Röntgenbeugung / van Gogh / DESY Welken van Goghs Sonnenblumen?

Röntgenographische Untersuchungen mit PETRA-III am Synchrotron DESY zeigten, dass das verwendete Farbpigment Chromgelb in van Goghs Sonnenblumen nachdunkelt.

Jeder kennt van Goghs berühmte Sonnenblumengemälde. Fast 100 Jahre nach der Entstehung der Gemäldereihe fragen sich Forscher und Kunstexperten nun: Warum welken die Sonnenblumen?

Die röntgenographische Untersuchung einer Variante der Sonnenblumen aus dem Van-Gogh-Museum Amsterdam bringt Klarheit: Die verwendeten Farbpigmente und deren Mischung verursacht eine Farbveränderung. Forscher um Letizia Monico vom Institut für Molekularwissenschaften und -technologie (CNR-ISTM) der Univerisität Perugia haben Farbpartikel des Gemäldes mit der Röntgenquelle PETRA-III am DESY untersucht.

Chromgelb

Der niederländische Meister verwendete sog. Chromgelb für die Sonnenblumengemälde. Die chemische Verbindung PbCrO4 besteht aus den Elementen Blei, Chrom und Sauerstoff und ist für das leuchtende Gelb der Sonnenblumen verantwortlich. 

Monico erläutert: "Das Pigment existiert in unterschiedlichen Schattierungen und nicht alle davon sind dauerhaft lichtbeständig. Helleres Chromgelb mit einer Beimischung von Schwefel ist anfällig für eine chemische Veränderung unter Lichteinfluss, durch die das Pigment nachdunkelt."

Wenn lichtempfindliches Chromgelb nachdunkelt, wird Chrom von seiner höchsten Oxidationsstufe Cr(+VI) zu Cr(+III) reduziert. Die Wissenschaftler konnten bei den untersuchten Farbpartikeln einen relativen Anteil von 35 % Cr(+III) an der Oberfläche nachweisen.

"Zumindest an den beiden untersuchten Stellen, von denen die Farbproben stammen, ist in den Sonnenblumen eine Farbveränderung durch eine Chromgelb-Reduzierung eingetreten", sagt Monico.

Die Sonnenblumen haben ursprünglich also möglicherweise anders ausgesehen als heute.

DESY und PETRA III

DESY ist ein Elektronen-Synchrotron-Forschungszentrum mit Sitz in Hamburg. Im Bereich naturwissenschaftliche Grundlagenforschung sind die Forschungsschwerpunkte:

  • Teilchenphysik
  • Forschung mit Photonen
  • Bau bzw. Entwicklung von Teilchenbeschleuniger

Das DESY-Synchrotron ist ein Teilchenbeschleuniger, bei dem Ionen, Elektronen, oder andere gelandene Elemtarteilchen auf einer kreisförmigen Bahn beschleunigt werden. Die beschleunigten Teilchen haben eine sehr hohe kinetische Energie und werden für Beugungsexperimente genutzt.

Nach Quellen von:

  • femto - das DESY-Forschungsmaganzin (Ausgabe 01/16)
  • Angewandte Chemie - Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 13923 -13927