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  05-09-2007: LA FISICA SCOPRE I SEGRETI DI SAN FRANCESCO 
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tonaca di Cortona
tonaca di Cortona

Copyright 2002 INFN L'utilizzo della foto e' gratuito previa autorizzazione dell'Ufficio Comunicazione INFN

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Il Laboratorio di tecniche nucleari per i beni culturali dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) svela che la tonaca di San Francesco custodita a Cortona č stata tessuta davvero negli anni in cui visse il patrono d'Italia. Mentre un'altra tonaca attribuita al Santo e conservata a Firenze č successiva di decine di anni alla morte di San Francesco. La prova viene da una tecnica che utilizza un acceleratore di particelle per misurare il carbonio 14.

La tonaca attribuita a San Francesco di Assisi conservata nella Chiesa di S.Francesco a Cortona (Arezzo) ? compatibile con la vita del Santo. Quella custodita in Santa Croce a Firenze, al contrario, ? successiva alla sua morte. Le misure del carbonio 14, che permette di datare l'epoca di un reperto, dimostrano che la tonaca di Santa Croce risale a un periodo compreso tra gli ultimi anni del XIII secolo e gli ultimi del XIV. Il saio, dunque, non poteva appartenere al poverello d'Assisi morto nel 1226. Queste e altre scoperte sono state possibili grazie alle analisi condotte sulle reliquie con l'acceleratore di particelle Tandem del Laboratorio di tecniche nucleari per i beni culturali (Labec) dell'INFN di Firenze.
Lo studio e' stato presentato a Firenze nel corso della Conferenza internazionale sulle applicazioni degli acceleratori di particelle, ECAART (European Conference on Accelerators in Applied Research and Technology) e verr? pubblicato nel volume "L'eredit? del Padre: le reliquie di San Francesco a Cortona" (che uscir? a settimane dalle Edizioni Messaggero di S.Antonio) in cui sono riportati tutti i risultati di una ricerca interdisciplinare, a carattere sia umanistico che scientifico, promossa dalla Provincia Toscana dei Frati Francescani Minori Conventuali.
La ricerca ? stata condotta usando il metodo del radiocarbonio, misurandolo tramite la tecnica chiamata spettrometria di massa con acceleratore, "Accelerator Mass Spectrometry" (Ams). Da ciascuna delle due tonache i ricercatori hanno prelevato tra i 5 e i 7 campioni di stoffa, di dimensione inferiore ad un centimetro quadrato e con un peso di circa 10 milligrammi ciascuno. La scelta di prelevare pi? campioni dello stesso saio consente di evitare possibili dubbi o ambiguit? (dovuti ad esempio alla presenza di rattoppi successivi) e aumenta la validit? dell'analisi. Ogni campione di lana ? stato poi trattato al fine di estrarne il solo carbonio, ottenendo una piccola pastiglia di grafite del peso di 0.8 milligrammi circa. Questa ? stata poi inserita nella sorgente dell'acceleratore.
All'interno dell'acceleratore, nella sorgente, un fascio di ioni di cesio sparato sulla pastiglia di grafite ne "gratta" la superficie estraendo il carbonio nei suoi isotopi C12, C13 e C14. L'acceleratore dell'INFN ha misurato separatamente le quantit? dei tre isotopi di carbonio. E' la misura del rapporto delle quantit? degli isotopi carbonio 14 e carbonio 12, "contate" nei rivelatori dell'acceleratore Tandem, che consente di datare un reperto. Si tratta di misure di grande delicatezza e che richiedono una sensibilit? eccezionale per la misura del carbonio 14; infatti il rapporto fra isotopi 14 e 12 ? dell'ordine di soltanto uno ogni mille miliardi o anche meno.
Nel caso della tonaca conservata nella Basilica di S.Croce a Firenze, le analisi hanno individuato, come intervallo a cui ? possibile far risalire il tessuto, un periodo compreso tra gli ultimi anni del 1200 e la fine del 1300. La ricerca ha dimostrato quindi che essa ? posteriore di almeno 80 anni alla morte di San Francesco e, dunque, non poteva appartenergli.
Al contrario, la datazione di tutti i frammenti prelevati dal saio della chiesa di Cortona ? compatibile con un periodo sovrapponibile con la vita di San Francesco (il risultato medio fornisce un intervallo fra il 1155 e il 1225). La tonaca fa parte di un insieme di tre reliquie francescane comprendente anche un cuscino finemente ricamato e un evangeliario che si considerano portate a Cortona da Frate Elia, primo successore di Francesco alla guida dell'ordine.
I ricercatori del Labec hanno analizzato anche la composizione del prezioso filato metallico del ricamo della fodera all'interno della quale ? contenuto il cuscino posto sotto il capo del santo alla sua morte e hanno datato, col metodo del carbonio 14, il tessuto del cuscino interno. Inoltre, l'evangeliario, libro liturgico contenente i passi del Vangelo, ? stato oggetto di approfondite indagini codicologiche e paleografiche da parte di ricercatori dell'Universit? di Siena. Sulla base sia delle evidenze scientifiche che di quelle di carattere umanistico, anche cuscino e evangeliario sono risultati compatibili con il periodo di vita di Francesco.
La ricerca ? stata compiuta dal Laboratorio di tecniche nucleari per i beni culturali (LABEC) dell'INFN di Firenze in collaborazione con Soprintendenza per i Beni Architettonici e per il Paesaggio, per il Patrimonio Storico, Artistico ed Etnoantropologico della Provincia di Arezzo, l'Universit? di Siena e il Centro Interdipartimentale di Studi sui Beni Librari e Archivistici di Arezzo.

Contatti per i media:
Pier Andrea Mand?
Direttore LABEC
tel. 055 457 2707/2640
cell 3489030042
email mando@fi.infn.it

Romeo Bassoli
capo ufficio stampa
Istituto Nazionale Fisica Nucleare
tel: 39.066840031 - 39.066868162
cell: 3286666766
e-mail: romeo.bassoli@presid.infn.it

Eleonora Cossi
ufficio stampa
Istituto Nazionale Fisica Nucleare
tel: 39. 066868162
e-mail: eleonora.cossi@presid.infn.it

Per saperne di pi?
Le reliquie di San Francesco analizzate
In Italia esistono quattro tonache attribuite a San Francesco, e si trovano nella basilica di San Francesco di Assisi, nel santuario della Verna, nella chiesa di S.Francesco a Cortona e nella basilica fiorentina di Santa Croce. Le ultime due sono state oggetto di analisi dei ricercatori del Labec. Sia la chiesa di Cortona sia la basilica di Santa Croce afferiscono al ministro provinciale della Provincia toscana dei francescani minori conventuali, Padre Antonio Di Marcantonio, uno dei promotori dell'opera di restauro che ha interessato la chiesa di Cortona.
Nell'ambito di questa operazione si era deciso di prevedere un nuovo allestimento per le reliquie di San Francesco. Nella basilica sono infatti custodite, oltre alla tonaca, il cuscino che la tradizione vuole sia stato posto sotto al capo del santo al momento della sua morte e un Evangeliario, ovvero un libro liturgico contenente i passi del vangelo. Si suppone che queste reliquie, tuttora ben conservate, siano state portate a Cortona da frate Elia, primo successore alla guida dell'ordine dopo la morte di San Francesco (1226) e che diresse personalmente i lavori per la costruzione della basilica di Assisi e poi della chiesa di Cortona, avviando questi ultimi nel 1245. Il cuscino e la tonaca delle esequie sono ritenuti doni della nobildonna romana Jacopa de' Settesoli.
Pi? incerta appare invece la provenienza della tonaca conservata nella basilica di Santa Croce a Firenze. La reliquia, che presenta caratteristiche di tessitura del filato molto diverse rispetto a quella di Cortona, ? mal conservata. Dalla tonaca, nel corso dei secoli, sono stati infatti asportati piccoli pezzetti diffusi poi tra i fedeli.
Sull'argomento, e in generale sugli studi effettuati sulle reliquie francescane di Cortona, ? di prossima uscita per Edizioni Messaggero di S. Antonio il libro "L'eredit? del Padre: le reliquie di San Francesco a Cortona".

Il cuscino: le analisi sul filato metallico

Il cuscino di Cortona presenta una fattura particolare, caratterizzata da pi? strati di fodere interne in lino e lana grezza. La fodera esterna ? invece ricamata con filato dorato, presenta figure di animali e motivi floreali ed ? impreziosita da sferette d'oro che guarniscono i bordi del cuscino.
La composizione dei materiali usati per la decorazione ? stata analizzata senza prelevare campioni o provocare alterazioni grazie a una tecnica basata sull'uso di un acceleratore di particelle, chiamata "Particle Induced X-ray Emission" (PIXE). La tecnica Pixe ? la pi? potente tra le tecniche di "Analisi con fasci ionici", usualmente citate col loro acronimo inglese IBA (Ion Beam Analysis).
Nella tecnica PIXE un microfascio di particelle di bassissima intensit? (millesimi di miliardesimo di Ampere) viene inviato sul materiale da indagare che "risponde" emettendo raggi X. La rivelazione delle energie degli X emessi permette di capire la composizione nella zona "colpita" dal fascio. Questa tecnica ? completamente non invasiva, caratteristica fondamentale nell'analisi di reperti preziosi e opere d'arte e deriva dall'elevatissima probabilit? di emissione X indotta dal fascio.

Il laboratorio LABEC-INFN

Il laboratorio LABEC-INFN di Firenze ha un'esperienza ventennale di ricerca con tecniche nucleari nel campo dei beni culturali, con analisi svolte su numerose opere d'arte o di interesse storico tra cui dipinti, monumenti, reliquie e scritti antichi. Tra le opere studiate vi sono capolavori come la Madonna dei Fusi di Leonardo, il Ritratto di ignoto di Antonello da Messina, la Croce di Rosano, o testimonianze preziose della storia della scienza come gli appunti manoscritti di Galileo.
Il laboratorio LABEC ? considerato un riferimento a livello mondiale per le applicazioni di tecniche nucleari basate sull'uso di un acceleratore di particelle. Svolge un'intensa attivit? in diversi settori, in modo particolare quello delle analisi sui beni culturali e dello studio dell'inquinamento atmosferico. E' dotato di un moderno acceleratore di particelle di tipo Tandetron, da 3 milioni di Volt di tensione di terminale, progettato appositamente sia per misure di spettroscopia di massa con acceleratore (che servono in particolare per le datazioni col metodo del carbonio-14), sia per le cosiddette analisi con fasci ionici, Ion Beam Analysis (IBA) che servono per scoprire di quali elementi chimici ? composto un qualunque materiale.
Il LABEC organizza la Conferenza internazionale sulle applicazioni degli acceleratori di particelle, ECAART (European Conference on Accelerators in Applied Research and Technology) tuttora in corso a Firenze. L'evento, giunto alla nona edizione, si tiene per la prima volta in Italia e vi partecipano oltre 200 esperti provenienti da tutto il mondo.


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