Вильгельм Конрад Рентген
Реферат
по радиобиологии
на тему
Вильгельм Конрад РЕНТГЕН.
Открытие Х-лучей
Студента биолого-химического
факультета, группы БХ-41
Шашкова М.
Калуга-1998
РЕНТГЕН Вильгельм Конрад Вильгельм Конрад Рентген родился 17 марВнта 1845 г. в пограничной с Голландией области Германии, в г. Ленепе. Он получил техническое образование в Цюрихе в той самой Высшей технической школе (политехникуме), в котоВнрой позже учился Эйяштейн. Увлечение физиВнкой заставило его после окончания школы в 1866 г. продолжить физическое образование.
Защитив в 1868 г. диссертацию на степень докВнтора философии, он работает ассистентом на кафедре физики сначала в Цюрихе, потом в Гисене, а затем в Страсбурге (1874-79) у Кундта. Здесь Рентген прошел хорошую экспериментальную школу и стал первоклассным экспериментатоВнром. Он производил точные измерения отноВншения Ср/Су для газов, вязкости и диэлектриВнческой проницаемости ряда жидкостей, исслеВндовал упругие свойства кристаллов, их пьезоВнэлектрические и пироэлектрические свойства, измерял магнитное поле движущихся зарядов (ток Рентгена). Часть важных исследований Рентген выполнил со своим учеником, одним из основателей советской физики А. Ф. Иоффе.
Научные исследования относятся к элекВнтромагнетизму, физике кристаллов, оптике, молекулярной физике.
В 1895 открыл излучеВнние с длиной волны, более короткой, нежели длина волны ультрафиолетовых лучей (X-луВнчи), названное в дальнейшем рентгеновскими лучами, и исследовал их свойства: способВнность отражаться, поглощаться, ионизироВнвать воздух и т. д. Предложил правильную конструкцию трубки для получения Х-лучей тАФ наклонный платиновый антикатод и вогнутый катод: первый сделал фотоснимВнки при помощи рентгеновских лучей. Открыл в 1885 магнитное поле диэлектрика, движуВнщегося в электрическом поле (так назыВнваемый тАЬрентгенов токтАЭ). Его опыт наглядно показал, что магнитное поле создается подВнвижными зарядами, и имел важное значение для создания X. Лоренцем электронной теоВнрии. Значительное число работ Рентгена поВнсвящено исследованию свойств жидкостей, газов, кристаллов, электромагнитных явлеВнний, открыл взаимосвязь электрических и оптических явлений в кристаллах. За отВнкрытие лучей, носящих его имя, Рентгену в 1901 первому среди физиков была присуВнждена Нобелевская премия.
С 1900 г. и до последних дней жизни (умер он 10 февраля 1923 г.) он работал в МюнхенВнском университете.
ОТКРЫТИЕ РЕНТГЕНА
Конец XIX в. ознаменовался повышенным интересом к явлениям прохождения электричеВнства через газы. Еще Фарадей серьезно заниВнмался этими явлениями, описал разнообразВнные формы разряда, открыл темное пространВнство в светящемся столбе разреженного газа. Фарадеево темное пространство отделяет синеВнватое, катодное свечение от розоватого, анодВнного.
Дальнейшее увеличение разрежения газа существенно изменяет характер свечения. МатеВнматик Плюкер (1801тАФ1868) обнаружил в 1859г., при достаточно сильном разрежении слабо гоВнлубоватый пучок лучей, исходящий из катода, доходящий до анода и заставляющий светитьВнся стекло трубки. Ученик Плюкера Гитторф (1824тАФ1914) в 1869 г. продолжил исследоваВнния учителя и показал, что на флюоресцируюВнщей поверхности трубки появляется отчетливая тень, если между катодом и этой поверхВнностью поместить твердое тело.
Гольдштейн (1850тАФ1931), изучая свойства лучей, назвал их катодными лучами (1876 г.). Через три года Вильям К рук с (1832тАФ1919) доказал материальную .природу катодных луВнчей и назвал их тАЬлучистой материейтАЭтАФвещеВнством, находящимся в особом четвертом соВнстоянии. Его доказательства были убедительВнны и наглядны. Опыты с тАЬтрубкой КруксатАЭ демонстрировались позже во всех физических кабинетах. Отклонение катодного пучка магВннитным полем в трубке Крукса стало классиВнческой школьной демонстрацией.
Однако опыты по электрическому отклонеВннию катодных лучей не были столь убедительВнными. Герц не обнаружил такого отклонения и пришел к выводу, что катодный луч тАФ это коВнлебательный процесс в эфире. Ученик Герца Ф. Ленард, экспериментируя с катодными лучами, в 1893 г. показал, что они проходят чеВнрез окошечко, закрытое алюминиевой фольгой, и вызывают свечение в пространстве за окоВншечком. Явлению прохождения катодных луВнчей через тонкие металлические тела Герц поВнсвятил свою последнюю статью, опубликованВнную в 1892 г. Она начиналась словами:
тАЬКатодные лучи отличаются от света существенВнным образом в отношении способности прониВнкать через твердые телатАЭ. Описывая результаВнты опытов по прохождению катодных лучей через золотые, серебряные, платиновые, алюВнминиевые и т.д. листочки, Герц отмечает, что он не наблюдал особых отличий в явлениях. Лучи проходят через листочки не прямолинейВнно, а дифракционно рассеиваются. Природа каВнтодных лучей все еще оставалась неясной.
Вот с такими трубками Крукса, Ленарда и других и экспериментировал Вюрцбургский профессор Вильгельм Конрад Рентген в конВнце 1895 г. Однажды по окончании опыта, заВнкрыв трубку чехлом из черного картона, выВнключив свет, но не выключив еще индуктор, питающий трубку, он заметил свечение экрана из синеродистого бария, находящегося вблизи трубки. Пораженный этим обстоятельством, Рентген начал экспериментировать с экраном. В своем первом сообщении тАЬО новом роде луВнчейтАЭ, датированном 28 декабря 1895 г., он пиВнсал об этих первых опытах: тАЬКусок бумаги, покрытой платиносинеродистым барием, при приближении к трубке, закрытой достаточно плотно прилегающим к ней чехлом из тонкого черного картона, при каждом разряде вспыВнхивает ярким светом: начинает флюоресцироВнвать. Флюоресценция видна при достаточном затемнении и не зависит от того, подносим ли бумагу стороной, покрытой синеродистым баВнрием или не покрытой синеродистым барием. Флюоресценция заметна еще на расстоянии двух метров от трубкитАЭ.
Тщательное исследование показало РентВнгену, тАЬчто черный картон, не прозрачный ни для видимых и ультрафиолетовых лучей солнВнца, ни для лучей электрической дуги, проВннизывается каким-то агентом, вызывающим флюоресценциютАЭ. Рентген исследовал прониВнкающую способность этого тАЬагентатАЭ, который он для краткости назвал тАЬХ-лучитАЭ, для различВнных веществ. Он обнаружил, что лучи свободВнно проходят через бумагу, дерево, эбонит, тонВнкие слои металла, но сильно задерживаются свинцом.
Затем он описывает сенсационный опыт:
тАЬЕсли держать между разрядной трубкой и экВнраном руку, то видны темные тени костей в слабых очертаниях тени самой рукитАЭ. Это быВнло первое рентгеноскопическое исследование человеческого тела. Рентген получил и первые рентгеновские снимки, приложив их к своей руке.
Эти снимки произвели огромное впеВнчатление; открытие еще не было завершено, а уже начала свой путь рентгенодиагностика. тАЬМоя лаборатория была наводнена врачами, приводившими пациентов, подозревавших, что они имеют иголки в разных частях телатАЭ,тАФ писал английский физик Шустер.
Уже после первых опытов Рентген твердо установил, что Х-лучи отличаются от катодных, они не несут заряда и не отклоняются магнитВнным полем, однако возбуждаются катодными лучами. тАЬ..Х-лучи не идентичны с катодными лучами, но возбуждаются ими в стеклянных стенках разрядной трубкитАЭ,тАФ писал Рентген.
Он установил также, что они возбуждаютВнся не только в стекле, но и в металлах.
Упомянув о гипотезе Герца тАФ Ленарда, что катодные лучи тАЬесть явление, происходящее в эфиретАЭ, Рентген указывает, что тАЬнечто поВндобное мы можем сказать и о наших лучахтАЭ. Однако ему не удалось обнаружить волновые свойства лучей, они тАЬведут себя иначе, чем известные до сих пор ультрафиолетовые, виВндимые, инфракрасные лучитАЭ. По своим химиВнческим и люминесцентным действиям они, по мнению Рентгена, сходны с ультрафиолетовыВнми лучами. В первом сообщении он высказал оставленное потом предположение, что они могут быть продольными волнами в эфире.
Открытие Рентгена вызвало огромный инВнтерес в научном мире. Его опыты были повтоВнрены почти во всех лабораториях мира. В МоВнскве их повторил П. Н. Лебедев. В ПетербурВнге изобретатель радио А. С. Попов экспериВнментировал с X-лучами, демонстрировал их на публичных лекциях, получая различные рентВнгенограммы. В Кембридже Д. Д. Томсон неВнмедленно применил ионизирующее действие рентгеновских лучей для изучения прохождеВнния электричества через газы. Его исследоваВнния привели к открытию электрона.
Список используемой литературы:
1. Кудрявцев П.С. История физики. гос. уч. пед. изд. Мин. прос. РiСР. М., 1956
2. Кудрявцев П. С. Курс истории физики М.: Просвещение, 1974
3. Храмов Ю. А. Физики: Библиографический справочник. 2-е издание, испр. и дополн. М.: Наука, главная ред. физ.-мат. лит., 1983
Вместе с этим смотрят:
Влажность воздухаВода. Тяжелая водаВодородная энергетикаВоздействия электрического тока на организм человека