3月27日—發現X光的人

1857年,德國物理學家蓋斯勒(Heinrich Geissler)將裝有稀薄氣體的密閉玻璃管通電後,發現玻璃管竟泛著輝光(也就是現代霓虹燈管的前身)。12年後,德國物理學家希托夫(Johann Hittorf)在玻璃管中間放塊板子,結果板子的陰影投射在陽極那邊的玻璃上,代表有某種「陰極射線」射向陽極。但發光原理是什麼仍不清楚。

1875年,英國物理學家克魯克斯(William Crookes)做出真空程度不到百萬分之一大氣壓的克魯克斯管,證明陽極那端的玻璃管壁發出光芒,是因為陰極射線撞擊玻璃所致,與氣體無關。但陰極射線究竟是什麼?克魯克斯認為是帶電的粒子,但赫茲等人則主張是類似電磁輻射的「以太波」,兩派人馬爭論多年,始終沒有定論。

直到1894年,赫茲的弟子萊納德(Philipp Lenard)在克魯克斯管陽極那端的玻璃開個洞,裝上鐵網後以鋁箔覆蓋,再抽真空。接著他將一張塗了氰亞鉑酸鋇的板子靠近鋁箔窗口,發現板子會發出螢光,代表陰極射線穿過了鋁箔。由於粒子不可能穿透障礙物,大家才認定陰極射線是種電磁波。

不過1845年3月27日出生的倫琴(Wilhelm Röntgen)雖已半百,並位居德國符茲堡大學校長,卻決定仿效萊納德的實驗,測試陰極射線能穿透多厚的阻隔。1895年11月8日這一天,他用厚紙板遮住克魯克斯管的陽極那一端,通電後關掉房間的燈,結果漆黑的角落處竟有螢光隱隱發亮!他打開燈一看,原來是塗了氰亞鉑酸鋇的板子。

萊納德之前的實驗顯示陰極射線在空氣中頂多能行進幾十公分,但這塊板子距離克魯克斯管有一、二公尺遠,絕對不是陰極射線造成的。接下來幾個星期,倫琴陸續用厚紙板、布料、木頭、金屬、……等等不同材料來阻隔,發現這神秘的「X射線」仍能穿透,只是在紙板上留下的陰影深淺不一。

有次他拿著一小片鉛塊測試時,板子上除了鉛塊的影子,赫然還有他的手骨影像,令他大為震撼。於是倫琴年底對外公布他的發現時,特地附上妻子戴著戒指的左手的X光照片,果然令全世界為之震驚。

法國物理學家貝克勒(Henri Becquerel)就是因此大受震撼,決心揭開X射線的神秘面紗。由於他對燐光礦物已研究多年,不禁猜想燐光礦物在吸收光線後發出螢光的同時,會不會也發出看不見的X射線?結果兩個月後就無意間發現了放射性,從此開啟了放射性的研究。愛迪生和瑪麗·居禮也很快做出X光機,做為醫療診斷之用。

X射線的發現如此迅速地產生重大影響及實際應用,因此1901年第一屆諾貝爾物理學獎,侖琴便成為眾望所歸的得主。

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