神秘X光的发现者——伦琴
X光的应用涵盖了基础科学、应用科学、医学与工程学等领域,对人类的生活有着重大的影响。
在医学上,X光可以用来检查癌症和身体状况;在工业上,X光可以测出已铸造出的金属有没有裂缝;在运输通讯上,用X光可以检查邮件或行李中有没有炸弹或其他危险品。神奇的X光自发现以来,就对人类的生活产生巨大的影响,发现X光者就是德国科学家伦琴。
伦琴 (1845~1923)是德国物理学家,在1895年发现的X光,一个世纪以来广泛的应用在医学和其他科学领域。
成绩优异,初显理科天才
虽然没有完成中学教育,伦琴凭着毅力与决心,终于取得了教授头衔。
伦琴出生在德国一个小康的家庭,父亲是布料厂主。在他3岁时全家移居到荷兰,所以伦琴是在荷兰完成早期教育。
当时小小年纪的伦琴在理科方面已有杰出的表现,家人也都深信他日后必定能成为一个好工程师。不幸的是,在他17岁时被学校开除学籍而没有中学文凭,还好伦琴努力自学,后来考上瑞士苏黎世的理工学院。
大学毕业后,伦琴的兴趣转到科学研究上,并在苏黎世大学以“气体研究”的论文得到博士学位。当时的德国,未受过完整中学教育的人并不能从事学术工作,因此就算伦琴的老师一再推荐,但乌兹堡大学仍拒绝给他正式的职位。受到挫折的伦琴并没有因而放弃,依旧努力研究,先后发表了一连串重要的物理学研究成果,在学术界获得名声,终于在1888年回到乌兹堡大学担任物理系主任。
伦琴
尚不清楚的光
在探测阴极射线能否穿透管罩的实验过程中,伦琴发现了不知名的奇特射线,这个发现使他在物理学上大放异彩。
伦琴和当时许多科学家一样对真空管阴极射线很感兴趣。1895年11月8日,伦琴如同往常一样,在实验室进行阴极射线实验。在暗室里,伦琴用黑纸罩着真空管,当他插上电源,并熄灭煤气灯后,暗室里本应是完全黑暗的,但是他却发现,离真空管不远的地方,一张涂有氰亚铂酸钡的纸屏发出荧光。
这个奇特的现象让伦琴感到非常困惑,他再用另一张黑纸将真空管圈起来,纸屏上还是继续闪着光;甚至再加上厚布、书籍等障碍物,萤光依旧存在;直到真空管的电源关掉后,萤光才消失。几次反复的实验后,伦琴确认自己发现了真空管发射出的新射线。再仔细研究后,伦琴发现物体被这种射线穿透的程度不同,例如它能穿透皮,在荧幕上留下淡淡的肌肉,但是骨骼的影子就显得很深,确定这种射线可以穿过皮看到骨骼,伦琴将这种射线命名X射线(或者为X光),意思是“尚不清楚的光”。
直到当年的12月22日伦琴才把这项发现告诉太太,并将她的左手掌暴露在X光下15分钟,拍出史上第一张X光片。伦琴写了《一种新的X射线》论文,并附上太太手骨照片,投到医学物理学会会刊上,很快他的发现便传遍全世界。
伦琴拍下的第一张X光妻子的左手
捐出首届诺贝尔奖奖金
发明的快乐和所获得的知识,加上看到人类对它进一步的利用,就是科学家辛劳的最好代价。
1901年,56岁的伦琴因他伟大的发现,获得首届诺贝尔物理奖。他将全数奖金捐给了乌兹堡大学,而且怀着十分平静的心情告诉记者:“成功的解决一个问题后内心所得的满足感,任何奖励都比不上。”
事实上,伦琴在科学研究上的成就与贡献,并不仅是发现了X光,像常被用来测量压力及传送音响,以他的名字命名的“伦琴电流”,就是一个例子。伦琴一生总共发表了58篇科学著作,其中只有3篇是关于X光的,但这3篇论文却完成了许多基础工作,指出重要观念和关键性的问题,以致日后的20多年,所有物理学家都没能够再加添任何东西。X光发明至今已经一百多年,而且被广泛应用在许多方面。传统的X光技术是利用相片感光成像,但在1978年,医疗器材公司成功开发出X光电脑断层扫描已成为不可缺少的医疗诊断工具,是近代X光技术的重大突破。
伦琴射线管
伦琴在1923年离开了人世,但他的研究精神及学术贡献仍留在世人的心目中和脑海里。提到X光,人们就会很自然的想起伦琴,而说起伦琴,又有谁会忘记那神奇的X光就是他发现的。
我是林下生风,感恩有你一路相陪~