07 nov 8.11.1895 Objav röntgenového žiarenia
Celý vynález 19. storočia sa začal, ako to už pri všetkých veľkých objavoch býva – náhodou. Všetkému totiž predchádzal nevinný pokus nemeckého fyzika Wilhelma Conrada Röntgena (1845 – 1923) s katódovými trubicami. Výsledok? Objavil niečo neuveriteľné a úžasné – lúče, ktoré dokážu preniknúť ľudským telom. Svojim vynálezom ovplyvnil predovšetkým medicínu, ale využíva sa aj v iných oblastiach.
Do katódy hruškovitého tvaru viedol z jednej strany katódový drôt, ústiaci do malého dutého zrkadla. Anóda bola umiestnená bokom na skle. Z dôvodov, ktoré si ani sám nevedel vysvetliť, zabalil trubicu do čierneho papiera a potom zapol Ruhmkorffov induktor s vysokým napätím. Prúd elektrónov, koncentrovaný dutým zrkadlom, začal žiariť proti dnu trubice.
V tom okamihu zažiarilo neďaleko položené lepenkové tienidlo natreté špeciálnou hmotou akoby samo od seba zelenkastým svetlom. Že to neboli katódové lúče, vedel Röntgen celkom presne, pretože tie nedokázali preniknúť ani len sklenou stenou.
Prekvapený vedec chcel vypátrať pôvod žiarenia a tak začal pohybovať tienidlom smerom k trubici. Svetlo silnelo a na tienidle zbadal kosti svojich prstov, ktorými ho držal. Neviditeľné žiarenie teda preniklo nielen cez čierny papier, ale aj cez jeho ruku.
Nasledovalo množstvo ďalších pokusov. Keďže dlho nevedel o aké lúče vlastne ide, nazval ich lúče X. Tým, že sú to skutočné lúče si bol úplne istý, lebo vrhali tieň. Podobali sa síce na svetelné lúče, no na rozdiel od nich neboli viditeľné. Opakoval pokus za pokusom, zakaždým inak s rôznymi materiálmi, ale výsledok bol vždy ten istý.
Všetko čo dovtedy vedel, 28. decembra zhrnul. Tieto nové lúče X boli úplne odlišné od katódových, vznikali však na mieste, kde dopadali na sklenú stenu alebo inú prekážku, napr. kovovú platňu antikatódy.
Pri kovoch, najmä platine, je žiarenie oveľa intenzívnejšie ako pri skle, lúče sa šíria priamočiaro na všetky strany, pod ich vplyvom sa vzduch stáva elektricky vodivý a na rozdiel od katódových lúčov, nemožno magnetom meniť ich smer. Prenikajú takmer cez všetky látky, cez ľahké lepšie než cez ťažké, no 1,5 mm hrubá olovená platňa už je takmer nepriepustná.
Röntgenové žiarenie je elektromagnetické žiarenie v rozsahu vlnových dĺžok od 10 nanometrov do 100 pikometrov. Vzniká prudkým zabrzdením urýchlených elektrónov (brzdné žiarenie) alebo prechodom elektrónov na nižšie energetické hladiny v atóme.
Jeho prirodzeným zdrojom sú najmä hviezdy, umelo sa dá získať v röntgenovej trubici röntgenke. Okrem medicíny sa využíva pri štrukturálnej a spektrálnej analýze látok, v radiačnej chémii, v defektoskopii.
Stavba röntgenky je nasledovná: rotujúca anóda, elektromotor roztáčajúci anódu, žeravená katóda, elektróny vyletujúce z katódy, RTG lúče, sklená nádoba a prívody.
Vlastnosti a využitie:
1. Röntgenové žiarenie ionizuje vzduch.
2. Pri prechode látkami sa pohlcuje. Pohlcovanie röntgenového žiarenia je závislé od protónového čísla atómov prostredia. Napr. pri prechode ľudským telom sa viac pohlcuje v kostiach, ktoré obsahujú vápnik, ako v iných častiach tela obsahujúcich prevažne uhlík a vodík. Táto skutočnosť sa využíva v röntgenovej diagnostike.
3. Pohlcovanie röntgenového žiarenia závisí od hrúbky látky, čo sa využíva pri hľadaní skrytých chýb v materiáloch – röntgenová defektoskopia.
4. Vlnová dĺžka röntgenového žiarenia je porovnateľná so vzdialenosťou častíc v kryštáloch. Preto z interferenčného obrazu, ktorý vznikne pri prechode röntgenového žiarenia kryštálom, možno zistiť štruktúru kryštálu.
5. Ionizáčné účinky – nežiadúce, pretože spôsobujú poškodenie organizmu, najmä jeho DNA, ionizuje vzduch, spôsobuje sčernenie fotografickej platne, pri dopade na vhodnú látku spôsobuje fluorescenciu (jej svetielkovanie)
Diagnostické a terapeutické využitie röntgenového žiarenia spôsobili vznik nového, vysoko špecializovaného a klinicky významného samostatného medicínskeho odboru – rádiológie. Ten sa následne rozdelil na dva samostatné odbory – rádiodiagnostiku a rádioterapiu.
Skromný nositeľ Nobelovej ceny
Röntgenové žiarenie našlo takmer okamžite uplatnenie a pokiaľ by si jeho autor nechal patentovať všetky vynálezy, mohol sa stať veľmi bohatým mužom. Pri svojej vedeckej skromnosti odkázal svoje objavy ľudstvu pre jeho dobro. Je pre neho príznačné, že bol jediným vedcom, ktorý sa vzdal prednášky pri preberaní Nobelovej ceny.
Aj napriek autorstvu mnohých významných objavov zomrel v chudobe, 10. februára 1923 v Mníchove. Z hľadiska spoločenského rozvoja sa objav röntgenového žiarenia stal prvou predzvesťou vedecko-technickej revolúcie, charakterizovanej čo najkratším cyklom výskum – objav – vývoj – výroba a využitie.
Historický kalendár pre nás pripravujú „slobodní ľudia“ zo spoločnosti www.fsgroup.sk.
Zdroje: oskole.sk; techpark.sk; zive.sk