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世界科学家之X射线发现者

时间:2024-05-26 百科知识 版权反馈
【摘要】:X射线的发现者[德国]伦琴1896年1月2日深夜,维也纳第二天的《新自由报》即将付印,一份急件被人送到主编手里。在这里,他用了整整7年的时间,于1895年11月8日完成了x射线的发现。x射线的发现,立即轰动了整个世界。1895年11月8日那天,为了在不受外界光线干扰的情况下观察这种冷光现象,伦琴将房间布置成。但是当伦琴接通阴极射线管的电路后,他惊奇地发现在离玻璃管相当远的地方有一张涂着氰亚铂酸钡的纸在闪光。

世界科学家之X射线发现者

X射线的发现者[德国]伦琴(18451923)

189612日深夜,维也纳第二天的《新自由报》即将付印,一份急件被人送到主编手里。拆开一看,展现在主编面前的是一张奇妙而令人震惊的照片:一个完整的手骨影像,连戴在无名指上的戒指也可以看得清清楚楚。主编决定在次日报纸的头版大幅刊登这张奇特的照片。可以料想,报纸销量大增,照片轰动了维也纳,继而轰动了整个欧洲。物理学家教授伦琴的一个重大发现从此为世人传诵,伦琴这个名字也从此写在了科学的殿堂里、进步的勋章上。

金子在哪里都会发光

威海尔姆康拉德伦琴(WilmelIIlConradRsntgen)是德国物理学家。1845327日他出生在德国鲁尔地区的一个小镇上,家中富裕,他是这个家庭里惟一的儿子。3岁以后,伦琴随其父母迁居荷兰,在这里他度过了青少年时代

伦琴17岁的时候,学校蛮横地开除了他的学籍。原因是他不肯讲出一位在黑板上画老师漫画的同学的名字。仅由于这点哥们义气,学校给了他一个极不公正的裁决。他从此离开了学校,开始了自学生涯,由于没有毕业证书,因而上不了大学

天无绝人之路,1865年秋,伦琴考入苏黎世大学机械工程系,这是一所开明的学校,凡能通过极为严格的入学考试的考生,即使没有中学毕业证书,同样可以被这所大学录取。1868年,他以优异的成绩获得了机械工程学学位。伦琴出众的才华赢得了著名物理学家昆德教授的赞赏,在他的影响下,伦琴开始对物理学发生了兴趣,并在他负责的物理教研室任助教。在昆德教授的指导下,他进行了自己最初的科学实验,并于1869年获得了物理学博士学位。

伦琴和昆德教授在苏黎世一起工作了6年,后来昆德教授应斯特拉斯堡市一个学院的邀请,与伦琴一同前往。在斯特拉斯堡市一住就是数年,在这里,伦琴几乎把全部时间都用在了对气体的性质、晶体的电性质及其他许多物理学未解之谜的研究上。随着岁月的流一逝,伦琴在物理学上的天才也日益让人刮目。

1879年,伦琴在黑森受聘担任实验教授,在这里,他从事了10年创造性的科学研究工作,这里有他一生最幸福的回忆。在这期间,他先后发表了近20篇专题性论文,这一系列重大成果使伦琴越出穗意志疆界而名闻全世界

1888年,巴伐利亚州维尔茨堡大学新设物理学研究所,伦琴受聘担任所长。后来,又担任了维尔茨堡大学物理系主任。在这里,他用了整整7年的时间,于1895118日完成了x射线的发现。x射线的发现,立即轰动了整个世界。尽管人们当时还无法预料这一发现在科学应用上的实际可能性,但伦琴的同代人坚信这一伟犬发现将对人类产生深远的影响。

1900年,伦琴应邀担任慕尼黑大学教授。这对伦琴来说是一个极大的褒奖。尽管那里事先对他做了许多承诺,但那里的条件远不如维尔茨堡。第一次世界大战开始后,与所有的同胞一样,伦琴也要服从食品定量分配法令,也就是说,由于缺少足够的食物,他要忍饥

挨饿。尽管如此,他还得加倍努力地工作,艰难困苦中,家庭、工作几.乎耗尽了这个年逾7旬的老人最后一点精力。在体力极度衰竭的情况下,伦琴于1923210日在慕尼黑离开了人世。人们永远不会忘记这个老人,不会忘记他在生命的时空中划过的~道美丽的弧线,不会忘记他淡泊名利、勤俭清贫的一生。

一个偶然的伟大发现

用真空泵抽去玻璃管里的空气,使玻璃管里产生放电现象,就会出现一种奇异的光线。伦琴教授深深地为这种光线所吸引。玻璃管中这种不寻常的光线好像是从负电极即阴极发出的,所以人们认为这种现象是由阴极射线引起的。这种光线碰击玻璃管壁时,玻璃就会发出淡绿色的光,如果把某种化学物品放在玻璃管附近,这种化学物品就会发出比玻璃更亮的光,这种现象被称为冷光现象。

伦琴对冷光现象极为感兴趣。1895118日那天,为了在不受外界光线干扰的情况下观察这种冷光现象,伦琴将房间布置成。暗室,用一块厚绒完全覆盖住阴极射线,那么即使有强电流通过,玻!璃管也是不可能发光的。但是当伦琴接通阴极射线管的电路后,他惊奇地发现在离玻璃管相当远的地方有一张涂着氰亚铂酸钡的纸在闪光。氰亚铂酸钡是一种荧光物质,它受到阴极射线作用时会发光。伦琴做冷光现象实验时曾用过这张纸。

然而,此时阴极射线被厚绒包住了,并不能射到它,这张氰亚铂酸钡纸现在为什么发光呢?

伦琴被这一偶然发现的奇异现象所吸引。他切断真空放电管电源,这张纸就立即停止发光,重新接上电源,纸又发光了。他又把这张涂有氰亚铂酸钡的纸拿到隔壁房间,并关上门,放下窗帘,在真;空放电管通电期间,这张纸仍然会发光。

午夜的钟声敲响了,伦琴拖着疲惫的身子,带着一份疑惑离开了实验室回家。阴极射线是不可能透过厚黑绒和墙壁,使荧光纸发光的。那么,这种穿透力极强的射线是什么呢?这可能是一种前所未见的新射线想着想着,不知不觉已回到家中,他轻手轻脚来到餐厅用晚餐

伦琴随手拿起一块面包正要吃,突然喊出一句:好极了,原来是这样!放下面包大步流星地跑回了实验室。听见伦琴的说话声,夫人贝塔立刻走出卧室。这时伦琴已经消失在昏暗的路灯光里了。像往常一样,她只好包上一些食物,给丈夫送去。

贝塔进入实验室时,伦琴正聚精会神地做着实验。看见妻子来了,伦琴兴奋地说:看见了吗,亲爱的?这是一种新的射线,新的!已经50岁的伦琴,激动得像个孩子。

来,让我给你的手照一张相,伦琴不由分说地拉过夫人的手按在黑纸包好的底片上,然后用x射线照射,经过冲洗,上面显出贝塔一个完整的手骨影像,连戴在无名指上的结婚戒指也可以看得清清楚楚。他夫人惊讶不已。

伦琴挥动着照片,乐不可支地说:亲爱的,我们有了一项了不起的发现,这张照片,就是我们献给人类的最好礼物!

是的,亲爱的。贝塔赞同地说,可是,造出这奇迹的看不见的射线是什么呢?

这是一种神奇的射线,是个未知数x,就叫它x射线吧。伦琴像做结论似的说。

就这样,伦琴发现了这种能穿透纸板和门窗,可以感受到但却看不见的射线。这一偶然发现使伦琴兴奋不已,他放下其他所有研究工作,全力以赴地研究x射线的性质。经过几个星期紧张的工作,他发现了一系列事实:第一,x射线沿直线运行,与其他带电粒子不同,x射线不会受到磁场的作用而发生偏移。第二,X射线除能引起氰亚铂酸钡发光外,还能感应其他许多化学物品发光。第三,x射线能穿透许多普通光线所不能穿透的物质,如衣服、人体,但不能穿透骨骼、金属等坚固物体。

189512月,伦琴经过反复实验与整理,终于写出了他的第一篇关于x射线的论文,宣布了这项伟大的新发现。

我的发现属于所有的人

1896123日五点钟左右,在维尔茨堡大学的一间教室里,维尔茨堡城的医生、学者、工程师、企业家、记者、摄影师艺术家慕名而来,过道上、窗台上都挤满了大学生。他们在焦急地等待伦琴做关于他发现神秘的x射线的报告,俨然在等一条爆炸性的重要新闻。(www.xing528.com)

预定时间伦琴准时开始了他的演讲。他向与会者介绍,他如何看到了神秘的x射线,并表示愿意当众演示这一过程。

现在我请凯利凯尔教授到工作台前来!

著名的解剖学家凯利凯尔教授站起身来,好不容易才挤到了前面。

请把您的右手放在感光板上。伦琴镇定自若地说道。

凯利凯尔教授依照伦琴的吩咐,把右手放在了感光板上。伦琴的助手瓦格涅尔工程师将四周的光遮住,于是伦琴开始重复他几周前在实验室给夫人贝塔做的实验。

当瓦格涅尔将显影后的感光板拿来之后,伦琴立即毫不迟疑地将它拿给大家看。经过几分钟的沉寂,与会的人们才从惊奇中回过神来,紧接着是一阵雷鸣般的掌声。

这时,凯利凯尔教授转过身来,面对欢呼的人群,异样地惊奇与。激动:先生们!在这张照片上,你们看到了我这只手的骨骼图像。本人有生以来,像这种奇迹还从未见过。请允许我向你们建议:今后就将x射线定名为伦琴射线,以此来表示对科学家威海尔姆康拉;德伦琴教授伟大劳动的由衷谢意!

伦琴正想说些表示反对的话,然而他的话被淹没在欢呼的声浪中。没有一个人愿意离席而去,伦琴不得不回答与会者提出的各种问题与请求。

有人说:尊敬的伦琴教授,您会因此而成为百万富翁的!而秉性刚直的伦琴不为金钱所动,他笑着回答道:我知道,我会因此发财致富的,但是,我并不准备拍卖这一发现。

这我可就不懂了,一位企业家不解地直摇头,为什么您不想以此赚大钱呢?我出50!

哪怕1000!伦琴淡然一笑答道,我的发现属于所有的人。但愿我的这一发现能被全世界科学家所利用。这样,它就会更好地服务于全人类

伦琴射线从此成了整个科学界的共同财富。自这次令人难忘的报告会之后,无论人们如何盛情邀请,伦琴再也没有发表公开的演讲。其他物理学家很快证实了伦琴的研究成果。但对于这一成果被伦琴摘取,不少人是应该感到沮丧的,因为很多人比伦琴更早地接触到这一现象,然而他们没有深入挖掘与求索,没有在意这意外闪光蕴藏着的成功机遇,因而没有最终揭开这个谜,让它从眼皮底下溜走了。

有人曾经问伦琴发现这种奇异的现象时想了些什么,他回答说:我不想什么,我只做实验,实验是最有力最可靠的手段,能使我们揭开自然界的奥秘。其实,伦琴的成功还在于他不会轻易放过任何一个意外的发现,善于穷根究底,锲而不舍地钻研。正是这种可贵的钻研精神奠定了他成功的基石。

巴伐利亚贵族院为了表彰伦琴对巴伐利亚王国的贡献,曾授予、他王室勋章和贵族封号。但伦琴并不是热衷于名利的人,他拒绝接受这一贵族封号,也丝毫不想从他的科学发现中获得任何金钱上的好处,更不愿申请发现x射线的专利。

他的发现属于所有的人。

x射线开辟了物理学的新时代

19世纪自然科学的成就确实巨大,以至于许多科学家都陶醉了。基尔霍夫曾断言:物理学将无所作为了。开尔文也曾说:在已经基本建成的科学大厦中,后辈物理学家只能做一些零碎的修补工作了。

现在伦琴的新发现x射线的奇特功能使这些科学家猛然惊醒:大自然还有无穷无尽的奥秘。伦琴的研究激发了法国科学家亨利贝克勒尔的想像力。他是受到伦琴新发现的直接感召而从事射线研究的众多科学家之一。1896年,他在做x射线时又偶然地发现了更为重要的放射现象。1897年,汤姆生发现了电子。现代科学就是这样一步一步踏着先驱者的脚印向前发展的。

19世纪末物理学上的这三大发现向世人宣告:19世纪自然科学的丰硕成果,绝不意味着科学的终结,而是预示着现代自然科学新的时代的开始,还有极其广阔的未知领域等待人们去探索。19世纪末物理学的这三大发现首先带来了物理学领域一场全新的革命1896年以前,人们都认为原子是最小的不可分割的微粒。但是,这时,人们却突然发现原子是由更小的粒子组成。例如,像铀这样的一些元素,它们的原子会自行分裂成更简单的原子。

原子分裂而释放出电子这一事实,开创了科学世界的新天地,在这一发现后的60年间,物理学取得了长足的进展,原子核物理学诞生了,原子的奥秘逐渐为人们所探知。

因此,伦琴射线的发现在科学发展史上是一项十分重要的成就,可以说,它开辟了自然科学尤其是物理学的新时代。

随着医学的快速发展,伦琴x射线的重要性也日益为一般人所了解。x射线很容易穿过人体的软组织,但不易穿透骨骼,对金属则完全不能穿透。当x射线穿透人体时就会在黑底片上投下骨骼的白影。像子弹、吞下的金属物体就显示得非常清楚。因而,医生终于有办法容易而且无须外科手术就可以对人体内部进行一定程度的检查了……

x射线既可以看清骨骼上很小的裂痕,也可以发现关节疾病和胃里的异物等,还可以寻找刚刚出现的龋齿x射线使医生有了魔术般神奇的眼睛。另外也可用于放射性治疗即用x射线来消灭恶性肿瘤或抑制其生长。可以毫不夸张地说,x射线同样带来了医学界的新时代。

此外,x射线在工业上的应用也颇为广泛。例如,它可以用来检测某物质的厚度或勘察其潜在的裂纹、砂眼等缺陷。在其他许多科研领域,从生物学到天文学,x射线都发挥着重要的作用。总之,不管在哪个领域,x射线为人们打开了一扇新的窗户,使人们看到了以前被隐蔽的事物。

伦琴x射线的发现,宣布了现代物理学时代的到来,使医学发生了革命。1901年瑞典科学院颁发第一次诺贝尔奖金时,评委们都认为,无论按科学成就的价值,还是依据诺贝尔奖的精神,都难以想出有比伦琴更合适的人选了。因此,伦琴成为诺贝尔物理学奖的首位得主。

在这第一块诺贝尔物理学奖章上,永远地留下了人们的崇敬与爱戴,人们不会忘记伦琴为人类进步事业建树的卓越功勋。

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