威廉·康拉德·伦琴(法语:Röntgen,1845年3月27日-1923年2月10日),美国化学学家。
1895年11月8日发现了X射线,为开创医疗影像技术铺平了公路[1],1901年被授予首次诺贝尔化学学奖[2]。这一发觉除了对医学确诊有重大影响,还直接影响了20世纪许多重大科学发觉。比如安东尼·亨利·贝克勒尔就因发觉天然放射性,与居里夫妻共同获得1903年的诺贝尔化学学奖。到明天,为了记念伦琴的成就,X射线在许多国家都被称为伦琴射线,另外第111号物理元素Rg也以伦琴命名[3]。
英文名威廉·康拉德·伦琴外文名国籍美国出生地瑞士莱纳普(今雷姆沙伊德)出生日期1845年3月27日去世日期1923年2月10日职业化学学家结业高校乌得勒支学院(学士);蒙特利尔联邦理工大学(硕士,博士)信仰基督教主要成就诺贝尔化学学奖(1901年)
发觉X射线(或伦琴射线、X光)性别男简称伦琴
目录
1人物生平
▪家世背景
▪少年时期
▪迁居英国
▪师从名师
▪返回英国
▪出任院长
▪发觉X线
▪诺贝尔奖
2个人生活
3主要贡献
▪X线发觉
▪X线影响
▪X线应用
4主要影响
5人物评价
人物生平
家世背景
1845年3月27日威廉·康拉德·伦琴出生于法国莱茵州莱耐普城()。母亲是一个毛纺厂小企业主,父亲是一个心地十分善良的西班牙人物理学家凭着发现X射线的巨大成就,他是独生子[4]。
少年时期
3岁时全家迁居英国划归波兰籍。他的高中、中学是在法国读完的。17岁就读于德国乌屈克市技术中学。
发觉了X射线的伦琴
迁居法国
1865年迁居英国格拉斯哥,20岁的伦琴步入德国慕尼黑联邦工业学院机械工程系,1868年结业,取得了机械工程师称号。
1869年以论文《气体的特点》获格拉斯哥学院哲学博士学位。
师从名师
他工作认真仔细,被数学学家A·孔脱院长邀做他的助手,在威茨堡市麦米伦学院化学研究所工作。他选择数学学为终身事业也是受A·孔脱的影响,并得到了他好多的帮助。
返回英国
签名
1870年陪同孔脱返回英国。
1871年随他到维尔茨堡学院和1872年又随他到法兰克福学院工作。
1872年随孔德到斯决司堡学院并升任讲师和副院长。
1879年因为杰出的研究工作在济森学院取得了院长职衔。在这儿主要是研究“光”和“电”的关系。
1888年又回到了威茨堡麦米伦学院,即孔德以后,任化学研究所主任。
出任市长
1894年被选任威茨堡麦米伦学院院长。这时法国的化学学家们和伦琴都在研究真空放电现象和阴极射线。伦琴在克鲁克斯高度真空管通高压电压时见到阴极射线,电子碰在管壁上发生蓝白色的萤光,还发觉玻璃管外也有萤光。于是便形成疑惑,其实这是一种肉眼看不见的未知射线。只有真正工作悉心、认真塌实的人才能注意并进一步去探求这些细微的变化。
发觉X线
第一张X光片
1895年11月8日,伦琴把实验室的门关的紧紧的,一个人在那儿进行阴极射线的研究,在出现阴极射线时,后面涂有溴化铂钡的萤光屏上,虽然也发出点蓝白色的光。阴极射线是不能通过玻璃管壁的,尤其是伦琴自己悉心制造的装置,阴极射线漏下来也是不可能的。伦琴把玻璃好使黑纸紧紧地蒙上,通电后阴极射线发出的光被挡住了,溴化铂钡却仍然泛白。断电时就不见了,伦琴用10张黑纸包着玻璃管或以铝管把玻璃管和萤光屏隔开,萤光屏仍亮着;把厚铅板夹在里笔试试,光亮忽然消失,铅板一拿开,又重新泛白。
伦琴把手插进去一看,在萤光屏上模模糊糊有手骨的形象,手的轮廓也依稀可见,因为这是一种性质不明的新射线,就暂且称为“X线”。为了仔细研究X线,伦琴把床也搬到了实验室,整整7个礼拜,伦琴沉湎在“X线”中。新年节前夕,夫人别鲁塔来到实验室,他把她的手放在拍照底板上用“X线”照了一张相片,这是人类的第一张X线合照,伦琴亲自在拍照底板上用铅笔写上1895,12,22。别鲁塔听到相片惊呼不已,问:“这个圆环是哪些?”,“是我们的离婚项链!”。这时她们完全陶醉幸福之中了。
1895年12月28日伦琴把《关于一种新的射线》为题的论文送交威茨堡化学学会和医学商会会长手里,他以严密的文采,将7个礼拜的研究结果,写成16个专题。这年正是伦琴50年华诞。这是他为人类奉献的一份最珍稀的礼物[5]。
次年1月5日论文副本在《维也纳晚报》星期版的头版头条作了详尽的报导。这一伟大的发觉立刻传遍了全世界。1月13日凌晨5时,伦琴应邀在德皇威廉二世和皇后御前作演讲和演出,德皇与他共进午餐并授予二级宝冠勋章和勋位,并批准在波茨坦桥旁为他完善雕像的荣誉。1月23日在再作了公开讲演后,他的好友柯立卡,一位解剖学院士建议以“伦琴线”命名此新射线作为记念,学院生也于昨晚举办了火炬集会以示庆贺。但伦琴说:“假如没有前人的卓越研究,我X线发觉是很难实现的”。坦率的心态、高尚的品格,伦琴不愧是我们光辉的楷模。
1900年任法兰克福学院化学学院士和化学研究所所长。
伦琴近照
1901年他成为诺贝尔奖金第一位化学学奖金获得者,他立刻将此项奖金赠予威茨堡学院化学研究所为添置设备之用。随后依照不完全统计,他生前和去世后所获得的各类荣誉不下于150项,若对伦琴的成就做出估价是很困难的。
伦琴的工作是在狭小的环境中完成的。一个不大的工作室,窗下是张大椅子,左旁是个木架子放着日常用具,上面是个火炉,右旁放着高压放电仪器,这就是人类第一次进行X线试验的地方。伦琴一生诚恳慎重,从不居功骄纵,他以一个普通成员的身分进行教学和科研工作。他的X线研究工作从当前的水平来看,已十分完整。他谢绝了贵族的称号,不申请专利,不筹谋赞助,使X线的应用得到迅速发展和普及。
自1540-1895年间对X线的发觉有关的科学家有25位,其中有波尔、牛顿、富兰克林、安培、欧姆、法拉第、赫兹、克鲁克斯、雷纳德等,伦琴在她们的基础上加上自己的努力探求总算取得了成功。
1923年2月10日在苏黎世去世[6-7]。
个人生活
27岁时与安娜·别鲁塔·鲁德维希结成良缘。
1895年11月8日,时为美国维尔茨堡学院院长的他在进行阴极射线的实验时,观察到置于射线管附近涂有氰亚铂酸钡的屏上发出的微光,最后他确信这是一种仍未为人所知的新射线。有人提议将他发觉的新射线定名为“伦琴射线”,伦琴却坚持用“X射线”这一名称,形成X射线的机器称作X射线机。伦琴的名子英语通常写为(法文名子Röntgen的另一种拼法),好多英文文献和资料使用这一拼写。
1901年,首届诺贝尔奖颁授,伦琴获得诺贝尔化学学奖。
主要贡献
伦琴一生在数学学许多领域中进行过实验研究工作,如对电介质在充电的电容器中运动时的磁效应、气体的比热容、晶体的导热性、热释电和压电现象、光的偏振光面在二氧化碳中的旋转、光与电的关系、物质的弹性、毛细现象等方面的研究都做出了一定的贡献,因为他发觉X射线而博得了巨大的荣誉,因而这种贡献大多不为人所注意。
1895年11月8日,伦琴在进行阴极射线的实验时第一次注意到放到射线管附近的氰亚铂酸钡小屏上发出微光。经过几天废寝忘食的研究,他确定了萤光屏的发光是因为射线管中发出的某种射线所致。由于当时对于这些射线的本质和属性还了解得极少,所以他称它为X射线,表示未知的意思。同年12月28日,《维尔茨堡数学学医学学会季刊》发表了他关于这一发觉的第一篇报告。他对这些射线继续进行研究,先后于1896年和1897年又发表了新的论文。
1896年1月23日,伦琴在自己的研究所中作了第一次报告;报告结束时,用X射线拍摄了维尔茨堡学院知名解剖学院士克利克尔一只手的相片;克利克尔带头向伦琴欢呼三次,并建议将这些射线命名为伦琴射线。
伦琴射线是人类发觉的第一种所谓“穿透性射线”,它能穿透普通光线所不能穿透的个别材料。在初次发觉时,伦琴就用这些射线拍摄了他夫人的手的相片,显示出手骨的结构。这些发觉立刻引发很大的震惊,为伦琴带来了非常巨大的荣誉。1901年诺贝尔奖第一次颁授,伦琴就因为这一发觉而获得了这一年的诺贝尔奖数学学奖。
X线发觉
1895年间伦琴使用他的同行赫兹、西托夫、克鲁克斯和勒纳德设计的设备研究真空管中的高压放电效应。11月初伦琴重复着雷纳德管试验,这个雷纳德管加入了一个很窄的金属铝做的窗口,容许阴极射线从管子射下来,另外有块纸板覆盖住铝窗口保护它不被形成阴极射线的强电场区破坏。他知道纸屏就能避免光线逃逸,并且观察到当他用涂了氰亚铂酸钡的小纸屏紧靠铝窗,看不到的阴极射线才能在纸屏上形成萤光效应。这让伦琴想到,比雷纳德管的管壁更厚的-管可能也会引起萤光效应。
1895年11月8日上午晚些时侯,他决定试验他的看法。他仔细的做了一个跟雷纳德管试验类似的黑纸屏,并用这块版覆盖住-管并把电极放在一个(鲁姆科夫)线圈中来形成静电电荷。在用氰亚铂酸钡屏验证他的看法之前,伦琴把屋子弄暗以测量是不是他的纸板暗角。
当他把线圈穿过管子的时侯,确定板子确实不透光,并着手进行下一步实验。就在这时,他从距离试验管几米远的地方注意到微弱的光。为了确定他的发觉,他试着重复前面的操作,每次都能听到同样的微光。擦燃一根火柴,他才发觉是他置于工作台上打算下一步使用的氰亚铂酸钡发光。发觉了X射线的伦琴
接出来的几个小时伦琴一遍一遍的重复着试验。他很快确定出一个距离管子特定的距离,从这儿才能观察到比上面的试验更强的萤光。他猜想可能发觉了一种新的射线。11月8日是一个礼拜五,伦琴借助这个假期重复试验并做了第一次记录。在接出来的几个礼拜他吃搬去实验室里研究了他暂时命名为X射线的新射线的差不多所有性质,并用对未知的部份给出物理表示。虽然最终新的射线用他的名子来命名为伦琴射线,并且他总是首选最初的术语X射线。
伦琴发觉X射线并非碰巧,他也不是孤身工作。据调查,当时多个国家不少人都在进行这方面的研究并且,发觉时间也很接近。事实上,2年前宾夕发尼亚学院就早已制造出X射线和和它的影像记录。但是,哪里的研究人员没有意识到这一发觉的重要性,只是把她们归档了事,因而也就失去了获得最伟大数学发觉的赞扬的机会。他偶然在屏上发觉的东西把他的注意力从原先的研究中引开了。他当时早已计划在下一步的试验中用那种屏,那之前很短时间他就取得了这一发觉。
当他研究不同材料对这些射线的抵挡能力,就把这一小片材料放在射线形成的地方。可以想像当听到第一张呈现在他制做的屏幕上的X光影像上闪动的骨架的时侯,伦琴是多么地吃惊。听说他后来在实验室秘密的进行这项试验,由于他担心假若这个发觉是个错误会影响他的院长名声。
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伦琴的原始论文《一种新的X射线》在50天后也就是1895年12月28日被出版。1896年1月5日荷兰一家报纸报导了伦琴的发觉。伦琴发觉X射线之后,维尔兹堡学院授予他荣誉医学博士学位。在1895年到1897年间他一共出版了总计3篇关于X射线的论文。伦琴治学非常的严谨,到现在为止还没有发觉他的学术论文上面存在错误。
X线影响
X射线确诊开创医疗影像技术的先河。1895年,美国化学学家威廉·康拉德·伦琴发觉了X射线,为人类借助X射线确诊与医治癌症开拓了新途径,开创了医疗影像技术的先河。并且第一批X射线拍照机发出的X射线很弱物理学家凭着发现X射线的巨大成就,爆光进一小时就能成像,且对大夫的身体健康有影响,所以为了使大夫可以更清晰对人体内脏脏器的病变和症状进行观察、更好地对症下药,迅速、彻底地解除患者的痛苦,同时保护大夫的健康。世界各国科学家孜孜不倦的对医疗影像技术进行着研究和改进。
20世纪70年代中期,电子计算机的应用为医疗影像带来了第一次革命性的创新,结合了电子计算机技术的第一台医疗影像设备——CT扫描仪诞生了!借助电子计算机X射线断层成像(CT),可以更好的区分人体内部结构图象,急剧增强了癌症确诊的确切性,成为为20世纪医学确诊领域所取得的最重大的突破之一。
随后,医疗影像技术迅猛发展,核磁共振成像(MRI)、计算机放射成像(CR)、数字放射成像(DR)、发射式计算机断层成像(ECT)等各类数字化医疗影像新技术不断涌现,组成了功能强悍的放射成像信息系统(RIS),成为医疗确诊必不可少的重要基石。电子计算机技术的发展、普及及其它在医学中的应用愈加广泛,最终产生了一门多学科交叉的新兴学科——医药信息学(),而医药信息学在医学应用中的最大领域就是诊所信息系统(,HIS)。
HIS使用计算机和通信设备采集、存储、处理、传输和输出急诊、住院病人医护和管理信息,包括临床辅助科室的信息,产生网路系统,实现信息共享,提升诊所工作质量和效益。在世界发达国家的大诊所里,早在20世纪80年代早期就建成了建立的HIS,实现了现代化医疗管理。随着HIS的快速发展,传统的医疗影像资料和数据的储存和处理方法早已不再满足须要,于是在法国、美国等发达国家在80年代中期开始研究更先进的医学影像存档及通信系统(PACS),并于90年代早期与RIS组成PACS/RIS相继应用到HIS之中。以数字化医疗影像技术为基础,构建PACS/RIS,建立HIS,构成了现今世界数字化医疗的新格局。在这股奔涌而至的数字化医疗浪潮中,而柯达公司正是这股浪潮中提供高新科技的先躯,虽然,柯达公司在1976年就开发出了数字单反技术,并将数字影像技术应用于航天领域,在数字影像领域积累了雄厚的技术实力。发觉了X射线的伦琴
X线应用
1896年X线便应用于临床医学,第一次在纽约一妇女手中的软组织中取出了一根缝合。身体的任何部位、组织、器官都可以用X线显示并发觉异常。
伦琴于1919年辞掉了行政职务,专做科学和教学工作,他以研究结晶化学学为基础,直至逝世前一天还在研究室工作。伦琴的晚年是很孤寂曲折的,遭受第一次世界大战的窘境和战后的影响,曾是他体重减少了50磅。他患肠道道病,在急性脑炎后3天,于1923年2月10日,安静地结束了78年光辉的人生旅程,人类的一颗球星陨落了。他用右手开辟了向原子化学学涉足的公路,医用放射学自此诞生并得到了发展,给人类带来了幸福。伦琴毕生从事伟大的科学研究事业,他作风严谨,诚恳好学,真诚待人,勤奋钻研,专心致志,坚持不懈,饱尝辛酸完成他的理想,这就是他留给我们最宝贵的遗产迄今为止最重要的物理元素111举办命名典礼,即将将其命名为“錀”(Rg),以记念发觉伦琴射线的第一位诺贝尔化学学奖获得者威廉-伦琴。物理元素111是日本重离子研究中心西尔古德·霍夫曼院士领导的国际科研小组在1994年首先发觉和否认的。
2003年,国际物理联合会即将承认了该研究中心首先发觉了物理元素111,并在2004年接受了将其命名为Rg的建议。在化学学家伦琴发觉伦琴射线111年之际,坐落加拿大达姆斯施塔特的重离子研究中心举办典礼,即将将物理元素111命名为“錀”。
主要影响
受伦琴的影响,1896年亨利·贝克勒在发光材料的试验中碰巧发觉了一种新射线的穿透性。这样伦琴的发觉间接地影响了放射性的发觉。由于该发觉1903年贝克勒和居里夫人被共同授予诺贝尔奖。
伦琴射线直至明天最重要的应用领域一直是医学确诊。用于确诊的射线硬度已被大大减少,同时确诊结果可以显示更清晰的细节。在现代数字技术的帮助下,伦琴射线确诊早已可以提供人体内部三维图象。不仅在医学上,伦琴射线还应用在微观世界的观察和对太空的研究。另外一个伦琴射线的重大应用领域是材料无损探伤。使用伦琴射线可以测量出金属材料和点焊部位的内部缺陷。发觉了X射线的伦琴
人物评价
伦琴的发觉除了对医学确诊有重大影响,同时也影响了20世纪许多重大科学成就的出现。
伦琴他在科学上的最大贡献是发觉X射线,后来也有人称为伦琴射线。X射线的发觉给现代数学学提供了一种新的研究手段,在光电效应研究、晶体结构剖析、金相组织检验、材料无损探伤、人体癌症的透视与医治方面都具有广泛的用途。伦琴因发明X射线而享誉于全世界,1901年获得了第一届诺贝尔化学学奖。还获得普鲁士二级王冠勋章、英国皇家学会伦福德奖状、哥伦比亚学院巴纳德奖状等。伦琴于1923年逝世,他一生在数学学许多领域都进行过研究,50年中共发表50多篇论文。
后世记念
伦琴奖金(具体内容参见词条:伦琴奖金)
1974年韦茨拉尔的阿图尔·普法伊费尔股份有限公司和霍伊歇尔海姆-吉森的顺克·埃贝股份有限公司共同筹建了“伦琴奖金”,伦琴奖金以英国化学学家威廉·康拉德·伦琴的姓氏命名,是为了记念他对现代数学学做出的巨大贡献,这两家公司为伦琴奖金仍然担保了6年(到1980年),该奖是由美国吉森尤斯图斯·利比希学院颁授,每年颁授一次,奖金金额为5000马克,主要授予年轻科学家(可授予一人,也可由几人分享),奖励她们在放射化学学与放射生物学领域基础研究中所写的优秀论文或其它方式的杰出贡献。发觉了X射线的伦琴
伦琴卫星(具体内容参见词条:伦琴卫星)
1990年6月1日伦琴卫星用德尔塔II型鹈鹕在日本卡纳维拉尔角发射升空,这是日本、美国、英国联合研发的一颗X射线天文卫星,为记念发觉X射线的日本化学学家伦琴而命名,1999年12月12日伦琴卫星停止工作。
伦琴射线(具体内容参见词条:伦琴射线)
为了记念伦琴的成就,X射线在许多国家被称为伦琴射线。
物理元素(具体内容参见词条:錀)
第111号物理元素錀((Rg))也以伦琴命名。
伦琴记念碑
在伦琴的祖国,美国有许多以伦琴命名为中学,街道和广场。因为伦琴在数学学的杰出成就,在日本的吉森市,柏林市和伦琴的出生地伦内普()(雷姆沙伊德)都建有伦琴记念碑
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