Главная » Вильгельм Конрад Рентген

Вильгельм Конрад Рентген

Вильгельм Конрад Рентген Первый в истории физики лауреат нобелевской премии Вильгельм Конрад Рентген родился 17 марта 1845 г. в пограничной с Голландией области Германии, в г. Ленепе. Его отец был состоятельным торговцем. Он владел фабрикой по производству сукна и надеялся, что его процветающее дело со временем перейдет к сыну. За безобидную проделку юный Рентген был исключен из школы и вынужден поехать в Цюрих, в высшую техническую школу, где аттестат не был обязательным и для не имеющих его предусмотрен экзамен, на котором тридцать лет спустя провалился Эйнштейн, оказавшийся там по той же причине.
Особый интерес Конрад Рентген проявил к математике и физике. Работая ассистентом на кафедре физики в Цюрихе, Гисене, Страсбурге, исследовал упругие свойства кристаллов, вязкость и диэлектрическую проницаемость некоторых жидкостей, измерял магнитное поле движущихся зарядов. Его научные интересы простирались в области электромагнетизма, физики кристаллов, оптики, молекулярной физики.
Рентген открыл в 1885 магнитное поле диэлектрика, движущегося в электрическом поле (так называемый "рентгенов ток"). Его опыт наглядно показал, что магнитное поле создается подвижными зарядами, и имел огромное значение для создания X. Лоренцем электронной теории. Исследуя электромагнитные явления в кристаллах, он открыл взаимосвязь электрических и оптических явлений в кристаллах.
Но самым известным открытием Рентгена стали лучи, названные его именем. Еще Фарадей серьезно занимался этими явлениями, описал разнообразные формы разряда, открыл темное пространство в светящемся столбе разреженного газа. Гольдштейн (1850—1931), изучая свойства лучей, назвал их катодными лучами (1876 г.). Через три года Вильям Крукс (1832—1919) доказал материальную природу катодных лучей и назвал их "лучистой материей" — веществом, находящимся в особом четвертом состоянии.
Отклонение катодного пучка магнитным полем в трубке Крукса стало классической школьной демонстрацией. Ученик Герца Ф. Ленард, экспериментируя с катодными лучами, в 1893 г. показал, что они проходят через окошечко, закрытое алюминиевой фольгой, и вызывают свечение в пространстве за окошечком. Вот с такими трубками Крукса, Ленарда и других и экспериментировал Вюрцбургский профессор Вильгельм Конрад Рентген в конце 1895 г. Эти приборы имелись в то время в лаборатории любого института.
Фотоматериалы, лежавшие рядом с трубкой Гитторфа, упакованные в светонепроницаемую бумагу оказались непонятным образом засвеченными после проявления. Обычный человек выбросил бы их и забыл, но гениальный ученый начал планомерные эксперименты, чтобы обнаружить причину непонятного явления. Он узнал, что от вакуумных трубок действительно исходят невидимые лучи. Лучи пробили черную упаковку и заставили светиться флуоресцирующие вещества. Ни один физик этого не видел ранее и не сообщал об этом.
Надо заметить, что Рентген был ученым-одиночкой. Он работал совершенно один, часто по вечерам. Поэтому нет очевидцев его открытия. Более того, он достаточно долго скрывал это от всех, даже от жены, которая обычно была посвящена в его опыты. Он помещал между трубкой и ширмой различные предметы, которые были под рукой: книгу, лист алюминиевой фольги, ящичек с разновесами и с удивлением отмечал, что все они по-разному пронизываются неизвестными лучами. И, наконец, он получил изображение своей руки. Это было первое рентгенологическое исследование человеческого тела.
Семь недель практически в одиночестве ученый исследовал открытые им лучи. Даже еду он просил приносить в лабораторию, там же велел поставить себе кровать. И вот 28 декабря 1895 года исследователь выступил с первым сообщением о своем открытии перед Вюрцбургским физико-медицинским обществом. В своей работе Рентген рассказал о том, как можно получить новые лучи при помощи трубки Гитторфа или другого подобного же прибора, а также характеризовал проницаемость тех предметов, которые он использовал.
Так как физика газового разряда тогда была еще не разработана и природа новых лучей по-прежнему оставалась загадочной, он назвал их «Х-лучами». Под влиянием господствующего учения об эфире Рентген склонялся к признанию того, что здесь речь идет о продольных волнах в эфире: в отличие от световых и электрических волн, которые считались поперечными волнами. Как заметил его ученик Иоффе, это была, по-видимому, единственная ошибка, которую когда-либо допустил Рентген.
Природа открытых Рентгеном лучей была объяснена еще при его жизни. Они оказались электромагнитными колебаниями, как и видимый свет, но с частотой колебаний во много тысяч раз большей и с меньшей длиной волны. Они образуются путем преобразования энергии при столкновении катодных лучей со стенкой трубки, причем безразлично, состоит ли она из стекла или металла, и распространяются во все стороны со скоростью света.
Очень скоро открытые рентгеном лучи стали применяться в разных областях и прежде всего в медицине. Уже в 1896 году доцент Берлинского университета физик Вили Вин использовал их для целей диагностики переломов в Берлинском военном госпитале. Несмотря на инженерное образование Рентген не участвовал в использовании открытых им лучей на практике и не получал за это деньги. Он также отказался запатентовать свое открытие, так как считал, что оно должно принадлежать всем. Через четыре года после своего открытия ученый был приглашен в Мюнхенский университет - крупнейший университет страны, где и оставался до конца жизни, отклоняя многочисленные лестные предложения и предпочитая заниматься чистой наукой.
В 1901 году первым из ученых мира Вильгельм Конрад Рентген получил Нобелевскую премию по физике. Денежная сумма, связанная с премией, была передана Рентгеном по завещанию университету, в стенах которого было сделано его открытие. Проценты должны были служить прогрессу научного исследования. Из-за инфляции в 1923 году вклад обесценился.
В 1920 году он опубликовал свою последнюю работу – обширную рукопись по физике кристаллов, которая обобщала исследования, начатые им совместно с Иоффе. За свою жизнь ученый опубликовал не очень много трудов: 7 больших публикаций и 60 научных статей. Но каждое слово в них было обосновано, каждый аргумент математически и экспериментально доказан.
Десятого февраля 1923 года Рентген, обессиленный истощением, умер от рака. Его прах был погребен в Гисене. Вальтер Фридрих так нарисовал портрет своего учителя: «Тот, кому было позволено вступить с Рентгеном в личные отношения, испытывал чувство, говорящее ему, что перед ним действительно великий человек. Сама его внешность была чрезвычайно импонирующей. При необычно высоком росте у него была в высшей степени изящная голова ученого и серьезный, почти строгий взгляд. Очень редко и лишь на короткие мгновения на его губах появлялась легкая улыбка. Этот человек был так же велик внутренне, как и внешне. Честность и благородная скромность были самыми примечательными чертами его характера. Строгое выражение его лица скрывало жизнь чувств, которую он при своей замкнутости приоткрывал, безусловно, только истинным друзьям и самым близким людям».
http://xray.rusmedserv.com/history/vilgelm/