物理學家威廉·康拉德·倫琴介紹 發現x射線的科學家是誰

天使與魔鬼:X射線的前世今生:
1895 年 11 月 8 日,物理學家威廉·康拉德·倫琴(Wilhelm Conrad R?ntgen)在維爾茨堡發現了X射線 。
這個發現為醫學診斷帶來了一場革命 。1901年他因此獲得了第一屆諾貝爾物理學獎,而2023年2月10日則是他去世100周年紀念日 。
偶然的發現
正如科學研究中的許多情況一樣,X射線的發現純屬偶然 。倫琴用近乎真空的玻璃陰極射線管進行實驗,來探究陰極射線的性質 。
他用硬紙板蓋住這個管子,然而,射線管發出的射線能夠穿透硬紙板,并在一米開外涂有氰化鉑酸鋇的熒光屏上映出微弱的淺綠色閃光 。根據已被證明的結論,陰極射線并沒有如此之強的穿透效果 。因此,倫琴立即斷定這是一種新的射線 。
1895年底,倫琴將第一份論文《關于一種新型射線》(über eine neue Art von Strahlen)交給了維爾茨堡的物理醫學學會 。不久之后,他首次公開展示了他的發現,不過他沒有為X射線申請專利 。正如倫琴所料,X射線迅速在各個領域得到了廣泛應用 。
我們今天廣泛使用的X射線機工作原理是:通過加熱鎢絲加速電子使之從陰極釋放,而在X射線管的另一端是陽極,陽極上的銅原子核減慢了電子的速度 。電子損失動能,發出恰到好處的能量,產生X射線波長范圍內的電磁波 。

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醫學革命
為了紀念這位偉大的物理學家,X射線也被命名為倫琴射線,它在醫學上主要用于檢測體內的異常 。人體或動物身體不同密度的組織對X射線的吸收程度不同 。例如,X光片使醫生可以透視患者身體內部以檢測骨折或腫瘤 。
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X射線的醫學應用在過去不斷發展 。例如,現代X射線計算機斷層掃描(CT)技術可以獲得身體內部的三維圖像 。
根據圖賓根大學(die Universit?t Tübingen)的康斯坦丁·尼古拉(Konstantin Nikolaou)教授的說法,四肢的X射線圖像分辨率已經達到了相當高的水平,以至于它們看起來很像組織學骨骼標本的照片 。放射學技術進步的速度是任何其他醫學學科都難以比擬的 。
人工智能現在也被醫生用于提高圖像分辨率,從而更好地檢測異常和疾病 。而且,這也可以減少有害X射線照射的持續時間 。
新穎的光子計數計算機斷層掃描儀(photonenz?hlende Computertomographen)實現了更高的分辨率,因此具有更高的診斷精度,同時縮短了照射持續時間和輻射劑量 。
X射線的危害
【物理學家威廉·康拉德·倫琴介紹 發現x射線的科學家是誰】X射線也是危險的,這一事實在倫琴去世多年后才得到廣泛證實 。長期以來,人們對X射線的使用極度缺乏謹慎 。
從1920年開始,所謂的“腳步鏡”仍然被全球許多鞋店用來吸引顧客(“腳步鏡”通過X射線技術檢查鞋子是否合腳),特別對于兒童,腳步鏡大大提高了檢測效率 。
盡管有許多跡象表明它可能存在健康危害,但直到1973年德國才頒布《輻射防護法》(Strahlenschutzgesetz)禁止此類行為 。
雖然X射線技術很有用,但我們應該謹慎對待它,特別是在醫學上 。這是因為高能X射線波會對細胞的遺傳物質造成永久損害,而這可能導致癌癥 。高劑量的輻射也會損傷人體器官的功能 。
不幸的是,目前并沒有學界廣泛認可的X射線暴露閾值,也就是說,微弱的X射線并非絕對安全 。因此,在醫療用途中,只有在為患者帶來的好處大于風險的情況下,才應安排X射線檢查 。
X射線簡介
X射線是高能電磁波 。在電磁輻射的光譜中,X射線波長短于低能紫外線,長于伽馬射線 。

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