Představujeme CET

ÚTAM provádí teoretický a experimentální výzkum problémů mechaniky materiálů, konstrukcí a prostředí, zejména mechaniky kontinua, dynamiky a stochastické mechaniky, mechaniky tenkostěnných konstrukcí, biomechaniky, mechaniky porušování, mechaniky partikulárních látek, historických materiálů a konstrukcí, vyvíjí a aplikuje optické, radiografické a další metody experimentální mechaniky a řeší interdisciplinární problémy záchrany a zachování kulturního dědictví. Článek je věnován prezentaci nového pracoviště CET, speciálně vybaveného právě pro výzkum kulturního dědictví.

CET – Centrum excelence Telč je projekt ÚTAM, který byl realizován za finanční podpory Evropské unie a České republiky prostřednictvím strukturálních fondů a státního rozpočtu alokovaných do Operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace pro roky 2007–2013.

CET pokračuje ve výzkumu Centra excelence ARCCHIP, které v roce 2000 získalo podporu Evropské komise v programu INCO jako jedno ze tří center excelence v České republice. Od té doby byl výzkum podpořen řadou národních grantů, mnoha granty programů Evropské komise zejména v tzv. rámcových programech výzkumu a vývoje a několika bilaterálními projekty včetně amerických. Nejvyšším oceněním bylo získání Grand Prix Evropské komise spolu s Cenou Evropa Nostra za nejlepší výzkum v oblasti kulturního dědictví v roce 2009 v rámci partnerství v projektu Noah’s Ark, který se zabýval dopady změny klimatu na kulturní dědictví.

Centrum excelence Telč je vybaveno jedinečnou infrastrukturou speciálně navrženou a vyrobenou pro získávání základních poznatků i pro ověření aplikačního a inovačního potenciálu nově vyvinutých technologií diagnostiky, prodlužování životnosti, preventivní ochrany a záchrany i dlouhodobě udržitelného užívání stávajícího stavebního fondu. Tato infrastruktura sestává zejména z klimatického větrného tunelu „Čeňka Strouhala“ ekologicky a ekonomicky optimalizované velikosti pro výzkum stavebních materiálů a technologií a vybaveného v ústavu vyvinutými měřicími a simulačními nástroji, z unikátního pracoviště pro rentgenovou velkoplošnou mikro- a nanotomografii s vysokým rozlišením a z dalších výzkumných modulů specifických databází a nástrojů pro výzkum a monitorování vlivu klimatu a jeho změn na chování a životnost materiálů a konstrukcí včetně architektonického dědictví i jedinečným mobilním systémem pro specifické úkoly záchrany kulturního dědictví v nouzových situacích. Centrum je připraveno řešit mnohé problémy výzkumu, vývoje a inovací moderních materiálů a konstrukcí.

Chloubou CET je pokročilé pracoviště počítačové rentgenové tomografie kombinující dva páry „RTG trubice – zobrazovač“ (tzv. Dual Source CT – DSCT) v ortogonálním uspořádání, které vykazuje dvojnásobné zrychlení procesu sběru dat pro tomografické rekonstrukce. Zařízení má plně motorizované osy pro nastavování vzdáleností „RTG – vzorek – detektor“. Tím je možné měnit zvětšení zhruba od 1,2× až po 100×. Při dané velikosti pixelů detektoru je možné měnit rozlišení CT rekonstrukcí od 0,2 milimetru až po mikrometrické, dané velikostí detektoru. Velmi vysoké stabilní rozlišení je možné rovněž s ohledem na použití antivibračního stolu, na němž je celá sestava umístěna, a v neposlední řadě i díky instalaci vysoce přesného rotačního tomografického stolku (obr. 1). Další výhodou DSCT pracoviště je možnost paralelního zobrazování objektu ve dvou spektrech RTG záření (tzv. dual energy radiography). Tento postup umožňuje zvýraznit rozdíly mezi materiálovými komponentami, které mají v plném RTG spektru podobný útlum záření. Pokud se vzorek skládá pouze ze dvou materiálů, lze tyto materiály jednoznačně odlišit. U vícesložkových materiálů lze rozdíly pouze zdůraznit. Toto zařízení je v oblasti DSCT zcela jedinečné, a to i ve světovém měřítku.

Z příkladů na obr. 2 a 3 je patrno, že potenciál nové infrastruktury CET daleko přesahuje „historické“ zaměření a možnosti ústavu. Podrobnější informace může čtenář získat na www.itam.cas.cz nebo cet.arcchip.cz.