В ходе осмотра места происшествия, а также при проведении иных следственных действий, изымаются материальные следы преступления и разнообразные объекты, заключающие в себе криминалистически значимую информацию. Эта информация разнообразна по источникам, механизму происхождения и содержит сведения о лицах, совершивших преступление, средствах и способах их действий, а также других существенных для дела обстоятельствах. При этом часто носителями этой информации являются микрообъекты, микроследы либо следы, которые не могут быть обнаружены непосредственно на месте с применением имеющихся в распоряжении следственной группы технико-криминалистических средств. Полноценное изучение указанных следов, а также идентификация объекта по его следам для установления связи с событием преступления возможны только с применением методов и средств экспертных исследований.

Следует отметить, что при проведении экспертных исследований нередко применяются средства и методы, используемые и для собирания следов преступлений: фотоаппаратура, осветительные приборы, лупы, химические реактивы и пр. Условия лаборатории и экспертные методики позволяют использовать их более эффективно и решать серьезные задачи. Приборную базу лабораторных средств экспертного исследования составляет сложная аналитическая техника общенаучного или специального криминалистического назначения, которая позволяет всесторонне изучить объект: произвести его морфологический анализ, анализ состава и структуры, физических, химических и других свойств.

В целом спектр общенаучных и специальных методов, используемых в экспертных исследованиях достаточно широк, но применительно к наиболее часто решаемым задачам можно выделить: измерение, увеличение, изучение в невидимых зонах спектра, различные аналитические методы химического анализа.

Измерения производятся для получения данных о количественных характеристиках объектов: линейных, угловых величинах, объеме и температуре, массе и др. Для этих целей применяются различные измерительные приборы и инструменты: рулетки, линейки, штангенциркули, угломеры, термометры, весы и пр.

Увеличение исследуемого следа или объекта достигается посредством оптических приборов — луп, микроскопов различных видов. С их помощью изучаются объекты разнообразной природы: микроволокна, микрочастицы лакокрасочного покрытия, вещества биологического происхождения, структура металлов, микрорельеф следов и т.д.

Для этих целей применяются биологические, металлографические, поляризационные, бинокулярные стереоскопические, сравнительные и растровые электронные микроскопы.

Бинокулярные стереоскопические микроскопы применяются в процессе исследования практически всех видов объектов как в проходящем, так и отраженном свете: следов людей и животных, документов, пуль и гильз, металлов, минералов, волокон, лакокрасочных покрытий и т.д.

Сравнительные микроскопы (рис. 1.9) оснащены спаренной оптической системой, позволяющей проводить одновременное исследование двух объектов. При этом сравниваемые изображения можно наблюдать не только в окуляры микроскопа, но и выводить на экран монитора, как раздельно, так и совместно.

Рис. 1.9. Сравнительный криминалистический микроскоп

В настоящее время при проведении идентификационных исследований в судебной баллистике хорошо зарекомендовали себя автоматизированные баллистические идентификационные системы (АБИС) (рис. 1.10). При помощи упомянутых систем в автоматическом режиме получается увеличенное изображение всей боковой поверхности пули или гильзы, а также дна гильзы. Полученные изображения хранятся в базе данных управляющего компьютера, вызываются из базы данных и могут сравниваться между собой как в ручном, так и автоматическом режиме.

Рис. 1.10. Автоматизированная баллистическая идентификационная система: 1— универсальный баллистический сканер; 2— персональный компьютер;

3— устройство бесперебойного питания

Большие перспективы в криминалистике и судебной экспертизе имеют растровые электронные микроскопы, позволяющие одновременно получать визуальное изображение следа и изображение его профиля на выбранном для сравнения участке. Работа растрового электронного микроскопа основана на облучении изучаемого участка объекта сфокусированным электронным пучком предельно малого сечения, обеспечивающим большую интенсивность ответного сигнала. Сигналы разного рода представляют информацию об особенностях изучаемого участка объекта. Изображения, получаемые с помощью растрового микроскопа, характеризуются большой глубиной резкости, что является преимуществом по сравнению с традиционной микроскопией. Принципиальной проблемой, характерной для обычных микроскопов и АБИС, является мaлая глубиш резкости получаемого изображения при увеличениях более 50 крат и уменьшение этой глубины с ростом увеличения оптической системы. Кроме этого, имеется большая зависимость наблюдаемой картины микрорельефа поверхности объекта от направления косопадающего света. Указанные недостатки устраняются при исследовании объектов с помощью растрового электронного микроскопа (рис. 1.11). Метод растровой электронной микроскопии является одним из наиболее перспективных методов для исследования морфологических признаков различных микрочастиц: металлов, лакокрасочных покрытий, почвы, волокон, волос, а также различных микроследов.

Рис. 1.11. Растровый электронный микроскоп

Для изучения следов и объектов в экспертной практике широко применяются методы и средства, позволяющие проводить исследования в невидимой зоне спектра (в инфракрасных, ультрафиолетовых, рентгеновских лучах).

Инфракрасные лучи (ИК-лучи) занимают спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны X = 0,74 мкм и частотой 430 ТГц) и микроволновым радиоизлучением (X ~ 1—2 мм, частота 300 ГГц). Эти лучи отражаются и поглощаются различными веществами и материалами иначе, чем лучи видимой части спектра и обладают большей проникающей способностью. Благодаря этим свойствам ИК-лучи нашли применение в криминалистике и экспертных исследованиях. Например, они позволяют обнаружить следы близкого выстрела на преградах — наличие несгоревших порошинок и копоти. В процессе исследований документов и материалов письма с помощью ИК-лучей можно выявить дописки и исправления, следы предварительной подготовки при подделке подписи; прочитать вытравленные, смытые, обугленные или залитые чернилами либо кровью тексты и т.п. Данные лучи применяются в приборах для проверки денежных купюр. Нанесенные на купюру специальные метамерные краски, как один из защитных элементов, возможно увидеть исключительно в инфракрасном диапазоне.

Инфракрасная спектроскопия (рис. 1.12) — один из методов, позволяющий исследовать молекулярный состав и природу веществ посредством ИК-излучения. Метод основан на поглощении молекулами исследуемого вещества ИК-излучения, что переводит их в возбужденное состояние. ИК-спектры поглощения регистрируются посредством спектрофотометров. Применяется для установления состава нефтепродуктов, полимеров, лакокрасочных покрытий, косметики и пр.

Рис. 1.12. ИК-Фурье спектрометр

Ультрафиолетовые лучи (УФ-лучи) располагаются в спектральном диапазоне между фиолетовыми и рентгеновскими лучами. Длины волн этих лучей лежат в интервале от 10 до 400 нм (7,5 1014—3 1016 Гц). УФ-лучи способны вызывать люминесценцию многих веществ, поглощаются и отражаются ими иначе, чем лучи видимой зоны спектра. Посредством этих лучей можно различить различные по составу, но одинаковые по внешнему виду вещества и материалы; обнаружить следы травления; восстановить утраченные тексты; выявить невидимые и слабо видимые вещества биологического происхождения, нефтепродуктов и пр. Многие минералы содержат вещества, которые при освещении ультрафиолетовым излучением начинают испускать видимый свет. Каждая примесь светится по-своему, что позволяет по характеру свечения определять состав данного минерала.

На использовании ультрафиолетового излучения основан люминесцентный анализ, при котором наблюдают собственное свечение исследуемых тел. Данный анализ позволяет исследовать вещество без его разрушения и при чрезвычайно малых количествах люминесци- рующих примесей. Для люминесцентного анализа используют источники ультрафиолетового излучения, не содержащие видимого света. Газоразрядные лампы в таких источниках содержат ртутные пары, спектр излучения которых лежит частично в видимой и частично в ультрафиолетовой области. Светофильтры из «черного» увиолевого стекла задерживают практически все видимое излучение и пропускают лишь ртутную линию спектра с длиной волны 370 нм. Люминесцентный анализ позволяет определять природу и состав вещества по спектру его люминесценции. Качественный анализ — определение наличия (или отсутствия) каких-либо веществ (молекул) по форме спектра люминесценции. При этом можно изучать структуру молекул вещества; межмолекулярное взаимодействие; химические превращения. Количественный анализ — определение количества вещества по интенсивности спектра люминесценции (можно обнаружить массу вещества т = 10-10 г).

Рентгеновские лучи располагаются в невидимой зоне спектра между ультрафиолетовым и гамма-излучением, что соответствует длинам волн от 10-2 до 102 ангстрем (от 10-12 до 10-8 м). Для этих лучей характерна значительная проникающая способность, прямолинейность распространения в электрическом и магнитном полях.

Свойства рентгеновских лучей используются для просвечивания непрозрачных объектов, выявления дефектов в изделиях (рельсах, сварочных швах и пр.), выяснения структуры вещества на атомном уровне при помощи дифракционного рассеяния рентгеновского излучения на кристаллах (например, определение структуры ДНК) (рис. 1.13).

Рис. 1.13. Рентгеновский спектрометр

Рентгеноспектральный анализ основан на том, что рентгеновское излучение, проходя через вещество, поглощается и проводит его атомы в возбужденное состояние. Возврат к исходному состоянию сопровождается спектральным рентгеновским излучением. По наличию спектральных линий различных элементов определяется качественный, а по интенсивности — количественный состав исследуемого вещества. Данный вид анализа применяется для исследования различных объектов: металлов и сплавов, почвы, лакокрасочных покрытий, следов выстрела и др.

В практике лабораторных исследований различных вещественных доказательств широко применяются физико-химические исследования, основанные на использовании аналитических методов химического анализа: спектрального эмиссионного и абсорбционного, газовой и жидкостной хроматографии и др. С их помощью возможно установление качественных и количественных характеристик химического состава исследуемых объектов, решение вопросов групповой принадлежности, а в отдельных случаях — идентификации.

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ — совокупность методов качественного и количественного определения состава объекта, основанная на изучении спектров взаимодействия ее с излучением, включая спектры электромагнитного излучения, акустических волн, распределения по массам и энергиям элементарных частиц и др.

В зависимости от целей анализа и типов спектров выделяют несколько методов спектрального анализа. Атомный и молекулярный спектральные анализы позволяют определять элементарный и молекулярный состав вещества, соответственно. В эмиссионном и абсорбционном методах состав определяется по спектрам испускания и поглощения. Масс-спектрометрический анализ осуществляется по спектрам масс атомарных или молекулярных ионов и позволяет определять изотопный состав объекта. Спектральный анализ применяется при исследовании масел, красителей, ядохимикатов, материалов документов, порохов, следов выстрела и пр.

ХРОМАТОГРАФИЯ — динамический сорбционный метод разделения и анализа смесей веществ, а также изучения физико-химических свойств веществ.

Метод основан на распределении веществ между двумя фазами — неподвижной (твердая фаза или жидкость, связанная на инертном носителе) и подвижной (газовая или жидкая фаза). Существует несколько видов хроматографии. Например, в зависимости от физической природы неподвижной и подвижной фаз принято выделять жидкостную (если подвижная фаза жидкая) и газовую (если подвижная фаза газообразная) хроматографию. Жидкостную хроматографию, в свою очередь, можно разделить в зависимости от агрегатного состояния неподвижной фазы на твердо-жидкофазную (ТЖХ) — неподвижная фаза твердая и жидко-жидкофазную хроматографию (ЖЖХ) — неподвижная фаза жидкая. Газовую хроматографию (рис. 1.14) в зависимости от агрегатного состояния неподвижной фазы делят на газоадсорбционную (ГАХ) и газожидкостную (ГЖХ) или газораспределительную.

Рис. 1.14. Газовый хроматограф

Аналитические методы химического анализа традиционно применяются в криминалистике и судебной экспертизе. Эти методы основаны на изменениях, происходящих в результате контролируемой химической реакции: появление окраски, помутнение раствора, возрастание его электропроводности и т.п. Например, капельный анализ заключается в проведении химических реакций с капельными количествами растворов исследуемого вещества и реагента. Используется для предварительного анализа ядовитых, сильнодействующих, наркотических, взрывчатых веществ.

В заключении следует отметить, что рассмотренный перечень методов и средств исследований вещественных доказательств является далеко не исчерпывающим. В процессе исследования объектов может анализироваться их магнитная проницаемость (диагностика изменения номерных и маркировочных обозначений), электропроводность (обугленной древесины или электроприводов для определения очага возгорания при пожарах), микротвердость (для исследования следов газокислородной резки, сварных швов и шлаков при установлении механизма вскрытия металлических хранилищ) и многое другое.