Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Fysik

Den bemærkelsesværdige fortælling om Wilhelm Röntgens banebrydende røntgenopdagelse

Utah778/Getty Images

Videnskabelige fremskridt har en tendens til at være langsomme og omhyggelige anliggender, bygget af trinvise trin, der i sidste ende fører til et gennembrud. Sådan var det med magnetisk resonansbilleddannelse, som tog årtier at opstå fra opdagelsen af ​​nuklear magnetisk resonans. På den anden side er der store spring inden for videnskab og teknologi, der sker på et øjeblik og fuldstændig transformerer verden i processen. Wilhelm Röntgens tilfældige opdagelse af røntgenstråler falder helt ind i denne sidstnævnte lejr.

I 1895 forsøgte Röntgen at replikere arbejdet fra medfysiker Philipp Lenard, som var i spidsen for katodestråleeksperimenter. Lenard arbejdede med Crookes-rør, glasrør, som omsluttede to elektroder i et næsten vakuum. Når elektricitet blev tilført elektroderne, ville glasset modsat katoden fluorescere fra påvirkningen af ​​katodestrålerne (efterhånden opdaget at være elektroner). Lenard lavede et lille vindue i sine rør, som han dækkede med folie, men som katodestrålerne kunne passere, hvilket fik papir malet med pentadecylparatolylketon til at fluorescere, hvis det var inden for et par centimeter fra folievinduet.

Röntgen havde ikke adgang til pentadecylparatolylketon, så han brugte bariumplatinocyanid i stedet for. For bedre at kunne se fluorescensen af ​​papiret dækkede Röntgen sit rør i pap for at forhindre, at dets lys overstrålede lyset fra hans papir. Da han førte strøm ind i røret, bemærkede han, at hans papir glødede, selvom det var flere meter væk, et godt stykke uden for katodestrålernes rækkevidde. Den eneste forklaring på fluorescensen var en ny type stråle. På grund af dens mystiske natur opfandt Röntgen det til et røntgenbillede.

Hvordan røntgenstrålen ændrede verden

Vejen fra opdagelsen af røntgenstråler til deres daglige brug var bemærkelsesværdig kort. Samme dag som Röntgen først observerede røntgenbilledet, opdagede han, at han kunne se sine knogler projiceret på det fluorescerende ark, og han fandt ud af, at røntgenstråler interagerer med fotografiske plader. Den dag, han opdagede røntgenbilleder, tog han det første røntgenbillede af sin kones hånd. Da han udgav sit første papir om fænomenet mindre end to måneder senere, spredte nyheden sig over hele verden.

Det er svært at overvurdere, hvor stor en aftale røntgenstråler var, og datidens videnskabelige samfund var klar over det. I året efter Röntgens artikel blev der skrevet over 1.000 videnskabelige artikler om røntgenstråler. Inden for måneder efter Röntgens opdagelse blev røntgenstråler brugt af læger, ikke kun til at diagnosticere brækkede knogler og finde fremmedlegemer i kroppen, men som strålebehandling til behandling af kræft.

På få år førte røntgenstråler direkte til J.J. Thomsons opdagelse af elektroner og radioaktivitet, som inspirerede Einsteins annus mirabilis i 1905. Et par år efter det, gennem udviklingen af ​​røntgendiffraktion, blev det vist, at røntgenstråler var af elektromagnetisk natur. Røntgendiffraktion var det værktøj, der afslørede den dobbelte spiralformede natur af DNA i 1953.

I 1901 blev Röntgen tildelt den første Nobelpris i fysik. På sin side forblev Röntgen ydmyg, donerede præmiepengene til sit universitet og afviste adelstitler. Og måske vigtigst af alt, valgte han ikke at patentere sin opdagelse, hvilket muliggjorde de hurtige fremskridt inden for røntgenstråler, der fulgte efter hans afgørende opdagelse.




Varme artikler