[多圖]X射線發現115年:使醫學發生革命性變革
據美國國家地理網站報道,1895年11月8日,德國著名物理學家威廉·康拉德·倫琴發現了X射線,他因此在1901年首次獲得諾貝爾物理學獎。這一發現宣告了現代物理學時代的到來,使醫學發生了革命性變革。以下是X射線在其115年歷史上留下的一些值得紀念的重要時刻。
1.倫琴妻子手指X光照片
倫琴妻子手指X光照片
2010年11月8日,Google塗鴉再次出現,慶祝發現X射線115週年。這張手指的照片同樣有115年的歷史,也是最早用X射線拍攝的照片之一。手指是X射線發現者、德國物理學家威廉·康拉德·倫琴的妻子安娜·貝莎的,第四根手指上的黑色團狀物是吸引X射線的金戒指。
1895年11月8日,倫琴在用稱為「克魯克斯輻射計」的早期真空管做實驗時,無意中發現了X射線。他注意到,當真空管的陰極射線擊中放電管的一端時,就釋放出一種以前未知的輻射物,這種輻射物可以穿透物質。幾天後,倫琴利用這種未知的射線拍攝了這張妻子手的照片。
美國中佛羅里達大學教授馬丁·理查德森說:「這張照片顯然給他的妻子留下了深刻印象。」據記載,安娜在看到這張照片後驚呼道:「我看到了死亡!」從20世紀90年代初期開始,理查德森教授的研究團隊幫助推動了X射線顯微鏡技術在生物學研究領域的應用。
2.西奧多·羅斯福胸腔X光照片
西奧多·羅斯福胸腔X光照片
這是美國前總統西奧多·羅斯福在1912年遭未遂暗殺後胸腔的X光照片。當時,他在威斯康星州密爾沃基市參加競選活動時遭到暗殺,由於不會威脅到生命,胸腔內的子彈沒有取出。這張照片是用對放射物而非可見光敏感的膠卷拍攝的,表明在倫琴首次用X射線進行實驗後僅17年,這種技術已經應用於醫學成像領域。
3.形形色色的X射線產品廣告
形形色色的X射線產品廣告
X射線的發現震驚了全世界。這則1896年的廣告描述了一種將「科勒解毒藥」(Kohler's Antidote)作為一劑「X射線片」治療頭疼的方法,雖然這種藥物並不釋放X射線。廣告商很快將他們的產品與「X射線」一詞聯繫起來。除了治療頭疼的藥物,當時市場上還有「X射線高爾夫球」、「 X射線火爐擦洗劑」、「 X射線避孕藥」和「X射線剃鬚刀」。
4.揭示藝術品下面的秘密
揭示藝術品下面的秘密
今天,藝術歷史學家經常採用X射線穿透繪畫作品(比如這張卡拉瓦喬17世紀代表作「牧羊人的朝拜」)的加工面,以揭示未上油色前的草圖,發現藝術家在繪畫過程中所做的任何改動。
5.一窺木製「貓棺」內部秘密
一窺木製「貓棺」內部秘密
X射線還能以非侵害的方式窺視貴重文物內部,比如這個古埃及木製「貓棺」,考古人員發現它時,裡面放著一隻貓的屍體。
6.X射線太空望遠鏡
X射線太空望遠鏡
這張由美宇航局愛因斯坦望遠鏡拍攝的照片,是X射線太空望遠鏡最早捕捉的宇宙天體照片之一。愛因斯坦望遠鏡發射於1978年,亦稱「高能天文觀測站」(HEAO)2號,是當時世界上最大的X射線望遠鏡,也是第一台可以拍攝真正的X射線物體照片的望遠鏡。迄今為止,已有十多台X射線望遠鏡發射到太空,在它們的幫助下,天文學家在太陽系以外發現了許多X射線來源,包括遙遠星系和黑洞。
雖然黑洞本身不發光,但黑洞周圍的環境常常騷動不安,結果讓它們被X射線所照亮。美國哈佛-史密森天體物理學研究中心的天體物理學家利昂·格魯布(Leon Golub)說:「我們看到的情況是,黑洞不斷積聚周圍物質形成圓盤。由於物質圍繞黑洞旋轉,並以螺旋形向其中心活動,導致周圍迅速升溫,氣體溫度十分高,變得像恆星的冠狀物一樣,產生X射線。」
7.X射線反射鏡廣告
X射線反射鏡廣告
這是1917年2月出版的美國《國家地理》雜誌刊登的一則宣傳所謂X射線反射鏡優點的廣告。據美國佐治亞州里弗代爾市的放射線專家艾德溫·格森(Edwin Gerson)介紹,在發現後不久,X射線即變得像今天的激光一樣深受歡迎。格森收集了大量19世紀和20世紀的「X射線產品」。
格森2004年在《放射影像學》(Radiographics)雜誌上寫道:「每個人都在關注X射線,將其視作一種出人意料的技術進步,讓人相信將來還有其他相似、甚至更神奇的技術進步。因此,X射線變成了所有人可能經歷的更美好未來的案例。X射線提升了人類正常的感受,帶來了生活質量會得到改善的前景。還有什麼產品不會受益於這種下意識的聯想呢?」
8.螃蟹X光照片
螃蟹X光照片
正如這張螃蟹的X光照片所顯示的那樣,X射線令我們熟悉的東西看上去十分陌生。照片由尼克·維賽(Nick Veasey)拍攝,出現在《X射線:看穿周圍世界》一書中以及10月號的美國《國家地理》雜誌上。美國中佛羅里達大學的理查德森表示,在X射線迎來誕生115週年之際,科學家仍在探索使用X射線的新方法。他說:「雖然倫琴在115年前發現了X射線,但X射線遠遠不是一種即將逝去的科學。」