Quest Historie | maart 2012

Meer over XRF-scantechniek

Van Gogh boeket écht echt - Kröller-Möller Museum

Puzzelen met verf

Schilderijen van meesters als Rembrandt en Picasso blijken bijzondere afbeeldingen te verhullen. Een nieuwe vorm van röntgenfotografie geeft ons een kijkje onder de verf.

Het is 1630, de kachel brandt, daglicht valt door het venster naar binnen in het atelier van Rembrandt van Rijn. Een leerling heeft een eerder gebruikt houten paneel geprepareerd en klaargezet op de ezel voor het raam. De apotheek heeft juist de goede grondstoffen geleverd voor pigmenten om de verf mee te kleuren. Koperzouten voor groen, kobalt voor blauw en ijzerhoudende aardpigmenten als oker en mangaan. Nu nog het schilderspalet vullen. Dan kan de schilder de eerste penseelstreken zetten van een nieuw meesterwerk.

Het is 2009 als materiaalkundige Joris Dik en zijn team naar Grenoble in Frankrijk vliegen. Daar halen ze het schilderij Oude man met baard door de deeltjesversneller. Het portret van olieverf op paneel lijkt een Rembrandt, maar de kenners zijn er niet zeker van. Nader onderzoek is nodig. Het team vliegt naar Brookhaven National Laboratories in Upton in de Verenigde Staten. Daar wordt het paneel in een metalen constructie geplaatst. Een stralingskop schiet langs de verf, een dunne röntgenbundel scant het schilderij puntje voor puntje. Terwijl de röntgenstraal passeert, vangt een detector de straling op die vrijkomt uit atomen in de verf. De kracht van die zogenoemde fluorescentie-signalen varieert van zwak naar sterk. Vertaald in röntgenopnamen worden de stralingsverschillen zichtbaar in verschillende grijswaarden die de oorspronkelijke kleur verraden. In lichte en donkere vlekken worden details zichtbaar die met het blote oog niet waarneembaar zijn. Zit achter de oppervlakte, onder de oude man met baard, een ander figuur verborgen?

Joris Dik pakt de telefoon en belt opgewonden vanuit het Amerikaanse laboratorium naar Amsterdam. ‘Ernst, in de röntgenopnamen zien we contouren die we niet eerder hebben gezien. Onder de mantel van de oude man gaat een zwart kledingstuk schuil met een witte kraag. De figuur die het draagt lijkt een baret op zijn hoofd te hebben.’
In Amsterdam gaat ook het hart van Ernst van de Wetering sneller kloppen. ‘Hoe is de houding van de onderliggende figuur? Wat is zijn haardracht? Zie je nog iets op de achtergrond?,’ vraagt hij Dik. Van de Wetering is de autoriteit op het gebied van Rembrandt. Hij is wereldwijd de aangewezen persoon die vermeende Rembrandt-doeken al dan niet kan toeschrijven aan de Hollandse Meester uit de zeventiende eeuw. Wie een vraag heeft over de authenticiteit van een Rembrandt, vraagt het Van de Wetering. De kunsthistoricus werkt momenteel aan het zesde deel van de omvangrijke serie naslagwerken over het werk van Rembrandt van Rijn: A corpus of Rembrandt paintings. Door zijn telefoon in het Amerikaanse lab hoort Joris Dik de grote Rembrandt-kenner in Amsterdam verwoed door zijn papieren bladeren. Op zoek naar feiten die al dan niet zullen onderschrijven of de scan in de VS beslissende nieuwe informatie oplevert.

Ja dus, zo blijkt na nadere analyse terug in Nederland. In december 2011 kan Van de Wetering de wereldpers meedelen dat onder Oude man met baard een zelfportret van Rembrandt schuilgaat. Dat gegeven geeft tevens de doorslag dat de oude man werkelijk van de hand van de grote meester zelf is, en niet van een assistent. Dankzij deze kennis nam de waarde van het voorheen onbekende doek fors toe.
 

Wat zie je?

Een revolutionaire methode, zo noemt Van de Wetering het onderzoek waaraan Joris Dik en zijn Vlaamse collega Koen Janssens de Rembrandt onderworpen. De XRF-techniek: X-Ray Fluorescence spectrometry – ofwel röntgen fluorescentie spectrometrie – bestond al. Toepassing ervan in de kunstwereld is echter bedacht door de twee wetenschappers uit Delft en Antwerpen.
Dik heeft zich als kunsthistoricus en chemicus gespecialiseerd in het onderzoeken en analyseren van grondstoffen en kleurpigmenten waarmee een schilderij is opgebouwd. In zijn werkkamer aan de Technische Universiteit in Delft legt hij uit: ‘Wat je onder het oppervlak kunt zien dankzij onze scans, is van belang voor het werk van conservatoren en restoratoren van schilderijen.’
De conventionele röntgenradiografie, bekend van zijn gebruik in de geneeskunde, wordt al sinds 1896 ook toegepast door de kunstwereld. Daarmee was al zichtbaar geworden dat onder Oude man met baard mogelijk een ander figuur schuil ging. ‘Maar de röntgenradiografie kent zijn beperkingen,’ zegt Dik. ‘Voor een röntgenstraal is het oppervlakte van een schilderij een grote dikke plak verf. Terwijl een doek meestal bestaat uit diverse dunne laagjes. Met de conventionele röntgenscan kan je die niet ieder afzonderlijk bekijken. Bovendien absorbeert het element lood de meeste straling. Lood is de grondstof voor het pigment van witte verf. Daardoor domineert alles wat in wit is geschilderd de röntgenopnames.’
Die beperkingen zijn verleden tijd met de XRF-scantechniek.

Om dat te ontdekken moesten Dik en Janssens heel wat hobbels overwinnen. ‘Eerst moesten we bewijzen dat XRF-scans toepasbaar zijn voor schilderijen. Vervolgens moesten we een apparaat zien te bouwen waarmee we antieke doeken veilig konden scannen. Ons prototype daarvoor hing min of meer met plakband aan elkaar. En, heel onhandig, het was niet draagbaar. Daardoor moesten de schilderijen op transport. Transport betekent risico tot schade. Bovendien loopt de reisverzekering van een Rembrandt of een ander meesterwerk in de vele nullen. Dat is niet te doen.’ Toch hebben Dik en zijn onderzoeksgroep met het prototype tien meesterwerken onder handen kunnen nemen. Met onthullende resultaten over werk van grote schilders als Vincent van Gogh en de Fransisco Goya als gevolg (zie kaders). Sinds begin dit jaar beschikt Dik over een handzaam, mobiel scanapparaat. Hij maakt een tour langs meesterwerken over de hele wereld. Zo kan hij ze veilig onder eigen dak onderzoeken.
 

Materie bevat verhaal
Dik: ‘Dankzij deze XRF-scanner kan je diep in een schilderij kijken. Maar wat mij vooral fascineert is dat scanresultaten ons een blik in het hoofd van een schilder gunnen.’ Waarom moest Rembrandts zelfportret bijvoorbeeld plaatsmaken voor de oude man met baard? In veel gevallen zijn de beweegredenen van schilders puur van praktische aard. Hergebruik van doeken is van alle tijden. Gewoon om kosten te besparen, want canvas is duur. Vincent van Gogh recyclede dertig procent van zijn materiaal.
Maar van een diepteblik in Picasso’s De oude gitarist verwacht Dik heel andere resultaten. ‘De oude gitarist was een van de laatste figuratieve schilderijen die Picasso maakte. De Spaanse schilder zat in zijn overgangsfase naar het kubisme, de belangrijke schilderstijl van begin twintigste eeuw waarin een object vanuit allerlei verschillende perspectieven werd vastgelegd op één schilderij.

Op conventionele röntgenopnames is al te zien dat onder de gitaarspeler meerdere figuren zitten. Met onze fluorescentie-scan kunnen we meer vormen en kleuren ontwaren. Dan kunnen we zien hoe Picasso nieuwe vormen uitprobeerde. Onder het oppervlakte van een schilderdoek gaat een heel verhaal schuil. Er zit een fysieke wereld verborgen achter het plaatje dat we met ons blote oog zien. Een schilder was actief bezig met het samenstellen van kleuren en maakte zijn keuzes niet voor niets. In de materie van het schilderij zitten veel gegevens verborgen. XRF-beelden kunnen die gegevens onthullen.
Conservatoren van musea kunnen er de echtheid van schilderijen mee bepalen. Restauratoren komen te weten in welke kleur ze een beschadigd doek precies kunnen herstellen. De kans om over de schouder van van de grootste schilders uit de geschiedenismee te kijken, vind ik machtig interessant.’