Вильгельм Рентген — биография и открытия ученого физика

Вильгельм Рентген — биография

Вильгельм Рентген – выдающийся немецкий физик, профессор нескольких университетов. В 1901 году получил Нобелевскую премию и стал первым, кому присвоили ее за открытия в области физики.

Современная медицина шагнула далеко вперед. Сейчас медики намного быстрее и точнее ставят диагнозы, и этому в большой мере способствует рентген. Пройти флюорографию или сделать рентгенограмму можно практически в любой клинике, эта процедура стала настолько будничной, что не вызывает никаких эмоций. А ведь еще каких-то сто лет назад на рентген смотрели, как на чудо, а на человека, открывшего рентгеновские лучи, как на волшебника. Его имя – Вильгельм Рентген.

Детство

Настоящее имя выдающегося физика Вильгельм Конрад Рёнтген, но чаще всего его фамилию пишут просто Рентген. Он родился 27 марта 1845 года близ Дюссельдорфа, в небольшом городке Леннепе. Мальчик стал единственным сыном Фридриха Рентгена, купца и производителя одежды, и Шарлотты Констанцы (до замужества Фровейн), уроженки Амстердама.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Вильгельм Рентген

Мальчику исполнилось три года, когда семья приняла решение уехать на родину матери, в Нидерланды. Вильгельма отдали в школу Мартинуса Ф.Дорна, которую он окончил в 1861 году. Отец верил, что когда-то сын унаследует его дело, а фабрикант должен иметь инженерное образование. Вильгельм не возражал, наукой он интересовался всерьез. В том же, 1861-м молодой человек поступил в Утрехтскую Техническую школу, но учился там недолго. В 1863 году его отчислили из этого учебного заведения. Дело в том, что кто-то из студентов нарисовал карикатуру на одного из преподавателей, а Рентген отказался выдавать сокурсника, хоть и знал, кто это сделал.

Парень вылетел из школы, ему не выдали документ об образовании, и поэтому поступление в вуз стало для него непосильной задачей. В 1865-м Рентген все же сделал попытку  продолжить обучение в Утрехтском университете, но ему отказали в приеме.

Тогда Вильгельм попытал счастья в другом учебном заведении, и удача оказалась на его стороне. Он стал студентом Цюрихского политехнического института, его специализацией была механическая инженерия. Диплом об окончании вуза вместе со степенью доктора философии Рентген получил в 1869 году. Молодой человек решил посвятить жизнь любимому делу, науке, все остальное его не интересовало. В достижении поставленных целей Вильгельм проявил всю свою решительность и упорство.

Преподавание

После успешной защиты диссертации Рентген занял должность ассистента Цюрихского университета, потом перешел в университет Гиссена. В 1871-1873-м годах он трудился в Вюрцбурге. В 1876 году Вильгельм и его профессор Август Адольф принимают приглашение Страсбургского университета, и целых пять лет Рентген читает там лекции студентам. В том же году он становится профессором.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Преподаватель Вильгельм Рентген

Спустя три года, в 1879-м, ученый получает новое назначение, на этот раз он оказался на кафедре физики Гиссенского университета. Через некоторое время он ее и возглавил. В 1888-м Рентген становится руководителем кафедры в университете Вюрцбурга, еще через шесть лет его назначают ректором этого вуза. Свою трудовую биографию ученый продолжил на кафедре физики в Мюнхенском университете. Когда пришло время передавать бразды правления кафедрой, преемником Рентгена стал В.Вин. Но на заслуженный отдых ученый уходить не собирался, он продолжал трудиться на кафедре до самой смерти.

Главное открытие Рентгена

В 1896 году Америку и Европу всколыхнуло сообщение о том, что профессор из Вюрцбургского университета сделал сенсационное открытие. Все печатные издания помесили на своих страницах снимок руки, который, как выяснилось спустя некоторое время, принадлежал Берте Рентген, жене ученого.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Снимок руки жены Рентгена

Вильгельму было все равно до ликования публики, он просиживал сутками в лаборатории, продолжал изучать открытые им лучи. Работа Рентгена подтолкнула к другим исследованиям. Ученые во всем мире признали тот факт, что Вильгельм внес неоценимый вклад в дальнейшее развитие науки. Его стали называть «тонким классическим экспериментатором».

Феномен

После того, как ученый стал ректором университета, он занялся экспериментальными исследованиями электрического разряда, используя для чистоты эксперимента вакуумные стеклянные трубки. В первых числах ноября 1895 года Вильгельм как обычно задержался в лаборатории допоздна, занимался изучением катодных лучей. Усталость взяла свое, и около полуночи ученый все же решил оставить работу на завтра. Он собрался идти домой, по привычке осмотрел все помещение, выключил свет, и стоя уже около почти закрытой двери, вдруг увидел в темном помещении светлое пятно. Оказывается, светился экран из синеродистого бария. Сон сняло как рукой, Вильгельм начал размышлять над природой явления. В уме он перебирал варианты, искал причину свечения. От электрического света такого быть не могло, солнечных лучей в комнате не было (полночь на дворе), катодную трубку он выключил, да еще и прикрыл ее картонным чехлом черного цвета. Рентген продолжал напряженно размышлять, еще раз изучил катонную трубку, и обнаружил, что не выключил ее. Найдя в темноте рубильник, ученый отключил трубку, свечения не стало, потом снова включил рубильник, свечение возникло снова. Так, путем несложных манипуляций, ученый выяснил источник излучения. Одно оказалось непонятно, почему излучение стало видимым, ведь он же накрыл трубку.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Вильгельм Рентген с изобретением

Этому неведомому ранее науке излучению Рентген дал название Х-лучи. Не снимая картонного чехла с трубки, ученый начал передвигаться по лаборатории. Он выяснил, что обнаруженное им излучение «работает» даже на расстоянии двух метров, для него не преграда книга, стекло, станиоль. Когда случайно в луч попала рука Вильгельма, он увидел каждую косточку своей кисти. Чтобы запечатлеть увиденное на снимке, Рентген взял со шкафа фотопластинки, но потом понял, что излучение действует в определенном направлении и засвечивает пластинку. Вильгельм провел в лаборатории всю ночь, уставший и измученный, но довольный своим открытием, он вернулся домой только под утро.

На протяжении следующих пятидесяти дней ученый напряженно трудился. Рентген мог бы сразу раструбить на весь мир о своем открытии, но потом понял, что большего эффекта можно добиться, если понять природу этого излучения. И он принялся усердно изучать свойства необычных лучей.

Эксперимент

28 декабря 1895 года Рентген сообщил коллегам, что обнаружил феноменальное излучение. Ему понадобилось тридцать страниц, чтобы описать это явление. Он издал их одной брошюрой и разослал всем ученым мира, которых мог заинтересовать этот феномен. В своем сообщении ученый написал, что для того, чтобы рассмотреть флюоресценцию, необходимо достаточное затемнение, что она никак не зависит от стороны поднесенной к ней бумаги, есть ли на ней платино-синеродистый барий или он отсутствует. Ученый подчеркнул, что явление флюоресценции сохраняется на расстоянии двух метров от трубки.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика

Он также высказал предположение, что свечение вызвано Х-лучами, которые способны проникать через непроницаемые материалы, не поддающиеся обычному свету. Для этого он сразу приступил к изучению поглощательной способности веществ. Путем экспериментов Рентген выяснил, что Х-лучи проникают через все материалы, только в разной степени. Луч спокойно просвечивал книгу, толщиной в тысячу страниц, доску, толщина которой была от 2-х до 3-х см, и пластинку из алюминия 15 мм в толщину. Естественно, что сквозь пластинку свечение было не таким интенсивным, но полностью она его не убирала.

Сложности научных изысканий

Рентген никак не мог найти, как отражаются или преломляются эти лучи. Но ученому все же удалось установить, что при отсутствии правильного отражения, материалы ведут себя, как мутные среды, реагирующие на свечение. Таким образом, ученому удалось установить сам факт рассеивания лучей при соприкосновении с веществом.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Эксперимент Рентгена

Однако изучение интерференции по-прежнему не давало положительных результатов. То же самое получалось и во время экспериментов по исследованию соприкосновения излучения и магнитного поля. Полученные результаты натолкнули ученого на мысль, что излучение не похоже на катодное. Однако при этом появляется в стенках стеклянной трубки.

Свойства Х-лучей

Одним из основных вопросов, который Рентген пытался решить во время своих исследований, была природа нового излучения. Во время многочисленных опытов ему удалось установить, что лучи не катодные. Изучив интенсивность химического воздействия и свечения, Вильгельм выдвинул предположение, что это ультрафиолетовый свет, вернее, одна и его разновидностей. Но тогда возникли новые вопросы, к примеру, если эти лучи ультрафиолетовые, то у них должен быть набор некоторых свойств:

  • лучи не поляризуются;
  • лучи не преломляются при переходе в такие вещества, как алюминий, вода, каменная соль, сероуглерод, стекло, цинк, и еще ряд материалов;
  • лучи не отражаются от этих тел.

Помимо этого, уровень поглощения лучей зависит исключительно от плотности материала, через который они проходят. Опираясь на результаты своих исследований, ученый пришел к выводу, что поведение УФ-лучей серьезно отличается от уже изученных ультрафиолетовых и инфракрасных.

Второе открытие

Второе сообщение Вильгельм Конрад Рентген обнародовал в 1896 году. Он описывал эксперименты по изучению ионизирующего воздействия открытых им лучей и то, как на него действуют разные тела. Ученый пришел к выводу, что свечение возникало при воздействии с любым твердым телом. По мере проведения исследований, Рентген усовершенствовал саму трубку.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Опыты Рентгена

Катод заменил вогнутым алюминиевым зеркалом, поместив в его центре платиновую пластину. Кривизна этой пластины к оси составляла 45 градусов. Она служила анодом, из которого выходили Х-лучи. Интенсивность лучей никоим образом не зависела от того, анодный это участок или нет. Таким образом, ученому удалось разработать основную конструкцию новой трубки.

Влияние на общественность

Открытие Вильгельма Рентгена произвело фурор не только среди деятелей науки. Его статью тщательно изучили в самых разных европейских странах. В издании «Новая свободная пресса» Экспер напечатал сообщение об этом невероятном открытии. Газета выходила в Вене. В Санкт-Петербурге опыты великого ученого демонстрировали на лекциях для студентов-физиков. Х-лучи повсеместно начали использовать в практических целях. Особенно ими заинтересовалась техническая сфера и медицина.

Личная жизнь

Вильгельм Рентген сочетался законным браком с Анной Бертой Людвиг в 1872 году. Ее отец владел пансионом, молодые люди познакомились в Цюрихе. Брак оказался бездетным, но в 1881-м супруги взяли на воспитание племянницу Берты, шестилетнюю девочку по имени Жозефина. Анна умерла в 1919 году, и Вильгельм больше не пытался устроить свою личную жизнь. До самой смерти он прожил в одиночестве.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Вильгельм Рентген с Анной Бертой Людвиг

Самого Вильгельма Рентгена не стало 10 февраля 1923 года. Причиной его смерти стала онкология, похоронили ученого в Гиссене.

Награды

Вильгельм Рентген был в жизни очень честным и скромным человеком. Когда принц-регент Баварии пожаловал ему дворянский титул, таким образом подчеркивая его заслуги в науке, ученый отказался. А вот от Нобелевской премии в 1901 году он отказываться не стал, хоть и не приехал на саму церемонию награждения. Объяснил это своей невероятной занятостью. Рентген сал первым среди ученых-физиков, кто удостоился этой престижной награды. Он получил ее по почте. В годы войны правительство Германии обратилось к гражданам страны с просьбой оказать финансовую помощь. Немцы не жалели денег и ценностей, Рентген пожертвовал ради победы своей Нобелевской премией.

Память

Как ни странно, но первый памятник ученому установили в России, в городе на Неве в январе 1920 года. Это был обычный бюст из цемента, а вот бронзовый поставили в феврале 1928 года. Памятник установлен рядом с рентгено-радиологическим институтом. В настоящее время там располагается кафедра рентгенологии Санкт-Петербургского медицинского университета им.Павлова. В 1923-м имя ученого присвоено одной из улиц Петрограда и химическому элементу под номером 111.

Вильгельм Рентген - биография и открытия ученого физика
Памятник Вильгельму Рентгену

В 1964-м в честь Вильгельма Рентгена назвали один из кратеров на Луне. Излучение, которое он открыл, тоже носит его имя, причем на разных языках звучит одинаково. Научные методы и дисциплины, где применяется рентгеновское излучение, названы производными от фамилии великого ученого – рентгенография, рентгенология, рентгеновская астрономия и прочее.

Предыдущая
БиографииАлександр Марцинкевич - биография и личная жизнь певца
Следующая
БиографииЕвгений Ершов - биография и личная жизнь блогера
Помогли? Поставьте оценку, пожалуйста.
Плохо
0
Хорошо
0
Супер
0
Спринт-Олимпик.ру
Мы в ВК, подпишись на нас!

Подпишись на нашу группу в ВКонтакте, чтобы быть в курсе выхода нового материала...

Вступить