Le 13 février 2019, Alessandra Gianoncelli (Ligne de lumière TwinMic à Elettra Sincrotrone, Trieste, Italie) et Simona Raneri (Université de Pise, Département des Sciences de la Terre, Italie) ont démarré la première expérience d'utilisateurs/utilisatrices sur la ligne PUMA (Photons Utilisés pour les Matériaux Anciens).
Optimisée pour les communautés des Matériaux Anciens, PUMA a ouvert sa première station expérimentale, dédiée à l'imagerie en 2D avec un faisceau de rayons X durs micro-focalisé. Les techniques d'analyse qui y sont proposées aux utilisateurs /utilisatrices sont la spectroscopie de fluorescence X (X-ray fluorescence spectroscopy ou XRF), la structure d'absorption des rayons X au voisinage d'un seuil (X-ray absorption Near-Edge structure ou XANES) et la diffraction de poudre avec les rayons X (X-ray powder diffraction ou XRD).
A. Gianoncelli et S. Raneri utilisent la XRF et le XANES, au seuil K du fer et à 18 keV avec une taille de faisceau de 3 µm pour étudier deux jeux d'échantillons, obtenus dans le cadre d'une collaboration avec les Professeurs Barone et Mazzoleni de l'Université de Catane (Italie).
Les premiers échantillons sont des céramiques noires brillantes, provenant du Musée de Gela en Sicile. La cartographie de la composition chimique des fragments obtenue grâce à la XRF et au XANES va permettre aux scientifiques d’obtenir des nouveaux indices sur la technique de fabrication et même l'origine de ces objets fabriqués aux VI-Ve siècle avant Jésus Christ entre différents centres de production méditerranéens (de la Grèce aux colonies du sud de l’Italie).
Le second jeu d'échantillon est constitué de fragments de terre cuite polychrome de la même période, provenant du Parc Archéologique du Colisée à Rome, découverts lors de fouilles dans le palatin et le forum romain (Rome, Italie). Les données de XANES et XRF collectées avec un micro-faisceau vont apporter une meilleure compréhension des pigments et techniques de peinture de l'époque, permettant de suggérer l’attribution des artefacts à des peintres étrusques, grecs ou grecs siciliens et de tracer l’éventuelle circulation des marchandises, des artisans et des procédés technologiques en Italie centrale.
A. Gianoncelli et S. Raneri placent un de leurs échantillons dans la cabane expérimentale de la ligne de lumière PUMA
Avec l'ouverture de PUMA, A. Gianoncelli et S. Raneri ont désormais accès à des techniques complémentaires de celles qu'elles ont déjà employées sur la ligne de lumière TwinMic d'Elettra.
Et elles sont les premières d'une probablement longue liste d'utilisateurs de PUMA spécialisés dans les matériaux anciens !