Wilhelm Conrad Röntgen
gigatos | január 31, 2022
Összegzés
Wilhelm Conrad Röntgen († 1923. február 10. München) német fizikus volt. 1895. november 8-án a Würzburgi Egyetem Fizikai Intézetében felfedezte a „röntgensugarakat” (a róla elnevezett röntgensugarakat). Ezért 1901-ben, az első Nobel-díjak odaítélésekor megkapta a fizikai Nobel-díjat. Felfedezése többek között forradalmasította az orvosi diagnosztikát, és a 20. század más fontos felfedezéséhez vezetett, például a radioaktivitás felfedezéséhez és kutatásához.
Gyermekkor és tanulmányok
Wilhelm Conrad Röntgen 1845. március 27-én született Lennepben, amely ma Remscheidhez tartozik. A felső középosztálybeli ruhagyáros és ruhakereskedő Friedrich Conrad Röntgen és felesége, Charlotte Constanze, született Frowein egyetlen gyermeke volt, aki Amszterdamból származott. Gazdasági okokból a család 1848-ban a hollandiai Apeldoornba költözött. A költözés másik oka valószínűleg az volt, hogy a későbbi Nobel-díjas író édesanyja holland volt.
Röntgen 1869-ben írt önéletrajzából kiderül, hogy 1861-ig Apeldoornban járt általános és középiskolába. 1862-ig a Martinus Herman van Doorn „Kostschule” intézetbe, egy magán elemi iskolába járt. 1862 decemberében Wilhelm Conrad Röntgen Utrechtbe költözött, és 1863-ban egy kisebb állami iskolába járt, amely 14 és 18 év közötti fiúkat vett fel, hogy műszaki szakmára készítse fel őket. Ott általában jó jegyei voltak, de szorgalmát túlságosan mérsékeltnek ítélték a bizonyítványokban. Fegyelmi okokból, mivel összetévesztették az osztályfőnökéről készült karikatúra szerzőjével, érettségi nélkül eltanácsolták az iskolából.
Bár később pótolta nyelvtudását, ezután nem sikerült letennie a Hollandiában lehetséges „examen admissionis” egyetemi felvételi vizsgát, de 1865-ben az utrechti egyetem vendéghallgatójaként biológia (botanika, zoológia), matematika, fizika és kémia kurzusokat vett fel.
Röntgen, aki az első rajnai gőzhajó mérnökével való rokonságát a mechanikai ismeretek és a tervezés iránti vonzalmával hozta összefüggésbe, 1865. november 23-án kezdte meg tanulmányait a Zürichi Svájci Szövetségi Technológiai Intézet (ETH Zürich) rendes hallgatójaként. Ez azért volt lehetséges, mert a Műegyetemen a felvételi vizsga volt a döntő, nem pedig a diploma megszerzésének bizonyítéka. Itt 1868. augusztus 6-án gépészmérnöki diplomát szerzett. Az ezt követő időszakban a nála hat évvel idősebb August Kundtnál végzett posztgraduális tanulmányokat fizikából, és az ő asszisztense lett. 1869 júniusában a zürichi egyetemen fizikából doktorált, disszertációjának címe Studien über Gase volt.
Tudományos pályafutás és életpálya
Ezt követően, 1870-ben August Kundtot, akinek tanácsára Röntgen úgy döntött, hogy fizikát fog tanulni, Würzburgba kísérte a „Fizikai Kabinet” asszisztenseként a régi egyetem Domerschulstraße-i épületében. Würzburgban az Annalen der Physik und Chemie című folyóiratban publikálta első tudományos cikkét. 1870 júliusában csatlakozott a würzburgi Physikalisch-Medizinische Gesellschafthoz. 1872. január 19-én Apeldoornban feleségül vette Anna Bertha Ludwigot (1839-1919), egy zürichi fogadós lányát.
1872. április 1-jén Kundttal együtt a strasbourgi Kaiser Wilhelm Egyetemre költözött. Röntgen 1874-ben habilitált Strasbourgban, és 1874. március 13-án kezdetben magánelőadóként telepedett le. Korábban a würzburgi egyetem elutasította a habilitációját, mert nem tette le az érettségit. 1875. április 1-jétől a Stuttgart melletti Hohenheimi Mezőgazdasági Akadémián a fizika és a matematika docenseként dolgozott. Egykori akadémiai tanára és pártfogója, Kundt kérésére Röntgen 1876. október 1-jétől a strasbourgi fizika docenseként kapott állást.
1879. április 1-jén Giessenben teljes jogú professzori kinevezésével Röntgen tudományos pályafutása során először kapott fix fizetést. 1887-ben Röntgenék befogadták háztartásukba a hatéves Josephine Bertát (1881-1972), Anna Röntgen bátyjának, Hans Ludwignak a lányát, aki 1881. december 21-én született Zürichben. Később örökbe fogadták a gyermeket, aki az 1909. március 6-i müncheni házasságkötés után a Josephine Berta Donges-Röntgen nevet kapta.
Luitpold régens herceg 1888. augusztus 31-én nevezte ki Röntgen-t Friedrich Kohlrausch utódjává Würzburgban. Ott Röntgen 1888. október 1-jén a würzburgi egyetem rendes professzori állását foglalta el.
Röntgen visszautasította a jénai és utrechti hívásokat. 1893-ban és 1894-ben a würzburgi egyetem rektorává választották. 1895-ben – még híres felfedezése előtt – visszautasította a freiburgi egyetemre szóló hívást, valamint négy évvel később a lipcsei Gustav Heinrich Wiedemann utódjául kapott felkérést is.
Würzburgban, 1895. november 8-án Röntgen elérte legnagyobb tudományos teljesítményét: felfedezte az általa „röntgensugárzásnak” nevezett sugárzást, amely németül a „Röntgenstrahlen” nevet kapta, míg angolul továbbra is x-sugárzásnak nevezték. 1895. december 22-én ezek segítségével készített egy képet felesége kezéről, amelyen jól láthatóak a csontok és a jegygyűrű.
Röntgen 1896. január 12-én II. Vilmos császár előtt tartott előadásán nyilvánosan bemutatta felfedezését, január 23-án pedig a Würzburgi Fizikai-Medicinális Társaság ülése alkalmából a Fizikai Intézet zsúfolásig megtelt előadótermében a tudomány és a társadalom minden köréből érkező lelkes hallgatóság előtt tartott előadást. Az előadást követően Albert Kölliker anatómus javasolta a „röntgensugarak” átnevezését „Röntgen’sche Strahlen”-re, amit a Karl Bernhard Lehmann vezette ülés azonnal elfogadott.
1900. április 1-jétől Röntgen a müncheni egyetem fizika professzora volt. Itt lett az egyetemi város Fizikai Intézetének vezetője, valamint az állami Fizikai-Metronómiai Intézet konzervátora. Müncheni tudományos diákjai között volt Peter Pringsheim, aki később a fizika professzora lett Berlinben.
Wilhelm Conrad Röntgen 1900-ban kapta meg a Barnard-érmet. 1901-ben ő volt az első fizikai Nobel-díjas, „a róla elnevezett sugarak felfedezésével szerzett rendkívüli érdemei elismeréseként”.
1914 szeptemberében Geheimrat Röntgen társszerzője volt a 93 értelmiségi kiáltványának: A kulturális világhoz! című kiáltványnak, amelyet később megbánt. A német háborús erőfeszítések támogatására az angol Rumford-érmet is adományozta, amelyet neki ítéltek oda.
1919-ben Röntgen felesége hosszú és súlyos betegség után meghalt. Ugyanebben az évben a Német Fizikai Társaság tiszteletbeli tagjává nevezték ki. A müncheni egyetem professzori állásából 1920. április 1-jén vonult nyugdíjba.
Az élet vége
A háború utáni évek inflációja miatt Röntgen jelentős vagyonának nagy részét elvesztette. Nyugdíjas köztisztviselőként azonban rendszeres nyugdíjkifizetéseket kapott, ezért nem kellett nehézségeket elszenvednie.
1923-ban Münchenben Röntgen Ferdinand Sauerbruch sebész páciense volt, aki eltávolított egy kis jóindulatú daganatot a beteg arcából, amelyről Röntgen azt feltételezte, hogy rákos lehet (Borst müncheni patológus később ártalmatlannak minősítette a daganatot). Sauerbruch panaszkodott Röntgenre, hogy találmánya miatt az orvosok nem vizsgálják tovább alaposan a betegeiket, és túlságosan az új eljárásra hagyatkoznak. Röntgen állítólag azt mondta Sauerbruchnak: „Ahol sok röntgenfény van, ott röntgenárnyéknak is kell lennie”.
1923. február 10-én Wilhelm Conrad Röntgen 77 éves korában bélrákban meghalt Münchenben. Végrendelete alapján a giesseni Régi temetőben temették el (a hemodialízis úttörőjének, Georg Haasnak a sírjával szemben), ahol már Röntgen szülei is végső nyughelyet találtak. A sírkövön található feliraton a középső neve a szokásos Conrad írásmóddal ellentétben Konradként szerepel. Vagyonának maradékát jótékonysági intézményekre, többek között a Weilheimben élő szegények gondozására fordította, ahol vidéki háza volt.
Végrendeletében azt is kikötötte, hogy minden tudományos feljegyzését meg kell semmisíteni. Barátai eleget tettek ennek a kívánságnak, így Wilhelm Conrad Röntgenről csak néhány dokumentum maradt fenn.
Személyiség
Conrad Röntgenről azt írják, hogy introvertált ember volt, akihez csak kevesen találtak mélyebb hozzáférést. Kiemelkedő tulajdonságai közé tartozott szerénysége és igazságérzete. Amikor Röntgen elmerült tudományos munkájában, nehezen tudott kapcsolatot teremteni más emberekkel. Felesége valószínűleg így találta magát gyakran szemben hallgatag férjével, aki még a kérdésekre sem válaszolt. Tudományos eredményeit kitartóan és gondosan dolgozta ki. Semmi olyat nem tett közzé, amit ne támasztottak volna alá minden oldalról. Előadásai a nagy felfedezése után is mindig tényszerűek maradtak. Már az újonnan felfedezett sugarak első nyilvános bemutatóját Würzburgban, 1896 januárjában is Röntgen egyszerűsége és szerénysége jellemezte.
Apja halála óta kétszeres milliomosként a Nobel-díj odaítélésével járó 50 000 koronás pénzjutalmat a Würzburgi Egyetemnek adományozta. Hasonlóképpen, Röntgen lemondott a szabadalmaztatásról, ami azt jelentette, hogy röntgenkészüléke gyorsabban elterjedt. Amikor megkérdezték, az AEG-nek azt mondta, hogy véleménye szerint „találmányai és felfedezései a nagyközönséget illetik meg, és nem szabad szabadalmak, licencszerződések és hasonlók révén egyes vállalatok számára fenntartani őket”. A neki felajánlott nemesi címet is visszautasította.
Conrad Röntgen diákkorától kezdve inkább az Alpokban pihent, Würzburgban töltött időszaka óta pedig vadászattal is. Würzburgból a rimpari erdőbe ment vadászni. Nyári szabadságát gyakran az Engadinban fekvő Pontresinában töltötte. Miután Münchenbe költözött, 1904-ben vásárolt egy vidéki házat a felső-bajorországi Weilheim déli külvárosában, amelyet a köznyelv „Röntgen-villa” néven ismert. Röntgen szeretett oda visszavonulni pihenni, vadászni és meghívni más vadászokat és barátokat. Münchenben hiányolta azt a szellemi ösztönzést, amelyet würzburgi barátaitól kapott. Ezek közé a barátok közé tartozott Theodor Boveri és Margret Boveri, akikkel levelezésben állt. Nem sokkal halála előtt a svájci hegyekben túrázott.
Emil von Behring egyik fiának keresztapjául Wilhelm Conrad Röntgent választotta.
Wilhelm Conrad Röntgen pályafutása során 60 tudományos munkát publikált.
Első tudományos dolgozatát 20 évesen írta. Ez Jan Willem Gunning vegyészprofesszor standard művének kémiai átdolgozása volt. Ez a munka már Röntgen azon képességét mutatja, hogy a tények széles skáláját világosan elrendezze és jól sematizálja, hogy elkerülje a félreértéseket.
Röntgen számos munkájában a termodinamika és az elektrodinamika területével foglalkozott, amelyben különösen a különböző körülmények között fellépő elektromos kisüléseket vizsgálta. A kristályfizika azonban leginkább azért érdekelte, mert esztétikája és szépsége lenyűgözte.
1876-ban, strasbourgi tartózkodása idején Kundttal együtt dolgozott azon, hogy bizonyítsa a fény polarizációs síkjának elfordulását gázokban. Ezt a bizonyítékot Michael Faraday és mások már hiába keresték, Röntgen azonban nemcsak a bizonyítékot szolgáltatta, hanem pontos méréseket is tudott bemutatni.
Röntgen emellett minden munkanap tartott előadásokat kísérleti fizikából a mechanika, az akusztika és az optika területén Würzburgban. Ebben és kutatásaiban olyan asszisztensek támogatták, mint Zehnder, Heydweiller, Cohen, Wierusz-Kowalski, Geigel, Wien, Stern és Hanauer. 1890 és 1891 között Röntgen a Würzburgi Egyetem Fizikai Karának dékánja volt.
Az üvegkészülék-technika úttörői pótolhatatlan úttörőinek bizonyultak Röntgen felfedezésének és az azt követő továbbfejlesztésnek a felhasználásig és a piaci érettségig. A művészi és használati üveg gyártásában nagy hagyományokkal rendelkező, és a 19. század első felétől a műszaki üveg és készülékek gyártásában is jártas mérnökök és üvegfúvók a Türingiai-erdőben, Würzburgtól nem messze fekvő Röntgenre találtak. Itt érdeklődéssel és készséges támogatással találkozott. Az első röntgencsöveket a Rennsteigtől nem messze fekvő Stützerbach (Greiner & Friedrichs üveggyár) és Gehlberg (Emil Gundelach és Franz Schilling üreges üveggyára) üveggyáraiban gyártották. A témáról szóló 3. publikációjában, az Annalen der Physik 1897-es számában Röntgen egy lábjegyzetben nyomatékosan köszönetet mondott ezért: „… Nagy részét a Stützerbach i. T. Greiner & Friedrichs cégtől kaptam, akiknek nyilvánosan köszönetemet fejezem ki a számomra ingyenesen és a leggazdagabb mértékben rendelkezésemre bocsátott anyagért.” A helyi üveggyártókkal és szájüvegfúvókkal együtt itt fejlesztették ki a kisülési csöveket Röntgen elképzelései szerint. Ezeket aztán évekig számos modellben sorozatban gyártották. A Gundelach és a Schilling cégek Gehlbergben a világ vezető gyártói közé tartoztak egészen az 1920-as évek elejéig. Az izzó katód 1913-as Coolidge általi bevezetése azonban fékezte ezt a fejlődést. Más gyártók az új, előnyösebb technológia gyorsabb alkalmazásával érvényesültek. A sikertelen próbálkozás után 1925-ben Gehlbergben megszűnt a röntgencsövek gyártása.
Addig is itt zajlottak a prototípusok funkcionális tesztjei embereken. Mivel akkoriban még nem ismerték az újonnan felfedezett sugárzástípus egészségügyi veszélyeit, és az alkalmazott sugárdózis még mindig sokszorosa volt a mai röntgengépekének, az érintett dolgozók közül sokan megbetegedtek rákban és korán meghaltak. Erre emlékeztet a gyehlbergi temetőben felállított emlékkő. A Stützerbach Helytörténeti és Üvegmúzeum a kezdeti idők technikai fejlődéséről tanúskodik.
Henri Becquerel már 1896 februárjában, a röntgensugarak által inspirálva, lumineszcens anyagokkal kísérletezett, és véletlenül találkozott egy újfajta sugárzás átható hatásával. Így a röntgensugarak felfedezése közvetve a radioaktivitás felfedezéséhez vezetett, amiért Becquerel Marie és Pierre Curie-vel együtt 1903-ban Nobel-díjat kapott.
Az orvosi diagnosztika ma is a röntgensugarak legfontosabb alkalmazási területe. Az idők folyamán egyre jobban sikerült csökkenteni a sugárterhelést, ugyanakkor a képek egyre részletesebbé váltak. Matematikai módszerek alkalmazásával az új képalkotó technikák, például a számítógépes tomográfia, ma már háromdimenziós képeket tudnak készíteni a test belsejéről.
A röntgensugarak a mikrovilág (röntgenmikroszkóp) és a világegyetem (röntgencsillagászat) feltárásában is segítenek. További fontos alkalmazási területek az anyagvizsgálat, ahol például a fémek hibái vagy a hibás hegesztési varratok röntgensugaras technológiával (radiográfiai vizsgálat) találhatók meg.
Rendek és egyéb kitüntetések (kiválasztás)
Röntgen mint névadó
Röntgen tiszteletére a következőket nevezték el róla:
Ezenkívül különböző tudományos díjakat:
Németországban iskolák, utcák és terek is az ő nevét viselik. Van például egy Röntgen-gimnázium Würzburgban és egy Röntgen-gimnázium Remscheid-Lennepben, de van egy Wilhelm Conrad Röntgen-gimnázium Weilheimben is. A Röntgental lakónegyed is az ő nevét viseli. Ezenkívül érmek, érmék, bélyegek, bankjegyek, óntányérok, söralátétek és Bocksbeuteln is megemlékeznek róla. Az Antarktiszon róla nevezték el a Röntgen-csúcsot.
Múzeum és emlékhelyek
Lennepben, ahol Röntgen halála után emlékművet kapott, 1930 óta működik a Német Röntgen Múzeum.A Német Röntgen Múzeumtól sétatávolságra még mindig áll az a ház, ahol Wilhelm Conrad Röntgen született. A Német Röntgen Társaság 2011-ben vásárolta meg, hogy szakszerűen felújítsa és a nagyközönség számára hozzáférhetővé tegye.
A Röntgen-emlékhelyet 1985-ben a röntgensugárzás felfedezésének helyszínén, a Würzburgi Egyetem egykori Fizikai Intézetében, a Pleicher Ring (később Röntgenring) területén hozták létre. Betekintést nyújt a 19. század végének kísérleti fizikájába, és a felfedező készülék mellett bemutatja a katódsugaras kísérletet – amely a röntgensugarak felfedezésének alapja volt -, valamint a röntgensugarakkal végzett átvilágítási kísérletet és Röntgen történelmi előadótermét. Az emlékhelyet a Röntgen-Kuratorium Würzburg e. V. működteti.
1905 tavaszán emléktáblát helyeztek el a Fizikai Intézet épületén „Ebben a házban W. C. Röntgen 1895-ben fedezte fel a róla elnevezett sugarakat” felirattal. Az emléktáblát neves kollégái, Ludwig Boltzmann, Ferdinand Braun, Paul Drude, Hermann Ebert, Leo Graetz, Friedrich Kohlrausch, Hendrik Antoon Lorentz, Max Planck, Eduard Riecke, Emil Warburg, Wilhelm Wien, Otto Wiener és Ludwig Zehnder rendelték meg.
1928. július 27-én a müncheni egyetem átriumában leleplezték a Georgij által készített mellszobrot. Röntgen mellszobrát 1959 óta állítják fel a Regensburg melletti Valhallában. Emléktáblákat állítottak a pontresinai Röntgenweg-en és Röntgen Weilheimben lévő vidéki házánál.
1898-tól 1942-ig a berlini Potsdamer Brückén állt egy Reinhold Felderhoff által készített röntgen-emlékmű. 1962-ben Gießenben egy röntgen-emlékművet állítottak fel, amely stilizált röntgensugarakat ábrázol. További röntgenemlékek találhatók Berlinben és Remscheid-Lennepben.
A stützerbachi helytörténeti és üvegmúzeum és a gehlbergi üvegmúzeum az első röntgencsövek korai műszaki fejlesztési történetéről és magának Röntgennek a részvételéről nyújt tájékoztatást.
Egyéb
Négy Weilheimből származó vészpénzkibocsátás (20, 50, 100 és 200 milliárd márka) mutatja Röntgen.
A Nobel-díj odaítélésének 100. évfordulója alkalmából a városvezetés támogatásával 2001 óta minden évben október utolsó vasárnapján rendezik meg Remscheidben a Röntgen-futást, egy több változatban és nemzetközi visszhanggal futott maratoni futást, amely Remscheid körül vezet.
Folyóiratcikkek
Cikkforrások
