世界上第一個諾貝爾獎!爲何說它拯救了無數人,也害死了無數人?
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文|張潤晨
編輯|t
引言
1895年11月8日,德國維爾茨堡大學校長倫琴,正一個人在昏暗寂靜實驗裏埋頭鑽研。他正研究在當時特別火的陰極射線領域。突然,倫琴發現一種新的射線,它穿過了他的身體,卻沒有完全穿過。這讓他第一次直觀看到人的骨骼構造,也是所有人類的第一次。
無比的亢奮中,倫琴第一時間讓妻子來到實驗室,並拍下人類的第一張手的骨骼照。這宛如“上帝之手”的直觀骨骼構造,嚇壞了倫琴的妻子。她從此拒絕再進入倫琴的實驗室。
然而,她沒想到,這個叫做“X光”的射線,將來會這樣照射地球上的每一個人,無一例外。。。
一、倫琴先生
威廉·康拉德·倫琴出生於德國萊茵州的倫內普,三歲時和父母一起來到了母親的故鄉荷蘭烏特勒支,所以很難說倫琴到底屬於德國人還是荷蘭人。從血統上講他是混血,從出生屬地上來說,他無疑是德國人,但是從成長環境上來看,他卻成長於荷蘭。
(倫琴)
倫琴中學是在烏特勒支技術學校就讀的,當時的倫琴就已經對物理學展現出了濃厚的興趣,但是烏特勒支技術學校主教的卻是古典語言,這使得倫琴和自己的學校顯得有些格格不入。當時的歐洲學校,其實是非常的嚴格,非常的大家長做派的。
所以像是倫琴這種行爲,在烏特勒支技術學校的校長看來,完全就屬於“不務正業”。因此倫琴毫不意外的被烏特勒支技術學校開除了,倫琴也因此未能獲得中學畢業證。後來倫琴被轉學到其他中學,但是因爲種種原因依然未能獲得中學畢業證。
事實上,倫琴最後是以旁聽生的身份前往烏特勒支大學學習物理學知識,就這還是因爲倫琴的舅舅在當地有點關係,託人把他送進去的。倫琴其實本來是打算回德國完成大學學業的,但是因爲當時德國的大學幾乎全部都對中學文憑有着硬性要求,所以倫琴根本去不了。
(倫琴)
後來倫琴意外聽聞瑞士的蘇黎世聯邦理工學院,對中學文憑沒有硬性要求,只要能夠通過入學考試就能入校學習。所以倫琴又千里迢迢的遠赴瑞士,對於倫琴來說,蘇黎世理工學院的入學考試根本就是不在話下。
1865年,倫琴成功進入蘇黎世理工學院,成爲了機械工程系的學生。倫琴的教授則是年輕的物理學教授孔特,倫琴終於可以做一些他喜歡的事情了。1868年,倫琴提前畢業並且成爲了孔特的助手。
1869年,兩人回到德國,孔特成爲了維爾茨堡大學的教授,倫琴還是他的助手。但是因爲倫琴沒有高中文憑,所以無法得到講師資格。孔特對倫琴不離不棄,果斷帶他前往了斯特拉斯堡大學,在這裏倫琴成功成爲了大學講師。
(維爾茨堡大學)
此後,倫琴先後輾轉吉森大學和斯特拉斯堡大學,並且在此期間獲得大學教授職位,最終在1888年,維爾茨堡大學終於認可了倫琴,授予其教授職位並邀請其回到維爾茨堡大學。倫琴欣然應允,1894年倫琴升任維爾茨堡大學校長,也就是校長。
二、X射線的發現
1894年倫琴在自己大學總長的就職典禮上一反常態,沒有宣讀自己的學術成果,而是向在場的學生們講了他自己的心路歷程,和歐洲現代科學的發展歷程。在期間,倫琴強調了實驗的作用,並且認爲實驗就是現代科學的基礎。
而X射線的發現,便源自於一次偶然的實驗。1895年11月8日,這是一個值得被載入史冊的晚上。當時正是週五,老師和學生們都已經離開了,倫琴就喜歡在這個時候實驗,因爲這個時候絕對不會有任何人來打擾他。
(倫琴)
倫琴的實驗項目就是當時在歐洲學術圈裏非常火的陰極射線,爲了避免外界的干擾,倫琴斷絕了實驗室內的大部分光源,用黑紙將克魯斯克管完全套了起來。忽然,倫琴在克魯斯克管外約一米的位置發現了亮光,這是陰極射線不可能達到的距離,因爲陰極射線僅僅只能穿透數釐米厚的空氣。
數次開關克魯斯克管之後,倫琴發現這道射線的出現和消失完全就是瞬間發生的。倫琴非常興奮,因爲他覺得自己發現了一種全新的東西。數次實驗之後,倫琴發現這種射線能夠穿透紙和木頭這種密度較小的物體,但是卻無法穿透密度較大的物體,鉛則可以阻斷這種射線。
當倫琴將自己的手放進去之後,倫琴發現自己手掌的骨骼脈絡隱約出現在了紙板上,這是人類歷史上第一次通過肉眼直接觀測到人體內部構造。倫琴立刻陷入了亢奮狀態,他請他的妻子來陪他一起實驗。
倫琴的妻子手持熒光板由近向遠逐漸移動,而倫琴則拍下了自己妻子的手掌,這是人類歷史上最早的一張“X光片”,上面還戴着一枚象徵着愛情的結婚戒指。而這隻手宛如一隻上帝之手,爲人類打開了一扇新的大門,醫學影像學的大門。而倫琴太太則因爲驚嚇過度,從此拒絕進入倫琴的實驗室。
1895年,倫琴撰寫了《一種新的射線——初步報告》,並且提交了維爾茨堡大學物理學醫學協會,X射線自此走入主流科學界的視野。消息立刻在歐洲科學界引發了轟動,隨後X射線的發現隨着跨大西洋電纜傳播到了美國,大西洋彼岸的科學界也立刻轟動。
因爲X射線對於當時的倫琴而言完全意味着未知,所以倫琴將其命名爲X射線,X代表的就是未知數。1896年,奧匈帝國的報紙《新聞報》率先報道了X射線被發現的消息,隨後歐美各大主流媒體紛紛報道或是轉載,X射線終於進入了主流大衆的視野中。
(訪德的李鴻章)
1895年,晚清重臣李鴻章在出訪日本期間遭遇刺殺,頭部中彈。1896年,李鴻章出訪德國,當時恰逢X射線剛剛走入醫學應用領域,德國政府建議李鴻章接受X射線檢查。李鴻章欣然應允,而X光片則清晰的顯示了一枚卡在李鴻章左眼下的彈頭。
李鴻章一時間驚奇不已,稱其爲“照骨術”。此時距離倫琴發現X射線不過僅7個月,李鴻章也因此成爲了最早接受X射線檢查的患者之一。1897年,中國畫報《點石齋畫報》以《寶鏡新奇》爲題,報道了X射線的應用,這是中國媒體首次報道X射線。
該報將其稱爲:“無論何人心肺腎腸,昭然若揭。”1897年12約下旬,蘇州博習醫院引入了中國歷史上第一臺X光機。然而,X射線的早期應用並非僅僅只是在救人,其實也無時無刻不在“害人”。
(X光片)
三、X射線早期的錯誤應用
當X射線的消息傳到美國之後,立刻就在美國掀起了一番轟動。當時美國的大發明家愛迪生立刻就搞出了幾臺X光機,愛迪生在紐約的全美電器博覽會上展出了自己生產的4臺X光機。大量的紐約市民爲了一睹X射線,在電器博覽會會場排起了長隊,只爲看一看自己的頭骨到底長成什麼樣了。
但是不久之後,愛迪生的助手達利就因爲長期暴露在X射線之下,導致手部和臉部出現癌變,達利先是截肢了右手四個手指和整個左手,後來乾脆截肢了兩隻手臂,1904年10月達利在痛苦中去世,他成爲了全美第一位死於X射線的人,年僅39歲。
愛迪生當時也出現了左眼失焦和腸胃不適,幸好他及時停止了對X射線的研究,不然他極有可能也因此英年早逝。後來愛迪生和別人談起這件事的時候說道:“別跟我說什麼X射線,我害怕它!”
(愛迪生)
但是達利的去世,並沒有引起歐美科學界的廣泛重視,也可以說愛迪生根本就沒有警告科學界的打算。德國X光專家勳伯格因爲長期研究X射線於1908年患上了皮膚癌,後來截掉了自己的左臂和右手中指,1921年勳伯格在漢堡去世,終年56歲,他成爲了德國的“X光烈士”。
吉賽爾是德國的X光攝影師,他僅僅因爲將大量X光片放置在教材中,便因此承受了大量的輻射,最終因此去世。英國醫生愛德華茲將X射線廣泛的應用在布爾戰爭中,卻也最終因此離世。
曾有報道說,1920年倫琴學會的晚宴上,大家都對烤雞無動於衷,因爲大多數人都斷指少手...
德國漢堡的聖喬治醫院花園中,有着一個特殊的紀念碑,“X射線烈士紀念碑”。上面依照字母排序銘刻着來自15個國家的350位科學家,他們都因爲X射線而死。
在當時,X射線甚至被廣泛應用於電影領域和攝影領域,成爲了好萊塢拍攝古典奇幻作品中“骷髏人”的手段。這也使得X射線的受害者,遠不止科學界,而是廣泛的分佈在各行各業...直到1925年,第一屆國際放射學大會在倫敦召開之後,X射線造成的死亡案例才逐漸減少。
說回倫琴,倫琴在發現了X射線後,拒絕朋友將其命名爲“倫琴射線”的提議。同時倫琴拒絕爲X射線申請專利,因爲他認爲“科學不僅屬於他自己”。1901年,倫琴獲得了第一屆諾貝爾物理學獎,但是他將全部獎金捐給了維爾茨堡大學。
在領獎時,倫琴說道:“發現與發明,是人類的本性,其成果也屬於全人類。”
參考資料:
曹則賢.倫琴與X射線的發現[J].物理,2021,50(08):497-500.
文韜,奚維德.X射線的發現者——倫琴[J].少兒科技,2011,(03):25-26.
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