettrali.
Acquisizione d’immagini iper-spettrali con tecniche di spettofotometria a scansione.