§ 3. Технические средства и методы, применяемые для исследования вещественных доказательств

Исследования с помощью лупы и микроскопа. Лупа представляет собой двояковыпуклую, т. е. собиратель­ную, положительную линзу либо положительную систе­му двух линз, заключенных в оправу.

С криминалистическими целями применяются лупы различных видов. Многие задачи успешно решаются при помощи бинокулярной лупы, состоящей из двух систем линз и позволяющей вести наблюдение одновременно двумя глазами.

Широкое применение находит дактилоскопическая лу­па, предназначенная для исследования отпечатков паль­цев рук. Ее оправа подвижно соединена с металлическим штативом, укрепленным на кольцевом основании. В ос­нование штатива вмонтировано круглое зеркальное стек­ло, по диаметру которого проведена тонкая черта, облег­чающая подсчет линий на определенном участке папил­лярного узора (например, между центром и дельтой).

Исследование различного рода частиц (порошинок, дробин), имеющихся в значительном количестве, удобно производить с помощью так называемой зерновой лупы. Слой частиц насыпается между бортиками круглого ос­нования штатива лупы.

Для исследования текстильных тканей применяется специальная текстильная лупа (4- или 7-кратная). Она снабжена штативом, основание которого представляет собой окошко размером 1x1 см или 2x2 см. Окошко вы­полняет роль ограничителя при подсчете количества ни­тей сравниваемых образцов тканей.

Микроскоп для исследования вещественных доказа­тельств (документов, следов выстрела, волокон и др.) применяется в тех случаях, когда увеличения, даваемого лупой, недостаточно.

Основными частями микроскопа являются: тубус, штатив, предметный стол, окуляр, объектив, конденсор и зеркало (рис. 1).

115

Рис. 1. Микроскоп:

— предметный столик;

— объективы;

— окуляр;

— конденсор;

— зеркало;

— макрометрический

винт;

— микрометрический

винт

Объектив для микроскопа характеризуется определен­ным фокусным расстоянием. Чем меньше фокусное рас­стояние объектива, тем больше его кратность (увеличе­ние), но тем меньше глубина резкости, то есть расстояние по оптической оси, в пределах которого находятся дета­ли, видимые под микроскопом отчетливо.

Общее увеличение микроскопа равно произведению кратности окуляра и кратности объектива. Например, если кратность окуляра равна 7, а кратность объекти­ва — 20, то увеличение микроскопа составит 7x20= 140.

Наводка на резкость производится путем перемеще­ния тубуса микроскопа с помощью сначала винта грубой наводки, а затем винта тонкой наводки.

Источником освещения при микроскопическом иссле­довании является обычно осветитель для микроскопа (например, ОИ-7, ОИ-18, ОИ-19). Полупрозрачные объ­екты могут быть исследованы в проходящем свете (на просвет). В этом случае свет направляется на зеркало микроскопа, которое отражает его и посылает через кон­денсор и исследуемый объект в объектив.

Наряду с монокулярными микроскопами (например, биологическими М-9, МБИ-4) криминалисты применяют

116

Рис. 2. Стереоскопический микроскоп МБС:

1 — предметный столик; 2 — объектив; 3 — окуляр;

4 — рукоятка перестановки линз; 5 — осветитель

и бинокулярные стереоскопические микроскопы (в част­ности, МБИ-6, МБИ-11), которые благодаря наличию двух окуляров и двух объективов позволяют вести на­блюдение одновременно обоими глазами, создавая впе­чатление объемности изображения.

В криминалистических целях часто применяются срав­нительные микроскопы (МИС-10, МС-51). Они позволя­ют в одном поле зрения, разделенном на две равные части, одновременно наблюдать два объекта, которые сравниваются друг с другом.

С помощью сравнительного микроскопа чаще всего исследуются следы от оружия на пулях и гильзах. Если, например, пуля, обнаруженная на месте происшествия, и пуля, полученная в результате экспериментальной стрельбы, выстрелены из одного и того же экземпляра оружия, то при соответствующем расположении их на предметных столиках микроскопа особенности сопостав­ляемых следов в поле зрения окуляра совместятся.

Криминалистические объекты иногда исследуются с помощью двойного микроскопа МИС-11. Он состоит из двух оптических систем, одна из которых служит для проектирования на исследуемую поверхность изображе-

117

ния освещенной щели, а другая — для ее наблюдения. На гладких поверхностях изображение щели имеет вид ров­ной светлой полоски, а на неровных — вид ломаной линии.

Рис. 3. Сравнительный микроскоп МС-51

Двойной микроскоп позволяет не только выявлять неровности, но и измерять их высоту. Он применяется главным образом при исследовании следов оружия на пулях и гильзах, а также следов орудий взлома и инст­рументов.

В криминалистике находит применение металлогра­фический микроскоп (МИМ-8, МИМ-7). Он рассчитан на использование вертикального освещения, сущность кото­рого состоит в том, что свет при помощи призмы или пластинки плоскопараллельного стекла направляется на исследуемый объект через объектив микроскопа, под пря­мым углом или углом, близким к прямому. Вертикальное освещение способствует изучению кристаллической структуры изделий из металлов и сплавов, дифференци­ации штрихов карандаша и копировальной бумаги при исследовании документов, установлению последователь­ности нанесения пересекающихся штрихов.

Исследования в ультрафиолетовых лучах. Ультрафи­олетовыми лучами называются не воспринимаемые чело­веческим глазом лучи, граничащие, с одной стороны,

118

с рентгеновскими лучами, а с другой — с областью фиолетовых лучей видимой части спектра. В спектре они занимают интервал длин волн от 10 миллимикрон (ммк)1 до 400 ммк. Под действием ультрафиолетовых лучей атомы ряда веществ переходят в возбужденное состоя­ние, причем отдельные электроны смещаются на более удаленные орбиты и, следовательно, на более высокие энергетические уровни, на которых долго оставаться не могут. При возвращении на первоначальные орбиты они отдают поглощенную телом энергию в виде квантов света. В зависимости от состава и состояния облучаемого объекта люминесценция может иметь различные цвет и яркость. Благодаря этой способности ультрафиолето­вых лучей их использование для люминесцентного анали­за в криминалистике позволяет различать материалы, имеющие одинаковый вид при наблюдении в видимом свете. Из-за различного химического состава проклейки многие сорта бумаги люминесцируют неодинаково. Раз­ную люминесценцию дают и некоторые сходные кра­сители. Этот метод позволяет легко различать мине­ральное (машинное) масло и масло органического про­исхождения, некоторые порошки (например, муку и мел), выявлять входные пулевые отверстия, образован­ные в результате выстрела из оружия со смазанным каналом ствола. Благодаря ему удается выявлять тексты документов, написанные невидимыми, так называемыми симпатическими, «чернилами», способными к люминес­ценции.

В благоприятных случаях люминесцентный анализ да­ет возможность выявить подделку документов, осущест­вленную путем вытравливания записей, и восстановить записи, подвергшиеся травлению.

В криминалистических целях применяются люминес­центные приборы разных конструкций. Источником уль­трафиолетовых лучей в таких приборах является обычно ртутно-кварцевая лампа — в виде прямой трубки (ПРК-2, ПРК-4, ПРК-7, ПУФ-5), шаровой колбы (СВДШ-250, СВДШ-1000) или колбы грушеобразной формы (УФО-4А). Такая лампа представляет собой наполненный инертным газом (например, аргоном) кварцевый сосуд, на внутреннюю поверхность которого нанесено неболь­шое количество распыленной ртути и в который вмон­тированы электроды (анод с катодом). При включении

1 Один миллимикрон равен одной миллионной доли миллиметра. 119

лампы возникают пары ртути, через которые проскакива­ют электроны, порождая световой поток, богатый уль­трафиолетовыми лучами. Для поглощения видимого све­та применяется специальный фильтр (УФС). Поскольку обычное стекло в значительной мере поглощает ультра­фиолетовые лучи, эти фильтры делают из кварца или особого (например, увиолевого) стекла.

Исследования в инфракрасных лучах. Инфракрасные лучи образуют часть спектра, граничащую с красной областью. Они занимают интервал длин волн примерно от 750 ммк до ультракоротких радиоволн. Человеческий глаз их не воспринимает.

В криминалистике используется главным образом спо­собность названных лучей в разной степени поглощаться и отражаться разными веществами. Например, они силь­но поглощаются графитом, сажей, тушью, типографской краской, хорошо отражаются белой бумагой и проникают через тонкие слои анилиновых красителей, эбонита, пятна крови. Поэтому, если текст документа выполнен каранда­шом, тушью, типографской краской или при помощи копировальной бумаги и зачеркнут синтетическими чер­нилами или залит кровью, он может быть выявлен благо­даря исследованию в отраженных инфракрасных лучах. Этим методом можно также выявить следы близкого выстрела в виде порохового окапчивания на черном пред­мете, окрашенном анилиновым красителем, дифференци­ровать одинаковые на вид предметы, в различной степени поглощающие и отражающие инфракрасные лучи.

120

Рис. 5. Фотоснимок люминесценции участка документа

с вытравленным текстом

(видны контуры пятна, оставленного веществом, использованным

для травления, и текст, подвергнутый травлению)

Производя такое исследование криминалистического объекта, его освещают обычно с помощью электрической лампы накаливания. Результаты исследования в отражен­ных инфракрасных лучах фиксируются фотографически или воспринимаются непосредственно с помощью элек­тронно-оптического преобразователя.

121

Рис. 6. Следы близкого выстрела на одежде, залитые кровью:

слева — снимок в видимых лучах,

справа — снимок в инфракрасных лучах

(на правом снимке видно отложение копоти выстрела)

Рис. 7. Электронно-оптический преобразователь

В криминалистических целях используется и явление инфракрасной люминесценции. Оно основано на способ­ности некоторых веществ испускать инфракрасные лучи под действием лучей сине-зеленой части спектра. Объект исследования помещают в светонепроницаемый кожух с двумя боковыми и одним верхним отверстием. Через боковые отверстия объект освещают светом кинопроек-

122

ционных ламп, перед каждой из которых помещают си­не-зеленый фильтр либо два таких фильтра (например, СЗС-16, СЗС-10). На объектив фотокамеры надевают ин­фракрасный фильтр. Съемка производится с использова­нием фотоматериала «инфрахром». Посредством данно­го метода удается дифференцировать ряд одинаковых по внешнему виду материалов разного химического состава и выявить некоторые невидимые тексты документов (обесцветившиеся под действием солнечной радиации, вы­травленные с помощью некоторых химических реактивов).

Спектральный анализ. Данный вид исследования осно­ван на различии спектров световой энергии, испускаемой объектами разного химического состава при нагревании или поглощаемой ими. Световая энергия, испускаемая объектами при нагревании, анализируется в случаях при­менения метода эмиссионного спектрального анализа. При этом используется спектрограф. Незначительное количес­тво анализируемого вещества помещают в пламя электри­ческой дуги или искры, где под действием высокой темпе­ратуры (6000—8000°С) оно переходит в газообразное сос­тояние. При этом атомы и ионы вещества излучают свет, который посредством объектива направляется на узкую щель, а затем на стеклянную призму либо дифракционную решетку (систему узких щелей), в зависимости от кон­струкции прибора. Призма или решетка отклоняет прохо­дящие через нее лучи, причем угол отклонения оказывается тем больше, чем меньше длина волны излучения. В фо­кальной плоскости объектива, расположенного за при­змой, образуется изображение щели спектрографа в виде линий различных цветов — от фиолетового до красного.

Каждая линия соответствует определенной длине вол­ны излучения. Полученный спектр запечатлевается на фотографической пластинке. Спектрограммы расшифро­вываются по эталонным спектрам и справочным табли­цам с помощью спектропроектора (например, ПС-18, ДСП-2).

Таким путем устанавливают, каким химическим эле­ментам отвечают имеющиеся в спектре линии, а измерив на микроспектрофотометре оптические плотности линий, определяют количественные соотношения элементов, входящих в состав анализируемого образца.

Основная область применения эмиссионного спек­трального анализа в криминалистике — определение ви­да неизвестного вещества, установление его химического состава, однородности или различия нескольких сравни-

123

ваемых объектов (охотничьей дроби, картечи, лакокра­сочных покрытий автомобилей, стекла, почв, табака, во­локон и т. д.).

В криминалистическом исследовании вещественных доказательств применяется также абсорбционный молеку­лярный анализ. Он осуществляется с помощью специаль­ного прибора, называемого спектрофотометром. Схема исследования при этом такова: параллельный пучок света направляют на анализируемый предмет или раствор взя­той от него пробы; свет, отразившись от предмета или пройдя сквозь раствор, поступает в анализирующее ус­тройство, разлагающее его в спектр, который наблюдает­ся непосредственно, фотографируется или измеряется.

Часто по результатам абсорбционного молекулярного анализа составляется график, на горизонтальной оси ко­торого откладываются значения длин волн излучения, а на вертикальной — коэффициенты отражения или пропуска­ния. В современных спектрофотометрах свет измеряется с помощью фотоэлемента. В автоматических приборах вычерчивание графиков полностью автоматизировано. Графики в сочетании со специальными спектрофотомет-рическими характеристиками дают возможность опреде­лить качественный и количественный состав исследуемого вещества. Спектрофотометр рассчитывается либо на все спектральные зоны (например, СФ-4), либо на видимую зону (СФ-2М), либо на инфракрасную зону (ИКС-22 и др.).

Благодаря абсорбционному молекулярному анализу удается дифференцировать различные виды красителей, лакокрасочных покрытий автомашин, порохов, наркоти­ческих веществ, олифы, смазочных масел, ядохимикатов и некоторых других веществ.

В криминалистических исследованиях находит приме­нение и рентгеновский спектральный анализ. Он заключа­ется в изучении испускания или поглощения исследуемым объектом рентгеновских лучей. При первой модификации метода изучается первичный либо вторичный рентгенов­ский спектр испускания. В первом случае исследуемый объект служит анодом рентгеновской трубки, а во вто­ром — испускает рентгеновские лучи под действием излу­чения трубки. При второй модификации метода рент­геновские лучи пропускаются сквозь исследуемый объект, при этом они частично поглощаются, а прошедшие через объект подвергаются анализу. Испускаемые либо пропу­щенные объектом лучи фиксируются на фотопленке в ви­де зон потемнения различных плотностей либо восприни-

124

маются ионизационным счетчиком. Данный метод вклю­чает сравнение результатов исследования с эталонными рентгенограммами веществ заведомо известного состава. Методом рентгеновского спектрального анализа чаще всего исследуются металлы, краски, почвенные насло­ения.

Рефрактометрия. Данный метод основан на определе­нии коэффициента преломления исследуемого вещества. Исследование производится с помощью рефрактометра. Важными элементами прибора являются спаренные при­змы, между которыми помещается 2—3 капли раствора исследуемого вещества. Свет источника, пройдя через исследуемый раствор, попадает в зрительную трубу с окуляром. Положение трубы посредством специального механизма изменяют до затемнения половины поля зре­ния, после чего отсчитывают значения показателя пре­ломления по шкале прибора.

В криминалистической практике рефрактометрия обычно применяется для исследования жиров и жиропо-добных веществ, в частности используемых с целью осал-ки в пыжах патронов для охотничьих ружей.

Методы испытания на микротвердость. Микротвер­дость исследуемых объектов определяется посредством микротвердомера при относительно небольших нагрузках (порядка нескольких или десятков граммов). Основными частями данного прибора являются микроскоп с окуляр­ным микрометром и осветителем и механизм нагружения. Последний снабжен четырехгранной алмазной призмой, которой на исследуемый объект наносится след давления, и набором нагрузочных шайб весом от 5 до 200 г.

Определив с помощью окулярного микрометра длину диагонали следа давления, по специальной формуле вы­числяют число твердости исследуемого вещества. Для установления его природы используются таблицы полу­ченных экспериментально чисел твердости различных ма­териалов.

Химические и физико-химические исследования. Хими­ческие и физико-химические методы применяются в кри­миналистике при исследовании вещественных доказа­тельств обычно с целью определения вида и химического состава различного рода материалов и веществ: чернил, материала стержней карандашей, клея, бумаги, порохов, горючих жидкостей, смазочных масел, почв и др. По выявленным признакам химического состава устанавли­вается однородность или различие сравниваемых объек-

125

тов. Качественный химический или физико-химический анализ позволяет установить, из каких элементов состоит материал исследуемого объекта, а количественный ана­лиз — определить количественные соотношения этих эле­ментов.

Простейший качественный химический анализ прово­дится путем воздействия на исследуемый объект соответ­ствующими реактивами — в пробирках или нанесением капли пипеткой (капельный анализ). О характере исследу­емого вещества судят по признакам, которые возникают в результате взаимодействия с реактивом (появление со­ответствующей окраски, определенного запаха, выпаде­ние осадка и др.).

Для установления природы образующегося осадка по форме кристаллов производятся микроскопические иссле­дования (микрокристаллоскопия).

Количества веществ, входящих в состав исследуемого объекта, определяют одним из следующих способов: а) по весу осадка, выпавшего в результате взаимодействия с реактивом (весовой способ); б) по интенсивности окрас­ки, появившейся вследствие специфической реакции (ко­лориметрический способ); в) по объему реактива, кото­рый необходим для полного взаимодействия с анализи­руемым веществом (объемный способ).

К числу физико-химических методов исследования, применяемых с криминалистическими целями, относятся: диффузно-копировальный метод, электрография, хрома­тография, полярография и некоторые другие. Посредст­вом диффузно-копировального метода удается выявить некоторые невидимые и слабозаметные записи в доку­ментах. Сущность метода состоит в следующем. Лист фотобумаги, фотопленку или фотопластинку при крас­ном или оранжевом освещении увлажняют дистиллиро­ванной водой и прижимают эмульсионным слоем к ис­следуемому документу. При этом невидимые частицы красителя выявляемых штрихов повышают или понижа­ют светочувствительность фотоэмульсии в местах кон­тактов, в зависимости от вида красителя. Отделив от документа, фотоматериал засвечивают оранжевым све­том, проявляют, фиксируют, промывают и сушат. В по­ложительном случае выявленные записи оказываются за­печатленными на фотоматериале.

С помощью метода электрографии в благоприятных случаях удается выявить невоспринимаемые непосред­ственно следы металлов и определить вид металла.

126

В процессе электрографии осуществляются следующие действия. Увлажнив объект исследования специальной токопроводящей жидкостью, на него накладывают лист желатинированной бумаги, предварительно пропитанной таким же электролитом. Исследуемый объект и лист бумаги зажимают с помощью пресса между пластинами из алюминия, на которые подается постоянный ток невы­сокого напряжения. Благодаря электролизу невидимые частицы следа металлизации подвергаются анодному растворению и внедряются в желатиновый слой бумаги, на которую затем воздействуют специальными реактива­ми, дающими с определенными металлами цветные реак­ции. О наличии и виде выявляемого металла судят по наличию и цвету пятна на следокопировальной бумаге.

Хроматографией называется метод исследования, за­ключающийся в пространственном разделении составных компонентов исследуемого вещества и анализе разделен­ных компонентов. В зависимости от способа разделения различают три вида хроматографии — бумажную, тонко­слойную и газовую.

В случае применения бумажной хроматографии ис­следуемое вещество переводят в специальный раствор, в который затем опускают полоску фильтровальной бу­маги. Раствор впитывается в бумагу, и компоненты ана­лизируемого вещества вследствие различной способности распространяться по бумаге оказываются на различных ее участках, где и определяются с помощью реактивов, дающих цветную реакцию.

В тонкослойной хроматографии вместо бумаги ис­пользуется тонкий слой твердого адсорбента (например, силикагеля), нанесенного на стеклянную пластину. В про­цессе газовой хроматографии применяется специальный прибор, называемый газовым хроматографом. Введя рас­твор исследуемого вещества в колонку прибора, запол­ненную адсорбентом (активированным углем или иным), колонку нагревают и пропускают через нее инертный газ — носитель. При этом молекулы составных частей исследуемой пробы последовательно выводятся в детек­торную часть, где определяются их физические свойства. Результат исследования представляется в виде автомати­чески вычерчиваемой кривой (хроматограммы), подвер­гаемой расшифровке.

Бумажная и тонкослойная хроматография часто ис­пользуется для анализа вещества штрихов чернил, масел и нефтепродуктов.

127         

Газовую хроматографию нередко применяют для оп­ределения вида горючей жидкости по следам (керосин, бензин, лигроин), наркотиков, Табаков.

Метод полярографии осуществляется путем примене­ния специального прибора, называемого полярографом. Раствор исследуемого вещества наливают в ванну, в ко­торой анодом служит находящийся на дне слой ртути, а катодом — ртуть, вливаемая по каплям в раствор. Через раствор пропускается электрический ток, и зависи­мость силы тока от напряжения, обусловленная составом исследуемого вещества, автоматически выражается при­бором в виде графика. Данный метод применяется для определения следов от вина, меда, продуктов выстрела, металлов, ядов.