Desenvolvimento de espectroscopia de plasma induzido por laser para aplicacoes em analise de patrimonio cultural: estudo de moedas de Um Cruzeiro de 1945 e Mil Réis de 1939

Abstract

Neste trabalho foi desenvolvida a t¶ecnica de Espectroscopia de Plasma Induzido por Laser aplicada µa an¶alise de patrim^onio hist¶orico atrav¶es do estudo das moedas de Um Cruzeiro de 1945 e Mil R¶eis de 1939, utilizando um laser de Nd:YAG operando em modo de chaveamento Q. Foram determinadas as melhores condi»c~oes de energia do pulso laser e tempos de atraso entre o pulso e a aquisi»c~ao dos espectros e de integra»c~ao do sinal espectrosc¶opico para aplica»c~ao da t¶ecnica em patrim^onio hist¶orico. Para garantir a reprodutibilidade da t¶ecnica, a temperatura de excita»c~ao eletr^onica, a temperatura de ioniza»c~ao e a densidade eletr^onica do plasma foram determinadas. O dano causado µas moedas foi avaliado utilizando a t¶ecnica de Tomogra¯a por Coer^encia ¶ Optica. Utilizando o m¶etodo livre de calibra»c~ao, as concentra»c~oes elementares foram determinadas, por¶em a concentra»c~ao determinada para o Alum¶³nio, presente no material de forja, estava abaixo de seu valor nominal e do valor determinado atrav¶es da t¶ecnica de An¶alise por Ativa»c~ao Neutr^onica. Uma investiga»c~ao da fra»c~ao de ioniza»c~ao revelou que a fra»c~ao de ioniza»c~ao presente no plasma estava acima do valor esperado por ioniza»c~ao t¶ermica para as temperaturas atingidas, indicando a presen»ca de processos de ioniza»c~ao n~ao t¶ermicos, que in°uenciavam nas medidas do Alum¶³nio. Foi realizada uma corre»c~ao na concentra»c~ao do elemento, utilizando a fra»c~ao de ioniza»c~ao devido aos processos de ioniza»c~ao n~ao t¶ermicos, e os novos valores de concentra»c~ao determinados obtiveram uma grande concord^ancia com os valores nominal e determinados por An¶alise por Ativa»c~ao Neutr^onica. ii