Физические методы

Частные инструментальные

и вспомогательно-технические методы

По сущности лежащих в их основе явлений и принципов частные методы могут быть разделены на следующие основные классы:

– физические;

– физико-химические;

– химические.

Условность такого деления заключается в том, что явления, лежащие в основе методов, не всегда можно однозначно отнести к одной из названных групп.

К первой группе относятся: микроскопия, люминесцентный анализ, исследования с помощью электронно-оптических преобразователей и телевизионной техники, спектральный анализ, влажное копирование, адсорбционно-люминесцентный метод и др.

Ко второй группе – методы судебно-исследовательской фотографии, тонкослойная хроматография, диффузно-копировальный метод, съемка в токах высокой частоты и т. д.

В третью группу входят методы, основанные на использовании качественных и количественных химических реакций.

Визуальный осмотр с использованием различных условий освещения и наблюдения – один из первоначальных приемов и методов исследования документов. Так, для выявления признаков подчистки (разволокнение бумаги) и воздействия жидким препаратом (покоробленность бумаги), изучения трасс, оставленных пишущим прибором, установления признаков замены фотокарточки при исследованиях рельефных оттисков штампов используют косонаправленный свет.

Для повышения эффективности визуального осмотра изучение документа целесообразно проводить в затемненном помещении.

В целях обнаружения участков документа, подвергшихся изменению путем подчистки, исследования водяных знаков, изучения структуры бумаги, прочтения замазанных или зачеркнутых текстов, а также текстов на копировальной бумаге прибегают к визуальному осмотру объекта в проходящем свете.

Методы микроскопического исследования позволяют увеличить исследуемые объекты или их детали от двух до тысячи и более раз.

Световая микроскопия применяется при решении следующих задач ТКЭД:

– исследование письменных знаков в целом и отдельных элементов в целях выявления их конструктивных особенностей;

– изучение трасс от пишущего прибора или печатной формы;

– исследование особенностей распределения красящего вещества в штрихах;

– обнаружение признаков подчистки, дописки, воздействия химических веществ;

– изучение характера взаимодействия материалов письма в точке пересечения штрихов для установления последовательности их выполнения;

– исследование особенностей взаимодействия красящего вещества и бумаги (глубины проникновения в толщу листа, адсорбции красящего вещества волокнами);

– выявление залитых и зачеркнутых текстов, а также текстов, образованных рельефными неокрашенными штрихами;

– исследование бумаги документов в целях изучения ее поверхности, композиции по волокну;

– наблюдение химических реакций при изучении материала штрихов;

– сравнительное исследование реквизитов документов;

– исследование люминесцентных свойств материалов документов.

Данные задачи решаются микроскопическим исследованием в зоне видимого спектра, а также в инфракрасной и ультрафиолетовой зонах. Поэтому микроскопы подразделяются на ультрафиолетовые, инфракрасные, люминесцентные, поляризационные и т. д.

Для работы в зоне видимого спектра наибольшее распространение в ТКЭД получили микроскопы бинокулярные стереоскопические типа МБС.

Электронная микроскопия позволяет добиваться увеличения более 2000^х и обладает более высокой по сравнению со световой микроскопией разрешающей способностью. Изучение материалов документов осуществляется по двум направлениям: путем бомбардировки потоком электронов непосредственно самого объекта или его отпечатка (реплики).

Эти методы получили название, соответственно, растровой и отражательной микроскопии (метод реплик). В ТКЭД электронная микроскопия применяется для дифференциации по морфологическим признакам и качественному элементному составу бумаг, красок, обнаружения и установления состава микровключений.

Исследование в отраженных ультрафиолетовых и инфракрасных лучах основано на явлении избирательного поглощения и отражения веществом электромагнитного излучения в этих диапазонах спектра. Нередко в видимой области различие спектральных свойств объектов, например штрихов текста и бумаги, незначительно, и поэтому их контраст на фоне подложки ничтожно мал. В то же время в невидимых зонах спектра контраст, обусловленный существующими между этими материалами документа различиями в поглощении или отражении инфракрасных или ультрафиолетовых лучей, может оказаться более значительным. В результате этого удается выявить и зафиксировать невидимый при обычном свете текст на фоне подложки либо дифференцировать близкие по цвету штрихи, но имеющие различный состав.

Для фотографической фиксации изучаемых объектов применяются соответствующие источники света, фильтры и фотоматериалы. Следует заметить, что изображения, полученные в ультрафиолетовой и инфракрасной зоне, можно наблюдать и визуально с помощью электронных преобразователей, и фотографировать на чувствительные к видимой зоне фотоматериалы, либо с помощью современных видеокамер.

Практика технико-криминалистического исследования документов свидетельствует о том, что наиболее эффективной зоной является инфракрасная часть спектра в интервале длин волн 660–1000 нм. Именно в этой зоне удается дифференцировать материалы письма, прозрачные для инфракрасных лучей (ИКЛ) (чернила авторучек, цветная тушь, фломастеры и т. д.) и поглощающие эти лучи (черная тушь, графитный карандаш, черное красящее вещество копировальной бумаги и машинописной ленты и т. п.). Благодаря этому удается выявить залитые и зачеркнутые тексты, а также установить дописку; выявить следы предварительной подготовки при технической подделке подписей.

Люминесцентный анализ применяют в ТКЭД для исследования невидимых и слабовидимых текстов, выявления дописок и следов воздействия химических препаратов, установления последовательности выполнения реквизитов документов и способа нанесения оттисков печатей (штампов).

В основе метода лежит способность атомов веществ испускать кванты света при переходе их из возбужденного состояния в стационарное. Отметим, что бумага и материалы письма люминесцируют в видимой, дальней красной и ближней инфракрасной зонах.

Возбуждение люминесценции осуществляется ультрафиолетовыми, фиолетовыми, синими и зелеными лучами.

Регистрация люминесценции производится визуальным и фотографическим путем, а также путем использования электронно-оптических преобразователей и телевизионной техники. При фотографировании люминесценции применяются фотоматериалы, чувствительные к цвету люминесценции. Фотографирование осуществляют в затемненном помещении.

В целях увеличения выхода люминесценции в качестве осветителя используют также лазерное излучение, характеризующееся высокой степенью монохроматичности. Кроме того, эффективным приемом повышения контрастности, например, люминесцирующих штрихов является исследование документов при низких температурах.

Методы спектрального анализа применяют для установления элементного, молекулярного, фазового состава материалов документов. Основной характеристикой исследуемого вещества служит спектральная кривая, представляющая собой график зависимости светопоглощения и светоиспускания вещества от длины волны излучения.

Эмиссионный спектральный анализ используют для определения элементного состава красящих веществ, клея, бумаги. При получении спектра анализируемое вещество переводится в парообразное состояние или нагревается до 1 000–10 000 °С. Каждый из входящих в его состав химических элементов испускает лучи с характерной длиной волны. Полученный спектр сравнивают с эталонными спектрами и по результатам сравнения судят о качественном и количественном составе анализируемого материала документа. Данный метод позволяет дифференцировать образцы бумаги, близкие по составу, но выпущенные различными заводами-изготовителями, и следовательно, имеющими характерные примеси.

Рентгеновский анализ основан на способности рентгеновских лучей проходить через объекты, непрозрачные для лучей видимого света, и, преломляясь при этом, испытывать полное внутреннее отражение и проявлять дифракционный эффект. Используют как рентгеноструктурный, так и рентгеноспектральный анализ. С помощью первого устанавливают фазовый состав пигмента в художественных красках, дифференцируют их по количественному содержанию пигмента. Определяют вид, а в сочетании с другими методами – марку краски, вид бумаги, дифференцируют образцы различных производственных партий, устанавливают единство источника происхождения стержней карандашей.

Рентгеноспектральный анализ заключается в регистрации рентгеновского излучения элементов, входящих в состав исследуемого объекта (краски, бумаги, материалов штрихов, посторонних включений). Разработаны приборы, позволяющие проводить спектральный анализ непосредственно в штрихах.

Радиоактивационный анализ дает возможность дифференцировать цветные карандаши и краски по составу. В процессе облучения исследуемого объекта нейтронами элементы, входящие в его состав, становятся радиоактивными и могут быть зафиксированы с помощью спектрометрических измерений.

Ультрафиолетовая, видимая и инфракрасная спектроскопия относится к методам молекулярного анализа, основанного на свойствах анализируемых веществ избирательно отражать, поглощать и пропускать электромагнитные волны определенной длины, в данном случае ультрафиолетовые лучи (УФЛ), ИКЛ и видимый свет.

Спектрофотометрические исследования в указанных областях применяют для анализа материалов письма и клеев. При этом исследование в ультрафиолетовой и видимой области используют для определения типа красителей и бесцветных компонентов, входящих в состав этих веществ.

ИК-спектроскопию применяют для исследования бесцветных компонентов паст шариковых ручек, штемпельных красок, карандашей, электрографических тонеров, копировальных бумаг и других материалов.

Для снятия спектров обычно используют вытяжки (растворы) материалов письма. Но в настоящее время разработаны приборы, позволяющие проводить спектральный анализ материалов письма непосредственно в штрихах.

Записанный с помощью прибора спектр поглощения любого химически чистого соединения имеет свой индивидуальный вид. При этом каждой функциональной группе, входящей в состав молекулы, соответствует определенная полоса поглощения. Эти полосы в виде вершин с пологими склонами называют характеристическими. Они имеют свои параметры: положение вершины, высоту волны (вершины). Следует, однако, отметить, что положение полос поглощения одних и тех же функциональных групп в спектрах разных молекул не совпадают.

При установлении конкретного химического вещества, например, входящего в состав чернил, сравнивают спектр анализируемого соединения со спектрами химических веществ, имеющимися в специальных атласах, при этом основное внимание обращают на параметры полос поглощения.

Особое значение при проведении сравнительного исследования имеет сохранение одинаковых условий анализа сравниваемых веществ.

Наряду со спектрами поглощения в экспертной практике используют и спектры отражения, причем чаще всего при сравнительном исследовании штрихов чернил, паст шариковых ручек, полиграфических и художественных красок.

Метод влажного копирования применяют для установления содержания залитых и зачеркнутых текстов, дифференциации материалов письма, в целях выявления дописок, а также определения относительной последовательности нанесения пересекающихся штрихов. Решение первых двух задач основано на способности материалов письма в зависимости от их состава по-разному копироваться на полихлорвиниловую пленку или фотобумагу, увлажненные органическими растворителями или водой соответственно. Условия копирования (продолжительность контакта адсорбента с документом, сила нажима) определяются характером решаемой задачи и растворимостью вещества штрихов. Их подбирают экспериментально путем изучения участков штрихов, смежных с исследуемыми. Поскольку увлажнение и копирование может привести к серьезным повреждениям документа, рассматриваемый метод целесообразно использовать после того, как были исчерпаны возможности других менее разрушительных методов.

Адсорбционно-люминесцентный метод (АЛМ) используется подобно влажному копированию для решения задач, связанных с установлением содержания залитых и зачеркнутых текстов, а также выявления хронологической последовательности выполнения реквизитов в документе, например подписи и оттиска печати. Но АЛМ в отличие от влажного копирования может оказаться эффективным в ситуации, когда материал выявляемых штрихов и пятна имеют одинаковый цвет и копировальные свойства, но различаются по составу. Положительный эффект достигается благодаря тому, что в адсорбированном состоянии на пленке или фотобумаге многие красящие вещества изменяют свои люминесцентные свойства. Методика применения АЛМ включает две стадии. На первой осуществляется копирование пересекающихся штрихов или залитых текстов на пленку (фотобумагу), смоченную предварительно подобранным растворителем, а на второй – исследование люминесцентных свойств откопированных штрихов в дальней красной зоне или путем освещения УФ-лучами.