Wilhelm Conrad Röntgen

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Wilhelm Conrad Röntgen
Wilhelm Roentgen.jpg
Életrajzi adatok
Született 1845. március 27.
Lennep, Poroszország
Elhunyt 1923. február 10. (77 évesen)
München, Németország
Ismeretes mint a röntgensugárzás felfedezője
Házastárs Anna Bertha Ludwig
Iskolái
Iskolái
Felsőoktatási
intézmény
Zürichi Műszaki Főiskola
Pályafutása
Szakterület fizika
Tudományos fokozat
  • egyetemi doktor (1869, Zürichi Műszaki Főiskola)
  • akadémiai doktor (1874, Strasbourg)
Munkahelyek
Würzburgi Egyetem asszisztens (1869–1872)
Strasbourgi Egyetem asszisztens (1872–1874), magántanár (1874–1875), a fizika professzora, az elméleti fizika magántanára (1876–1881)
Hohenheimi Akadémia tanár, majd a fizika és matematika professzora (1875–1876)
Szakmai kitüntetések

Hatással voltak rá

Wilhelm Conrad Röntgen aláírása
Wilhelm Conrad Röntgen aláírása
Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Wilhelm Conrad Röntgen témájú médiaállományokat.
Röntgen szülőháza
A legelső Nobel-diploma
A legelső Nobel-diploma

Wilhelm Conrad Röntgen (Lennep, 1845. március 27.München, 1923. február 10.) Nobel-díjas fizikus, gépészmérnök, a róla elnevezett röntgensugárzás felfedezője.

Élete[szerkesztés]

1845-ben született egy kis porosz városkában, a Düsseldorf melletti Lennepben (ma Remscheid, Németország).

Édesapja Friedrich Conrad Röntgen posztógyáros volt, édesanyja a holland Charlotta Contanza Frowein. 1848-ban a családfő áttelepítette a gyárát a hollandiai Appeldoornba, és maguk is odaköltöztek. A fiatal Röntgen ott végezte el magánelemi iskoláját, majd Utrechtben az első polgári iskolába került. 1863-ban, érettségi előtt három hónappal kizárták az iskolából tiszteletlenség miatt (egyik diáktársa az egyik tanár karikatúráját rajzolta fel a táblára, amin ő jót nevetett, az alkotót pedig nem árulta el). Megengedték neki, hogy az érettségit magánúton letegye, de ez akkor nem sikerült, mert görögből és latinból is megbukott.

1865-ben Zürichbe ment, és beiratkozott a helyi Műszaki Főiskolára — ez volt az egyetlen olyan főiskola német nyelvterületen, ahová érettségi nélkül is felvették (itt végzett Albert Einstein is). 1868-ban gépészmérnök diplomát szerzett. Tanulmányai alatt hallgatta Robert Clausius előadásait a kinetikus gázelméletről, és egyre inkább a fizika érdekelte. Clausius nyugalomba vonulása után az egyetem fizikai katedráját August Kundt kísérleti fizikus töltötte be, és bevezette a fizika laboratóriumi gyakorlatokat. Ezeken figyelt fel Röntgen tehetségére, és rábeszélte, hogy tegyen doktori vizsgát fizikából. 1869-ben lett doktor; disszertációjának címe „Studien über Gase” volt. Az értekezésben szereplő vizsgálatokat tanára, August Kundt laboratóriumában végezte el.

1869-ben a Würzburgi egyetemen lett August Kundt asszisztense, de az ezért kapott fizetés oly csekély volt, hogy apjának rendszeresen támogatnia kellett. 1870-ben publikálta első tudományos értekezését az „Annalen der Physik und der Chemie” folyóiratban.

1872. január 19-én háromévi jegyesség után Apeldoornban összeházasodott Anna Bertha Ludwiggal, egy zürichi vendéglős lányával.

Mivel Röntgent (azzal az indokkal, hogy nincs érettségije) Kundt javaslata ellenére sem nevezték ki magántanárnak, Kundt 1872-ben elhagyta az egyetemet, és Strasbourgba ment, ahová Röntgen is követte, 1874. március 14-én doktori címet szerzett, magántanár lett, majd 1875-ben a Hohenheimi Akadémiára került rendes tanárnak. A professzori címet is megszerezte fizika és matematika területen. Mivel az egyetemnek nem volt fizikai laboratóriuma, 1876-ban visszament Strasbourgba mint a fizika professzora, az elméleti fizika magántanáraként, ahol folytathatta kísérleteit Kundttal. 1881-től a Gießeni Egyetemre kerül a fizika tanszék vezetőjeként. 1887-ben feleségével örökbe fogadják az akkor hatéves Josephine Bertha Ludwigot, aki felesége bátyjának lánya volt. 1888-ban a Würzburgi Egyetem professzora lett. 1900-ban a bajor kormány felkérésére a Müncheni Egyetem professzora lett, 1901-ben elsőként kapta meg a fizikai Nobel-díjat. A kapott díjjal járó összeget a Würzburgi Egyetemnek ajánlotta fel.

Az első világháború alatt Amerikában tartózkodott, majd a világháború lezárásakor visszatért Münchenbe. Felesége 1919-ben halt meg. Röntgen 1920-ban vonult nyugdíjba, majd hamarosan, 1923. február 10-én meghalt bélrákban. Elképzelhető, hogy a betegség kialakulásában közrejátszottak kísérletei.

Tudományos munkássága[szerkesztés]

Zürichben közreműködött Kundt kutatásaiban, az ozmózis jelenségét kutatták közösen, Würzburgban pedig a levegő fajhőjét mérte állandó nyomáson és térfogaton. Ez utóbbiról írta első tudományos értekezését, mely az Annalen der Physik und Chemie folyóiratban jelent meg.

Strasbourgban Kundttal azt kutatta, hogyan hat a mágneses tér a polarizált fényre kénhidrogéngázban. Két évig tartó, intenzív kutatás eredményeit összefoglaló dolgozatuk tudományos körökben nagy feltűnést keltett.

Vizsgálta, hogyan hat az elektromos tér a polarizált fényre folyadékokban. Itt megelőzte egy amerikai fizikus, John Kerr, így Röntgennek csak a felfedezés helyességének ellenőrzése maradt.

A Gießeni Egyetemen elektrooptikai kísérletekkel 1885-ben bebizonyította a dielektromos polarizáció elektromágneses hatását, 1888-ban kimutatta, hogy a saját töltés nélküli dielektrikum állandó elektromos mezőben elektromos áramot gerjeszt (ezt róla Röntgen-áramnak nevezték el).

1889-től ismét a Würzburgi Egyetemen folytat kísérleteket. 1894-ben kezdte a katódsugárzás kutatását, amihez eleinte Lénárd-féle kisülési csövet használt.

1895. november elején figyelt fel arra, hogy az üzemeltetett kisülési cső mellett, fekete kartonpapírban tárolt fényképezőlemezeken előhívásuk után meg nem magyarázható feketedések látszottak. Elkezdte vizsgálni ennek okát.

1895. november 8-án kísérleteiben Röntgen a kisülési csőben az elektromos kisülést kísérő fényjelenségek kiszűrésére a csövet nem átlátszó fekete kartonpapírba csomagolta, így próbálta vizsgálni a katódsugár által előidézett fényt. Mikor a szikrainduktort a csőre kapcsolta, meglepődve tapasztalta, hogy a sötét laboratóriumban a cső közelében lévő, bárium-platina-cianiddal bevont papírlemez, ernyő fluoreszkáló fényt bocsát ki, azaz fényforrásként viselkedik. Ez felkeltette figyelmét, és vizsgálni kezdte a titokzatos fény forrását.

Mikor a cső és a világító papírlemez közé deszkát, jegyzetfüzetet helyezett, akkor is világított, csak haloványabban. Még jobban megdöbbent azon, amikor a kézfejét helyezte a cső és papírlemez közé, mert a lemezen a kézcsontjainak árnyképe tűnt elő. A fényforrás megszűnt, amikor a kisülési csőről a feszültséget lekapcsolta.

A sugárzás miatt másfél – két méter távolságból fénylett a lemez, tehát nem lehet katódsugárzás (az már néhány centiméter levegőben elnyelődik). Kimutatta, hogy a cső egy meghatározott részéből egyenes vonalban lép ki a sugárzás. A fentiekből Röntgen azt a következtetést vonta le, hogy egy új sugár – első dolgozatában X-sugárnak nevezte el – hatása, amely áthatol az anyagokon, eltérő mértékben nyelődik el, és a fényhez hasonlóan egyenesen áramlik, valamint fényképfelvételeken rögzíthető.

A következő napokban és hetekben Röntgen éjjel-nappal a laboratóriumban tartózkodott és vizsgálta az új sugár tulajdonságait. Mintegy 20 perces expozíciós idővel készítette el felvételét felesége kezéről.

Röntgen feleségének keze

1895. december 28-án adta át a helyi Fizikai-Orvosi Társulatnak a felfedezéséről szóló, „Über eine neue Art von Strahlen” közleményét, 1896 elején jelent meg, a nyomdából eljutott a világ minden pontjára, hatalmas feltűnést keltve.

1896. január 23-án a würzburgi intézetben a Fizikai-Orvosi Társulat előtt számolt be felfedezéséről. Az X-sugarakról szóló első közleményében a hét hétig tartó intenzív kutatás eredményeit 17 pontban írta le

Az előadáson felvételt készített a Rudolf von Kölliker neves anatómus kezéről, demonstrálva az X-sugarat. Az előadás után a lelkes Kölliker javasolta, hogy az X-sugarat nevezzék el Röntgenről.

Kölliker kezének átvilágított képe

Ezek után több előadást tartott a sugarakról, többek közt a császár meghívására is. Különböző kitüntetéseket kapott, például Bajorország kitüntetését, amely nemesi rangra jogosította volna. Nem élt vele. Nem adta el szabadalmát sem.

Röntgen tovább folytatta az X-sugarak kutatását. Második megfigyelés-sorozatát 1896 márciusában tette közzé (a levegő és a többi gázok a sugarak hatására ionizálódnak, elektromos vezetővé válnak). Ebben a második közzétételben szereplő demonstrációs eszköz ismertetése alapján konstruálták meg később a röntgencsöveket.

Az X-sugarakra vonatkozó harmadik és egyben utolsó értekezése 1897 májusában jelent meg, melyben rögzítette, hogy a csőből kijövő sugarak tulajdonságai erősen függnek a csőre kapcsolt feszültségtől. Megállapította, hogy a sugarak a levegőben szóródnak.

Korszakalkotó felfedezése miatt elsőként, 1901-ben megkapta a fizikai Nobel-díjat.

Az ő nevét viseli a besugárzási dózis alapegysége (1 R=0,000258 C/kg).

Irodalom[szerkesztés]

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Wilhelm Conrad Röntgen témájú médiaállományokat.
  • Aaseng, Nathan: The Inventors. Minneapolis, MN: Lerner Publications, 1998
  • Claxton, Keith: Wilhelm Roentgen. London: Heron Books, 1994
  • Dibner, Bern: Wilhelm Conrad Röntgen and the Discovery of X-Rays. New York: Franklin Watts, 1998
  • Esterer, Arnulf: Discoverer of X-Rays: Wilhelm Roentgen. New York: J. Messner, 1997
  • Garcia, Kimberly: Wilhelm Roentgen and the Discovery of X-Rays. Hockessin, DE: Mitchell Lane, 2002
  • Nitske, Robert: The Life of Wilhelm Conrad Röntgen, Discoverer of the X-Ray. Tucson: University of Arizona Press, 1996