Les rayons X marquent le point dans l’analyse élémentaire des méthodes d’imprimerie du XVe siècle

Une photographie d’un texte coréen numérisé. La case en pointillés blancs indique les zones affichées dans les panneaux du milieu et du bas. Chaque élément produit une fluorescence X unique. Après avoir scanné le texte, les chercheurs ont appliqué des filtres pour les modèles XRF connus de différents éléments et ont créé une carte thermique à code couleur de leur abondance, du plus bas (bleu) au plus élevé (rouge). Un élément trouvé en petite quantité se trouve dans les cercles rouges en bas de l’image. 1 crédit

Dans l’Allemagne du XVe siècle, Johannes Gutenberg a développé une presse à imprimer, une machine qui permettait la production de masse de textes. Il est considéré par beaucoup comme l’une des avancées technologiques les plus importantes du dernier millénaire.

Bien que Gutenberg soit souvent reconnu comme l’inventeur de la presse à imprimer, quelque temps auparavant, à environ 5 000 miles de là, les Coréens avaient déjà développé une presse à imprimer à caractères mobiles.

Il ne fait aucun doute que les Asiatiques de l’Est ont été les premiers. Il ne fait aucun doute non plus que l’invention de Gutenberg en Europe a eu un impact beaucoup plus important.

“Ce que l’on ne sait pas, c’est si Gutenberg était au courant de l’impression coréenne ou non. Et si nous pouvions faire la lumière sur cette question, ce serait bouleversant”, déclare Uwe Bergmann, professeur de physique à l’Université du Wisconsin-Madison qui, avec l’étudiant diplômé en physique UW-Madison Minhal Gardezi, fait partie d’une grande équipe interdisciplinaire qui analyse des textes historiques.

“Mais même si nous ne le faisons pas, nous pouvons en apprendre beaucoup sur les premières méthodes d’impression, et ce sera déjà un grand aperçu”, ajoute Bergmann.

Ces textes incluent des pages d’une bible de Gutenberg et des textes confucéens, et ils aident à enquêter sur ces questions. L’équipe comprend des experts des textes coréens du XVe siècle, des experts de Gutenberg, des experts en papier, des experts en encre et bien d’autres.






Crédit : Université du Wisconsin-Madison

Comment deux physiciens ont-ils fini par participer à un projet de patrimoine culturel apparemment très non physique ? Bergmann avait auparavant travaillé sur d’autres analyses de textes historiques, où il a été le pionnier de l’application d’une technique connue sous le nom d’imagerie par fluorescence X (XRF).

En imagerie XRF, une machine puissante appelée synchrotron envoie un faisceau de rayons X intense et très petit – environ le diamètre d’un cheveu humain – sur une page de texte à un angle de 45 degrés. Le faisceau excite les électrons dans les atomes qui composent le texte, nécessitant un autre électron pour remplir l’espace laissé par le premier (toute la matière est constituée d’atomes, qui contiennent des composants encore plus petits appelés électrons).

Le deuxième électron perd de l’énergie dans le processus, et cette énergie est libérée sous la forme d’un petit flash de lumière. Un détecteur placé stratégiquement à proximité capte cette lumière, ou sa fluorescence X, et mesure à la fois son intensité et la partie du spectre lumineux à laquelle elle appartient.

“Chaque élément du tableau périodique émet un spectre de fluorescence X qui est unique à cet atome lorsqu’il est frappé par un rayon X à haute énergie. Sur la base de sa” couleur “, nous savons exactement quel élément est présent”, explique Gardezi. . “C’est un instrument de très haute précision qui vous indique tous les éléments qui se trouvent à chaque emplacement dans un échantillon.”

Avec ces informations, les chercheurs peuvent créer efficacement une carte élémentaire du document. En balayant rapidement une page à travers le faisceau de rayons X, ils peuvent créer un enregistrement du spectre XRF à chaque pixel. Une page peut produire plusieurs millions de spectres XRF.

Cet été, Bergmann et Gardezi faisaient partie d’une équipe qui a utilisé la numérisation XRF au SLAC National Accelerator Laboratory en Californie pour produire des cartes élémentaires de plusieurs grandes zones à partir des pages originales d’une première édition de la Bible de Gutenberg de 42 lignes (datant de 1450 à 1455 après JC) et de textes coréens datant du début de ce siècle.

Les rayons X marquent le point dans l'analyse élémentaire des méthodes d'imprimerie du XVe siècle

Minhal Gardezi (à gauche) et Uwe Bergmann préparent une feuille de la Bible de Gutenberg pour la numérisation. Photo publiée avec l’aimable autorisation de Minhal Gardezi. 1 crédit

Ils ont scanné les textes à un rythme d’environ un pixel toutes les 10 millisecondes, puis ont filtré les données par signature élémentaire, fournissant des cartes haute résolution indiquant quels éléments sont présents et en quelles quantités relatives.

D’une certaine manière, le travail revient à chercher un trésor sur une vieille carte. Gardezi dit que les chercheurs ne savent pas exactement ce qu’ils recherchent, mais ils sont plus intéressés par l’inattendu.

Par exemple, elle a récemment présenté les premiers résultats d’analyses à l’équipe, pour démontrer que l’approche avait fonctionné et que les chercheurs pouvaient séparer différents éléments. Il s’avère que ce n’est pas ce que l’équipe a trouvé le plus intéressant.

“Au lieu de cela, ces chercheurs ont passé 15 à 20 minutes à parler de ‘Pourquoi (cet élément) est-il présent ?’ et formuler des hypothèses », dit Gardezi. “En tant que physiciens, nous ne reconnaîtrions même pas si quelque chose est surprenant ou non. C’est vraiment cet aspect interdisciplinaire qui nous dit ce qu’il faut rechercher, quelle est la preuve irréfutable.”

Au fur et à mesure que d’autres questions se poseront sur la base des analyses élémentaires, Bergmann et Gardezi aideront à guider l’équipe pour répondre à ces questions de manière quantitative. Ils prévoient déjà de recréer certaines des premières impressions en laboratoire, avec des types, des papiers et des encres connus, puis de comparer ces numérisations XRF avec les originaux.

La recherche ne déterminera peut-être jamais définitivement si Gutenberg connaissait les presses coréennes ou s’il a développé sa presse de manière indépendante. Mais sans accès aux presses originales elles-mêmes, ces textes détiennent les seuls indices pour comprendre la nature de ces machines transformatrices.

“Plus vous lisez à ce sujet, plus vous apprenez qu’il y a moins de certitude sur plusieurs choses liées aux premières presses à imprimer”, déclare Bergmann. “Peut-être que cette technique nous permettra de voir ces impressions comme une capsule temporelle et d’acquérir un aperçu inestimable de ce moment décisif de l’histoire humaine.”


Utiliser l’IA pour combler les lacunes manquantes dans les textes anciens


Fourni par l’Université du Wisconsin-Madison

Citation: Les rayons X marquent l’endroit dans l’analyse élémentaire des méthodes d’impression du XVe siècle (2022, 12 août) récupéré le 12 août 2022 sur https://phys.org/news/2022-08-x-ray-elemental-analysis- methodes-du-15eme-siecle.html

Ce document est soumis au droit d’auteur. En dehors de toute utilisation loyale à des fins d’étude ou de recherche privée, aucune partie ne peut être reproduite sans l’autorisation écrite. Le contenu est fourni seulement pour information.

Leave a Comment