我們?nèi)メt(yī)院檢查身體時,有時醫(yī)生會叫我們?nèi)ヅ钠?。一張小小的膠片就能顯示出我們身體內(nèi)部的狀況,這都是X射線的功勞?,F(xiàn)如今,X射線不僅廣泛應用于醫(yī)學領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域,也為我們的生活帶來了諸多便利。那么,X射線的發(fā)現(xiàn)者威廉·康拉德·倫琴,究竟是怎么發(fā)現(xiàn)X射線的呢?
未知的“X光”
1895年11月8日這天下午,倫琴像往常一樣,照例進入物理研究所的實驗室進行他的科學實驗。他在暗室里坐定后,先把一支克魯克斯放電管用黑紙嚴嚴實實地包裹起來,以免放電管受外界環(huán)境的干擾。然后他關(guān)掉電燈,室內(nèi)一片漆黑。門窗也被嚴密防護起來,絲毫不會漏光。他放心地接通感應圈(一種產(chǎn)生直流高壓電的電源設備),讓高壓放電通過放電管。黑紙并沒有漏光,一切正常。
倫琴做這項實驗,目的是要準確觀察陰極射線引起的“冷光現(xiàn)象”,但出乎意料的事發(fā)生了,倫琴眼前似乎閃過一絲微弱的綠色熒光。他再一眨眼,眼前又是一團漆黑。他想:這是怎么回事?剛才熒光屏并未啟用,放電管又是用黑紙包裹著的,哪來的熒光?他尋思可能是自己眼睛的錯覺,于是再定神實驗觀察。
這一次,神秘的熒光又出現(xiàn)了:隨著感應圈的起伏工作,放電管前方忽如夜空深處飄來一小團淡綠的云朵,躲躲閃閃地飄動,忽隱忽現(xiàn),神秘莫測。倫琴大為震驚,隨手按下臺燈開關(guān),在電燈光下他看到,原來在離實驗臺1米遠的地方立著一個鉑氰化鋇小屏,熒光是從這里發(fā)出的。
“陰極射線絕不可能穿過幾厘米以上的空氣,怎么能使這面距離1米之遙的熒光屏上閃光呢?”倫琴敏感地分析著,“莫非是一種未發(fā)現(xiàn)的新射線?”他大膽地揣摩。
倫琴再也無法抑制自己的激動心情,興沖沖地趕回家,一見夫人貝爾塔就說:“我高興極了!我要當面試給你看……我終于發(fā)現(xiàn)了一種光,我也不知道那是一種什么光……暫時就叫它X光吧,或者叫X射線。”
神奇的魔影
自從發(fā)現(xiàn)這種未知的X射線之后,倫琴突然失蹤似的見不到人影了。一連7個星期,他吃住都在實驗室,幾乎是沒日沒夜地繼續(xù)探索他的實驗室新發(fā)現(xiàn)。
一天,倫琴夫人特地帶了些好吃的來實驗室看看倫琴。見到夫人來了,倫琴非常高興。他說:“快過來,我給你的手拍一張照片?!闭掌芸炀蜎_洗出來了,上面顯現(xiàn)出倫琴夫人完整的手骨影像,連戴在無名指上的結(jié)婚戒指也看得清清楚楚。
1895年年底,倫琴和他的好友、私人醫(yī)生維林蓋爾又進行了一次更大膽的嘗試。他們用18塊感光板為一只名叫達克斯的小狗拍攝了全身X光片。底片顯影后,小狗達克斯的骨骼圖像猶如拼圖玩具一樣展現(xiàn)在他們面前。醫(yī)生維林蓋爾根據(jù)自己的職業(yè)敏感,新奇地鉆研著圖像,忽然指著一塊帶有四個小白孔的黑色圓斑說:“快來看呀!達克斯的胃里有一枚紐扣!”
“達克斯確實吃了一顆紐扣!”倫琴加以肯定。
維林蓋爾醫(yī)生再也抑制不住自己的興奮,激動地說道:“你發(fā)現(xiàn)的這種X光,它的意義現(xiàn)在還難以作出恰如其分的估量,但我已經(jīng)看到,迄今有那么多人患上肺結(jié)核病,但一直沒有一個醫(yī)生能準確診斷出肺部損壞的程度,而由于你的這一發(fā)現(xiàn),準確診斷這類病情已經(jīng)成為現(xiàn)實!”
X光屬于全人類
1895年的最后幾天,倫琴將發(fā)現(xiàn)X光的這項研究成果整理成了一篇論文《一種新的射線·初步報告》,詳細闡述了產(chǎn)生X射線的方法和射線穿透各種物質(zhì)的功能。雖然嚴加保密,但關(guān)于X射線的消息很快從外國報紙上蹦出來了,并迅速傳遍全球。倫琴只好公開出面做了一次報告。
聽眾中的一些商人敏感地發(fā)現(xiàn),制造X光機是個發(fā)大財?shù)暮脵C會,有的商人迫不及待地擠近倫琴身邊,出高價要求倫琴轉(zhuǎn)讓專利。倫琴淡然一笑,說:“我的發(fā)現(xiàn)屬于全人類。我聲明我的成果不應受到任何集團控制。但愿我的這一發(fā)現(xiàn)能被全世界科學家所利用,讓它更好地服務于所有人?!?/p>
倫琴毫無保留地把X射線技術(shù)公之于世。不久,X光機在世界各地陸續(xù)問世,并被廣泛應用于人類疾病的透視和治療、光電效應研究、晶體結(jié)構(gòu)分析、金屬組織檢驗、材料無損探傷等方面。經(jīng)過系統(tǒng)研究,1898年居里夫婦將此性質(zhì)定名為“放射性”,并發(fā)現(xiàn)了放射性極強的釙。這一系列新成果、新理論的發(fā)掘,迎來了19世紀至20世紀之交物理學革命的曙光,開啟了現(xiàn)代物理學的大門,有人把X射線的發(fā)現(xiàn)看成第二次科學革命的號角,倫琴因此獲得極高的世界聲譽。1901年,倫琴成為諾貝爾物理學獎的第一位獲獎者。