正文 第1章 倫琴的發現(1 / 1)

19世紀,是人類曆史上一個非常重要的發展時期。工業革命的興起,帶動了基礎理論的研究;反過來,基礎理論的研究成果,又進一步推動了工業的發展。特別是19世紀中期,隨著電力的廣泛應用,人們對於生產過程中出現的放電現象,產生了濃厚的興趣,其中對陰極射線的研究,到19世紀的後期,已經形成了熱潮。

這一研究領域中,具有代表性的人物當屬德國傑出的科學家倫琴了。威廉·康瑞德·倫琴於1845年3月27日出生在萊茵河靠近荷蘭邊界的倫內普,從小倫琴就喜歡到野外活動和參加一些手工勞動。1862年,年滿16歲的倫琴進入烏德勒支技術學校學習;兩年以後,他考取了蘇黎世科技學校,成為一名機械工程專業的學生。

在校學習期間,他的一位老師--物理學教授孔脫,希望他能夠放棄技術職業方麵的學習,專門從事純科學方麵的研究工作。孔脫教授的指引,對於倫琴一生跋涉科學旅途起了決定性的作用。常言道:有千裏馬,還需要有伯樂;做千裏馬難,做伯樂更難。

1868年倫琴取得了機械工程文憑之後,第二年他又取得了哲學博士學位。完成學位以後,他作為孔脫教授的助手,開始從事教學和科學研究。在孔脫老師的支持與幫助下,加上自己的刻苦努力,倫琴的事業取得了極大的成功,他先後被霍恩海姆農學院、施特拉斯堡大學、烏德勒之大學、維爾茲堡大學等院校聘為教授。1894年,倫琴擔任了維爾茲堡大學的校長。1895年,倫琴在前人工作的基礎上,繼續深入研究陰極射線的有關問題。在一個嚴冬的夜晚,倫琴正在維爾茲堡大學的實驗室裏全神貫注地做實驗,實驗中,他發現了一種意想不到的現象,這使他感到格外的興奮。

實驗的過程是這樣的:當倫琴把高壓線圈產生的幾萬伏特的電壓,接到真空玻璃管內的電極上時,在兩個電極之間產生了一種看不見的,但性質又非常特別的射線。這種射線,能夠使塗在玻璃管壁上的熒光物質--氰化鉑鋇發出黃綠色的光。若把塗有這種物質的屏幕離開玻璃管一段距離,並且中間用一塊硬紙板把玻璃管擋住,依然可以看到屏幕上發出的熒光,這是以前實驗中從未遇到過的現象。

根據有關陰極射線的實驗,人們已經知道,陰極射線是一種粒子流,它絕不會跑到玻璃管外麵來,更沒有本事穿過這樣厚的硬紙板。倫琴對這一實驗結果感到很奇怪,他覺得真是難以理解。

為了進一步研究這種新射線的性質,搞清楚這個不速之客的真實“身份”,倫琴在玻璃管與屏幕之間放了一本比較厚的書,結果照樣可以看到熒光。隨後,他又把一塊薄木板放在了書的後麵,仍可清楚地觀察到熒光,隻是熒光的亮度有所減弱。

通過這一連串的實驗,我們不難看出,這種新射線具有相當強的穿透能力。因此,倫琴斷定,這種射線絕不是從陰極發射出來的,它是以前人們從未遇到過的一種新的射線。

倫琴繼續進行實驗時,更有趣的事情發生了,當他把自己的左手放到玻璃管與屏幕中間時,驚奇的一幕展示在他的麵前:他的手指骨清晰地出現在屏幕上,好像是五根黑糊糊的幹樹枝拚湊起來的一樣。毫不誇張地說,這是他一生中最驚奇的發現。實際上,倫琴是世界上第一位透過人的皮膚和肌肉組織,能夠直接看見骨頭的人。

後來人們為了紀念倫琴為科學事業做出的重大貢獻,便以他的名字命名這種新射線,即“倫琴射線”,倫琴也因為發現倫琴射線而榮獲了1901年度諾貝爾物理學獎。他是自諾貝爾獎頒發以來第一位獲此殊譽的人。倫琴把獲得的獎金贈送給了維爾茲堡大學,用以促進學校科學研究事業的發展。

倫琴的一生,致力於物理教學和科學研究工作,發表的論文達365篇。在物理學的不少領域,特別是力學、電學、熱力學等方麵,取得的成就尤為突出,為物理學的發展做出了傑出的貢獻。

引起社會廣泛的關注和極大的興趣。尤其是醫學界,更為重視,很快給醫學領域帶來了一場深刻的革命,這也是給世人帶來的福音。

倫琴做出的貢獻,是向人類、向新世紀奉獻的最可貴的禮物。