marraskuu 2001 (osa 10, numero 10)
8. marraskuuta 1895: Roentgenin löytö röntgensäteistä
Wilhelm Conrad Roentgen
Yksi varhaisimmista valokuvalevyistä Roentgenin kokeista oli perjantaina 8. marraskuuta 1895 tuotettu elokuva vaimonsa Berthan kädestä renkaalla.
Harvat tieteelliset läpimurrot ovat vaikuttaneet välittömästi Wilhelm Conrad Roentgenin löytämänä röntgensäteinä, merkittävänä tapahtumana, joka mullisti välittömästi fysiikan ja lääketieteen alat. Röntgenkuva tuli laboratoriosta laajalle levinneelle hämmästyttävän lyhyellä harppauksella: vuoden kuluessa siitä, kun Roentgen ilmoitti löytöstään, röntgensäteiden soveltaminen diagnoosiin ja hoitoon oli vakiintunut osa lääketieteen ammattia. br>
Roentgenin tieteellinen ura oli vaikeuksissa. Opiskelijana Hollannissa hänet erotettiin Utrechtin teknillisestä koulusta toisen opiskelijan tekemän keppon vuoksi. Hänen tutkintotodistuksensa puuttuminen aluksi esti häntä pääsemästä työhön Würzburgin yliopistossa silloinkin, kun hän sai tohtorin tutkinnon, vaikka hänet lopulta hyväksyttiin. Hänen kokeilunsa Würzburgissa keskittyivät valoilmiöihin ja muihin päästöihin, jotka aiheutuvat sähkövirran purkautumisesta ns. ”Crookes-putkista”, positiivisilla ja negatiivisilla elektrodeilla varustetuista lasista, jotka on tyhjennetty ilmasta ja jotka osoittavat fluoresoivaa hehkua suurjännitevirran läpi se. Hän oli erityisen kiinnostunut katodisäteistä ja niiden kantaman arvioimisesta varautuneiden putkien ulkopuolella.
8. marraskuuta 1895 Roentgen huomasi, että kun hän suojasi putken raskaalla mustalla pahvilla, vihreä fluoresoiva valo aiheutti platinobariumin seulaa yhdeksän jalkaa etäisyydellä hehkua varten – liian kaukana reagoimaan katodisäteisiin hänen ymmärtämänsä mukaan. Hän totesi fluoresenssin johtuvan näkymättömistä säteistä, jotka olivat peräisin Crookes-putkesta, jota hän käytti katodisäteiden (myöhemmin tunnistettu elektronina) tutkimiseen ja jotka tunkeutuivat putken ympärille kiedottuun läpinäkymättömään mustaan paperiin. Lisäkokeet paljastivat, että tämä uuden tyyppinen säde pystyi kulkemaan useimpien aineiden läpi, mukaan lukien kehon pehmeät kudokset, mutta jätti luut ja metallit näkyviin. Yksi hänen aikaisimmista valokuvalevyistä kokeistaan oli elokuva vaimonsa Berthan kädestä, jossa hänen vihkisormuksensa oli selvästi näkyvissä.
Testatakseen havaintojaan ja tehostaakseen tieteellistä tietoa Roentgen syöksyi seitsemän viikon huolellisesti suunnitellut ja toteutetut kokeet. Hän antoi 28. joulukuuta ensimmäisen ”alustavan” tiedonantonsa ”Uudentyyppisistä säteistä” Würzburgin fyysisen lääketieteen seuran julkaisuissa. Tammikuussa 1896 hän teki ensimmäisen julkisen esityksensä ennen saman seuran jälkeen luentonsa ja esittelyn jälkeen: hän teki lautasen käyvän anatomian kädestä, joka ehdotti uuden löydön nimeä ”Roentgenin säteet”.
Uutiset levisivät nopeasti ympäri maailmaa. . Thomas Edison oli yksi innokkaista täydentämään Roentgenin keksintöä ja kehitti kädessä pidettävän fluoroskoopin, vaikka hän ei valmistanut kaupallista ”röntgenlamppua” kotitalouskäyttöön. Röntgensäteiden tuottamiseen tarkoitettu laite oli pian laajalti saatavilla, ja studiot avattiin ottaa ”luun muotokuvia”, mikä lisää edelleen yleistä mielenkiintoa ja mielikuvitusta. Runoja röntgensäteistä ilmestyi suosituissa lehdissä, ja säteiden metaforinen käyttö tuli esiin poliittisissa sarjakuvissa, novelleissa ja mainonnassa. Etsivät mainostivat Roentgen-laitteiden käyttöä. seuratessaan uskottomia puolisoita, ja lyijyalusvaatteita valmistettiin peittämään yrityksiä kurkistaa ”röntgenlasilla”.
Niin kevytmielisiä kuin tällaiset reaktiotkin saattavat tuntua, lääketieteellinen yhteisö tunnusti nopeasti Roentgenin löytämisen tärkeyden. . Helmikuuhun 1896 mennessä röntgensäteet olivat löytäneet ensimmäisen kliinisen käyttötarkoituksensa Yhdysvalloissa Dartmouthissa, Massachusettsissa, kun Edwin Brant Frost tuotti potilaan Colles-murtolevyn paikalliselle veljelleen veljelleen. Pian yritettiin lisätä metallia sauvoja tai pistää radio-opasiteettia sisältäviä aineita saadaksesi selkeät kuvat elimistä ja verisuonista, vaihtelevin tuloksin. Ensimmäinen angiografia, liikkuvan kuvan röntgenkuvat ja sotilasradiologia tehtiin vuoden 1896 alussa.
Lisäksi röntgensäteiden diagnostisiin voimiin jotkut kokeilijat alkoivat soveltaa säteitä sairauksien hoitoon. 1800-luvun alkupuolelta lähtien elektroterapia oli osoittautunut suosituksi todellisten ja kuviteltujen kipujen väliaikaiseksi lievittämiseksi. Sama laite pystyi tuottamaan röntgensäteitä. Tammikuussa 1896, vain muutama päivä Roentgenin työn ilmoittamisen jälkeen, Chicagon sähköterapeutti nimeltä Emil Grubbe säteilytti naista, jolla oli toistuva rintasyöpä, ja vuoden loppuun mennessä useat tutkijat olivat huomanneet säteiden lievittävät vaikutukset on canc ers. Toiset löysivät merkittäviä tuloksia pintavaurioiden ja iho-ongelmien hoidossa, kun taas toiset tutkivat säteiden mahdollista bakteerivaikutusta.Röntgenkuvat löysivät kosmeettisia käyttötarkoituksia myös Yhdysvalloissa ja Ranskassa perustetuissa karvanpoistoklinikoissa.
Roentgen sai ensimmäisen fysiikan Nobel-palkinnon vuonna 1901 löytöstään. Kun häneltä kysyttiin, mitä mieltä hän oli löytöhetkellä, hän vastasi muodonmukaisesti: ”En ajatellut, tutkin.” Roentgen tunnetaan nykyään laajalti loistavana kokeilijana, joka ei ole koskaan etsinyt kunnianosoituksia tai taloudellisia voittoja tutkimuksestaan. Hän hylkäsi arvonimen, joka olisi antanut hänelle pääsyn Saksan aatelistoihin, ja lahjoittanut Nobel-palkintorahansa yliopistolleen. Vaikka hän hyväksyi oman yliopistonsa tarjoaman lääketieteen tohtorin arvon, hän ei koskaan ottanut patentteja röntgensäteillä, jotta maailma voisi vapaasti hyötyä hänen työstään. Hänen altruismi aiheutti huomattavia henkilökohtaisia kustannuksia: hänen kuolemansa aikana vuonna 1923 Roentgen oli melkein konkurssissa ensimmäisen maailmansodan jälkeisen inflaation kanssa.