威廉·康拉德·倫琴(法語:R?ntgen,1845年3月27日-1923年2月10日),美國化學學家。
1895年11月8日發現了X射線,為開創醫療影像技術鋪平了公路[1],1901年被授予首次諾貝爾化學學獎[2]。這一發覺除了對醫學確診有重大影響,還直接影響了20世紀許多重大科學發覺。比如安東尼·亨利·貝克勒爾就因發覺天然放射性,與居里夫妻共同獲得1903年的諾貝爾化學學獎。到明天,為了記念倫琴的成就,X射線在許多國家都被稱為倫琴射線,另外第111號物理元素Rg也以倫琴命名[3]。
英文名威廉·康拉德·倫琴外文名國籍美國出生地瑞士萊納普(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日職業化學學家結業高校烏得勒支學院(學士);蒙特利爾聯邦理工大學(碩士,博士)信仰基督教主要成就諾貝爾化學學獎(1901年)
發覺X射線(或倫琴射線、X光)性別男簡稱倫琴
目錄
1人物生平
?家世背景
?少年時期
?遷居英國
?師從名師
?返回英國
?出任院長
?發覺X線
?諾貝爾獎
2個人生活
3主要貢獻
?X線發覺
?X線影響
?X線應用
4主要影響
5人物評價
人物生平
家世背景
1845年3月27日威廉·康拉德·倫琴出生于法國萊茵州萊耐普城()。母親是一個毛紡廠小企業主,父親是一個心地十分善良的西班牙人物理學家憑著發現X射線的巨大成就,他是獨生子[4]。
少年時期
3歲時全家遷居英國劃歸波蘭籍。他的高中、中學是在法國讀完的。17歲就讀于德國烏屈克市技術中學。
發覺了X射線的倫琴
遷居法國
1865年遷居英國格拉斯哥,20歲的倫琴步入德國慕尼黑聯邦工業學院機械工程系,1868年結業,取得了機械工程師稱號。
1869年以論文《氣體的特點》獲格拉斯哥學院哲學博士學位。
師從名師
他工作認真仔細,被數學學家A·孔脫院長邀做他的助手,在威茨堡市麥米倫學院化學研究所工作。他選擇數學學為終身事業也是受A·孔脫的影響,并得到了他好多的幫助。
返回英國
簽名
1870年陪同孔脫返回英國。
1871年隨他到維爾茨堡學院和1872年又隨他到法蘭克福學院工作。
1872年隨孔德到斯決司堡學院并升任講師和副院長。
1879年因為杰出的研究工作在濟森學院取得了院長職銜。在這兒主要是研究“光”和“電”的關系。
1888年又回到了威茨堡麥米倫學院,即孔德以后,任化學研究所主任。
出任市長
1894年被選任威茨堡麥米倫學院院長。這時法國的化學學家們和倫琴都在研究真空放電現象和陰極射線。倫琴在克魯克斯高度真空管通高壓電壓時見到陰極射線,電子碰在管壁上發生藍白色的螢光,還發覺玻璃管外也有螢光。于是便形成疑惑,其實這是一種肉眼看不見的未知射線。只有真正工作悉心、認真塌實的人才能注意并進一步去探求這些細微的變化。
發覺X線
第一張X光片
1895年11月8日,倫琴把實驗室的門關的緊緊的,一個人在那兒進行陰極射線的研究,在出現陰極射線時,后面涂有溴化鉑鋇的螢光屏上,雖然也發出點藍白色的光。陰極射線是不能通過玻璃管壁的,尤其是倫琴自己悉心制造的裝置,陰極射線漏下來也是不可能的。倫琴把玻璃好使黑紙緊緊地蒙上,通電后陰極射線發出的光被擋住了,溴化鉑鋇卻仍然泛白。斷電時就不見了,倫琴用10張黑紙包著玻璃管或以鋁管把玻璃管和螢光屏隔開,螢光屏仍亮著;把厚鉛板夾在里筆試試,光亮忽然消失,鉛板一拿開,又重新泛白。
倫琴把手插進去一看,在螢光屏上模模糊糊有手骨的形象,手的輪廓也依稀可見,因為這是一種性質不明的新射線,就暫且稱為“X線”。為了仔細研究X線,倫琴把床也搬到了實驗室,整整7個禮拜,倫琴沉湎在“X線”中。新年節前夕,夫人別魯塔來到實驗室,他把她的手放在拍照底板上用“X線”照了一張相片,這是人類的第一張X線合照,倫琴親自在拍照底板上用鉛筆寫上1895,12,22。別魯塔聽到相片驚呼不已,問:“這個圓環是哪些?”,“是我們的離婚項鏈!”。這時她們完全陶醉幸福之中了。
1895年12月28日倫琴把《關于一種新的射線》為題的論文送交威茨堡化學學會和醫學商會會長手里,他以嚴密的文采,將7個禮拜的研究結果,寫成16個專題。這年正是倫琴50年華誕。這是他為人類奉獻的一份最珍稀的禮物[5]。
次年1月5日論文副本在《維也納晚報》星期版的頭版頭條作了詳盡的報導。這一偉大的發覺立刻傳遍了全世界。1月13日凌晨5時,倫琴應邀在德皇威廉二世和皇后御前作演講和演出,德皇與他共進午餐并授予二級寶冠勛章和勛位,并批準在波茨坦橋旁為他完善雕像的榮譽。1月23日在再作了公開講演后,他的好友柯立卡,一位解剖學院士建議以“倫琴線”命名此新射線作為記念,學院生也于昨晚舉辦了火炬集會以示慶賀。但倫琴說:“假如沒有前人的卓越研究,我X線發覺是很難實現的”。坦率的心態、高尚的品格,倫琴不愧是我們光輝的楷模。
1900年任法蘭克福學院化學學院士和化學研究所所長。
倫琴近照
1901年他成為諾貝爾獎金第一位化學學獎金獲得者,他立刻將此項獎金贈予威茨堡學院化學研究所為添置設備之用。隨后依照不完全統計,他生前和去世后所獲得的各類榮譽不下于150項,若對倫琴的成就做出估價是很困難的。
倫琴的工作是在狹小的環境中完成的。一個不大的工作室,窗下是張大椅子,左旁是個木架子放著日常用具,上面是個火爐,右旁放著高壓放電儀器,這就是人類第一次進行X線試驗的地方。倫琴一生誠懇慎重,從不居功驕縱,他以一個普通成員的身分進行教學和科研工作。他的X線研究工作從當前的水平來看,已十分完整。他謝絕了貴族的稱號,不申請專利,不籌謀贊助,使X線的應用得到迅速發展和普及。
自1540-1895年間對X線的發覺有關的科學家有25位,其中有波爾、牛頓、富蘭克林、安培、歐姆、法拉第、赫茲、克魯克斯、雷納德等,倫琴在她們的基礎上加上自己的努力探求總算取得了成功。
1923年2月10日在蘇黎世去世[6-7]。
個人生活
27歲時與安娜·別魯塔·魯德維希結成良緣。
1895年11月8日,時為美國維爾茨堡學院院長的他在進行陰極射線的實驗時,觀察到置于射線管附近涂有氰亞鉑酸鋇的屏上發出的微光,最后他確信這是一種仍未為人所知的新射線。有人提議將他發覺的新射線定名為“倫琴射線”,倫琴卻堅持用“X射線”這一名稱,形成X射線的機器稱作X射線機。倫琴的名子英語通常寫為(法文名子R?ntgen的另一種拼法),好多英文文獻和資料使用這一拼寫。
1901年,首屆諾貝爾獎頒授,倫琴獲得諾貝爾化學學獎。
主要貢獻
倫琴一生在數學學許多領域中進行過實驗研究工作,如對電介質在充電的電容器中運動時的磁效應、氣體的比熱容、晶體的導熱性、熱釋電和壓電現象、光的偏振光面在二氧化碳中的旋轉、光與電的關系、物質的彈性、毛細現象等方面的研究都做出了一定的貢獻,因為他發覺X射線而博得了巨大的榮譽,因而這種貢獻大多不為人所注意。
1895年11月8日,倫琴在進行陰極射線的實驗時第一次注意到放到射線管附近的氰亞鉑酸鋇小屏上發出微光。經過幾天廢寢忘食的研究,他確定了螢光屏的發光是因為射線管中發出的某種射線所致。由于當時對于這些射線的本質和屬性還了解得極少,所以他稱它為X射線,表示未知的意思。同年12月28日,《維爾茨堡數學學醫學學會季刊》發表了他關于這一發覺的第一篇報告。他對這些射線繼續進行研究,先后于1896年和1897年又發表了新的論文。
1896年1月23日,倫琴在自己的研究所中作了第一次報告;報告結束時,用X射線拍攝了維爾茨堡學院知名解剖學院士克利克爾一只手的相片;克利克爾帶頭向倫琴歡呼三次,并建議將這些射線命名為倫琴射線。
倫琴射線是人類發覺的第一種所謂“穿透性射線”,它能穿透普通光線所不能穿透的個別材料。在初次發覺時,倫琴就用這些射線拍攝了他夫人的手的相片,顯示出手骨的結構。這些發覺立刻引發很大的震驚,為倫琴帶來了非常巨大的榮譽。1901年諾貝爾獎第一次頒授,倫琴就因為這一發覺而獲得了這一年的諾貝爾獎數學學獎。
X線發覺
1895年間倫琴使用他的同行赫茲、西托夫、克魯克斯和勒納德設計的設備研究真空管中的高壓放電效應。11月初倫琴重復著雷納德管試驗,這個雷納德管加入了一個很窄的金屬鋁做的窗口,容許陰極射線從管子射下來,另外有塊紙板覆蓋住鋁窗口保護它不被形成陰極射線的強電場區破壞。他知道紙屏就能避免光線逃逸,并且觀察到當他用涂了氰亞鉑酸鋇的小紙屏緊靠鋁窗,看不到的陰極射線才能在紙屏上形成螢光效應。這讓倫琴想到,比雷納德管的管壁更厚的-管可能也會引起螢光效應。
1895年11月8日上午晚些時侯,他決定試驗他的看法。他仔細的做了一個跟雷納德管試驗類似的黑紙屏,并用這塊版覆蓋住-管并把電極放在一個(魯姆科夫)線圈中來形成靜電電荷。在用氰亞鉑酸鋇屏驗證他的看法之前,倫琴把屋子弄暗以測量是不是他的紙板暗角。
當他把線圈穿過管子的時侯,確定板子確實不透光,并著手進行下一步實驗。就在這時,他從距離試驗管幾米遠的地方注意到微弱的光。為了確定他的發覺,他試著重復前面的操作,每次都能聽到同樣的微光。擦燃一根火柴,他才發覺是他置于工作臺上打算下一步使用的氰亞鉑酸鋇發光。發覺了X射線的倫琴
接出來的幾個小時倫琴一遍一遍的重復著試驗。他很快確定出一個距離管子特定的距離,從這兒才能觀察到比上面的試驗更強的螢光。他猜想可能發覺了一種新的射線。11月8日是一個禮拜五,倫琴借助這個假期重復試驗并做了第一次記錄。在接出來的幾個禮拜他吃搬去實驗室里研究了他暫時命名為X射線的新射線的差不多所有性質,并用對未知的部份給出物理表示。雖然最終新的射線用他的名子來命名為倫琴射線,并且他總是首選最初的術語X射線。
倫琴發覺X射線并非碰巧,他也不是孤身工作。據調查,當時多個國家不少人都在進行這方面的研究并且,發覺時間也很接近。事實上,2年前賓夕發尼亞學院就早已制造出X射線和和它的影像記錄。但是,哪里的研究人員沒有意識到這一發覺的重要性,只是把她們歸檔了事,因而也就失去了獲得最偉大數學發覺的贊揚的機會。他偶然在屏上發覺的東西把他的注意力從原先的研究中引開了。他當時早已計劃在下一步的試驗中用那種屏,那之前很短時間他就取得了這一發覺。
當他研究不同材料對這些射線的抵擋能力,就把這一小片材料放在射線形成的地方。可以想像當聽到第一張呈現在他制做的屏幕上的X光影像上閃動的骨架的時侯,倫琴是多么地吃驚。聽說他后來在實驗室秘密的進行這項試驗,由于他擔心假若這個發覺是個錯誤會影響他的院長名聲。
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倫琴的原始論文《一種新的X射線》在50天后也就是1895年12月28日被出版。1896年1月5日荷蘭一家報紙報導了倫琴的發覺。倫琴發覺X射線之后,維爾茲堡學院授予他榮譽醫學博士學位。在1895年到1897年間他一共出版了總計3篇關于X射線的論文。倫琴治學非常的嚴謹,到現在為止還沒有發覺他的學術論文上面存在錯誤。
X線影響
X射線確診開創醫療影像技術的先河。1895年,美國化學學家威廉·康拉德·倫琴發覺了X射線,為人類借助X射線確診與醫治癌癥開拓了新途徑,開創了醫療影像技術的先河。并且第一批X射線拍照機發出的X射線很弱物理學家憑著發現X射線的巨大成就,爆光進一小時就能成像,且對大夫的身體健康有影響,所以為了使大夫可以更清晰對人體內臟臟器的病變和癥狀進行觀察、更好地對癥下藥,迅速、徹底地解除患者的痛苦,同時保護大夫的健康。世界各國科學家孜孜不倦的對醫療影像技術進行著研究和改進。
20世紀70年代中期,電子計算機的應用為醫療影像帶來了第一次革命性的創新,結合了電子計算機技術的第一臺醫療影像設備——CT掃描儀誕生了!借助電子計算機X射線斷層成像(CT),可以更好的區分人體內部結構圖象,急劇增強了癌癥確診的確切性,成為為20世紀醫學確診領域所取得的最重大的突破之一。
隨后,醫療影像技術迅猛發展,核磁共振成像(MRI)、計算機放射成像(CR)、數字放射成像(DR)、發射式計算機斷層成像(ECT)等各類數字化醫療影像新技術不斷涌現,組成了功能強悍的放射成像信息系統(RIS),成為醫療確診必不可少的重要基石。電子計算機技術的發展、普及及其它在醫學中的應用愈加廣泛,最終產生了一門多學科交叉的新興學科——醫藥信息學(),而醫藥信息學在醫學應用中的最大領域就是診所信息系統(,HIS)。
HIS使用計算機和通信設備采集、存儲、處理、傳輸和輸出急診、住院病人醫護和管理信息,包括臨床輔助科室的信息,產生網路系統,實現信息共享,提升診所工作質量和效益。在世界發達國家的大診所里,早在20世紀80年代早期就建成了建立的HIS,實現了現代化醫療管理。隨著HIS的快速發展,傳統的醫療影像資料和數據的儲存和處理方法早已不再滿足須要,于是在法國、美國等發達國家在80年代中期開始研究更先進的醫學影像存檔及通信系統(PACS),并于90年代早期與RIS組成PACS/RIS相繼應用到HIS之中。以數字化醫療影像技術為基礎,構建PACS/RIS,建立HIS,構成了現今世界數字化醫療的新格局。在這股奔涌而至的數字化醫療浪潮中,而柯達公司正是這股浪潮中提供高新科技的先軀,雖然,柯達公司在1976年就開發出了數字單反技術,并將數字影像技術應用于航天領域,在數字影像領域積累了雄厚的技術實力。發覺了X射線的倫琴
X線應用
1896年X線便應用于臨床醫學,第一次在紐約一婦女手中的軟組織中取出了一根縫合。身體的任何部位、組織、器官都可以用X線顯示并發覺異常。
倫琴于1919年辭掉了行政職務,專做科學和教學工作,他以研究結晶化學學為基礎,直至逝世前一天還在研究室工作。倫琴的晚年是很孤寂曲折的,遭受第一次世界大戰的窘境和戰后的影響,曾是他體重減少了50磅。他患腸道道病,在急性腦炎后3天,于1923年2月10日,安靜地結束了78年光輝的人生旅程,人類的一顆球星隕落了。他用右手開辟了向原子化學學涉足的公路,醫用放射學自此誕生并得到了發展,給人類帶來了幸福。倫琴畢生從事偉大的科學研究事業,他作風嚴謹,誠懇好學,真誠待人,勤奮鉆研,專心致志,堅持不懈,飽嘗辛酸完成他的理想,這就是他留給我們最寶貴的遺產迄今為止最重要的物理元素111舉辦命名典禮,即將將其命名為“錀”(Rg),以記念發覺倫琴射線的第一位諾貝爾化學學獎獲得者威廉-倫琴。物理元素111是日本重離子研究中心西爾古德·霍夫曼院士領導的國際科研小組在1994年首先發覺和否認的。
2003年,國際物理聯合會即將承認了該研究中心首先發覺了物理元素111,并在2004年接受了將其命名為Rg的建議。在化學學家倫琴發覺倫琴射線111年之際,坐落加拿大達姆斯施塔特的重離子研究中心舉辦典禮,即將將物理元素111命名為“錀”。
主要影響
受倫琴的影響,1896年亨利·貝克勒在發光材料的試驗中碰巧發覺了一種新射線的穿透性。這樣倫琴的發覺間接地影響了放射性的發覺。由于該發覺1903年貝克勒和居里夫人被共同授予諾貝爾獎。
倫琴射線直至明天最重要的應用領域一直是醫學確診。用于確診的射線硬度已被大大減少,同時確診結果可以顯示更清晰的細節。在現代數字技術的幫助下,倫琴射線確診早已可以提供人體內部三維圖象。不僅在醫學上,倫琴射線還應用在微觀世界的觀察和對太空的研究。另外一個倫琴射線的重大應用領域是材料無損探傷。使用倫琴射線可以測量出金屬材料和點焊部位的內部缺陷。發覺了X射線的倫琴
人物評價
倫琴的發覺除了對醫學確診有重大影響,同時也影響了20世紀許多重大科學成就的出現。
倫琴他在科學上的最大貢獻是發覺X射線,后來也有人稱為倫琴射線。X射線的發覺給現代數學學提供了一種新的研究手段,在光電效應研究、晶體結構剖析、金相組織檢驗、材料無損探傷、人體癌癥的透視與醫治方面都具有廣泛的用途。倫琴因發明X射線而享譽于全世界,1901年獲得了第一屆諾貝爾化學學獎。還獲得普魯士二級王冠勛章、英國皇家學會倫福德獎狀、哥倫比亞學院巴納德獎狀等。倫琴于1923年逝世,他一生在數學學許多領域都進行過研究,50年中共發表50多篇論文。
后世記念
倫琴獎金(具體內容參見詞條:倫琴獎金)
1974年韋茨拉爾的阿圖爾·普法伊費爾股份有限公司和霍伊歇爾海姆-吉森的順克·埃貝股份有限公司共同籌建了“倫琴獎金”,倫琴獎金以英國化學學家威廉·康拉德·倫琴的姓氏命名,是為了記念他對現代數學學做出的巨大貢獻,這兩家公司為倫琴獎金仍然擔保了6年(到1980年),該獎是由美國吉森尤斯圖斯·利比希學院頒授,每年頒授一次,獎金金額為5000馬克,主要授予年輕科學家(可授予一人,也可由幾人分享),獎勵她們在放射化學學與放射生物學領域基礎研究中所寫的優秀論文或其它方式的杰出貢獻。發覺了X射線的倫琴
倫琴衛星(具體內容參見詞條:倫琴衛星)
1990年6月1日倫琴衛星用德爾塔II型鵜鶘在日本卡納維拉爾角發射升空,這是日本、美國、英國聯合研發的一顆X射線天文衛星,為記念發覺X射線的日本化學學家倫琴而命名,1999年12月12日倫琴衛星停止工作。
倫琴射線(具體內容參見詞條:倫琴射線)
為了記念倫琴的成就,X射線在許多國家被稱為倫琴射線。
物理元素(具體內容參見詞條:錀)
第111號物理元素錀((Rg))也以倫琴命名。
倫琴記念碑
在倫琴的祖國,美國有許多以倫琴命名為中學,街道和廣場。因為倫琴在數學學的杰出成就,在日本的吉森市,柏林市和倫琴的出生地倫內普()(雷姆沙伊德)都建有倫琴記念碑
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