فيلهلم كونراد رونتغن

فيلهلم كونراد رونتغن (1845-1923) مهندس وفيزيائي ألماني الجنسية. مُكتشف الأشعة السينية التي تعرف بأشعة إكس أو أشعة رونتغن عام 1895. ودرس كثيراً من خصائصها وقد فتح اكتشافه هذا آفاقاً في مجالي الطب والفيزياء. حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1901.

النشأة

ولد روتنغن في مدينة لينب ((التي تعرف حالياً بـ رمشايد)) في رهينش بروسيا وكان الطفل الوحيد لتاجر وصانع ملابس. تدعى أمه تشارلوت فراوين كونستانز أمستردام. في مارس 1848 انتقل مع عائلته إلى مدينة أبلدورن وتربّى فيلهلم في هولندا. تلقّى بداية تعليمه في مدرسة داخلية تسمى (معهد فان دورن مارتينوس هيرمان) في أبلدورن من 1861 حتى 1863. التحق بمدرسة امبخت في أترخت وقال أنه طُرد لرفضه الكشف عن هوية زميل كان متهماً لرسم صورة سيئة لأحد المعلمين في المدرسة. ليس فقط كان طرد وقال أنه تبين لاحقا أنه لا يستطيع الإلتحاق بأي صالة للألعاب الرياضية الأخرى الهولندية أو الألمانية. في عام 1865 حاول أن يلتحق بجامعة أوترخت بدون أن يحصل على شهادة كالطلاب الآخرين. سُمع أنه التحق بـالمعهد الفدرالي السويسري في معهد زيوريخ (الذي يعرف الآن باسم تي إتش زيوريخ) اجتاز الإمتحانات هناك وبدأ الدراسة هناك كطالب في الهندسة الميكانيكية. في عام 1869 تخرج وحصل على شهادة الدكتوراه من جامعة زيوريخ، ومرة واحدة أصبح الطالب المفضّل للأستاذ أغسطس آونت الذي كان يتبع لجامعة ستراسبورغ في 1873.

الحياة الوظيفية

في عام 1874 أصبح روتنغن مُحاضر في جامعة ستراسبورغ، وفي عام 1875 أصبح استاذاً في أكاديمية الزراعة في هوهنهايم، فورتمبرغ. عاد مرة أخرى لجامعة ستراسبورغ أستاذاَ للفيزياء في عام 1876. وفي عام 1879 تم تعيينه لرئاسة قسم الفيزياء في جامعة غيسن. وفي عام 1888 تم تعيينه لرئاسة جامعة فورتسبورغ وفي عام 1900 تم تعيينه لرئاسة جامعة ميونيخ نتيجة طلب خاص من حكومة ولاية بافاريا. وكان لرونتغن عائلة في ولاية ايوا في الولايات المتحدة وقد قرر المهاجرة. وعلى الرغم من أنه قَبل موعد في جامعة كولومبيا في مدينة نيويورك وكان قد اشترى بالفعل تذاكر عبر المحيط الأطلسي، ولكن اندلاع الحرب العالمية غيّرت خططه وبقي في ميونيخ لبقية حياته.

اكتشاف الأشعة السينية

في خلال عام 1895 كان روتنغن يتحقق من التأثير الخارجي لأنواع عديدة من أجهزة الأنابيب المفرغة من خلال هندش هرتز و يوهان فيلهلم هتورف و ويليام كروكس و نيكولا تيسلا و فيليب فان لينرد. عندما مرّت شحنة كهربائية خلالهم في بداية نوفمبر، كان يعيد تجربه مع واحدة من أنابيب لينارد التي تم إضافة صمام ألومنيوم رفيع لها لكي يسمح لأشعة الكاثود أن تخرج من الأنبوبة ولكن غطاء كرتوني تمت إضافته لكي يحمي الالومنيوم من الدمار من الأشعة الإلكتروستاتيكية القوية اللازمة لإنتاج أشعة الكاثود. هو علم أن الغطاء الكرتوني يمنع الضوء من الهروب ومع ذلك لاحظ رونتغن أن أشعة الكاثود غير المرئية سببت تأثير مشع على شاشة كرتون صغيرة مطلاه بباريوم بلاتينوسيانيد عندما وضعت بجانب صمام زجاجي، وهيئ لرونتغن أن هيتولف كروكس التي لها جدار زجاجي أسمك من أنبوبة لينارد من الممكن أيضا أن تسبب نفس التأثير المشع. في وقت متأخر بعد الظهر من 8 نوفمبر عام 1895، قرر روتنغن أن يختبر فكرتة فقام بعناية بتصميم غطاء كرتوني أسود متشابه للذي استخدمه في أسطوانة لينارد فقام بتغطية أنبوبه هيتولف كروكس بكرتون وملصق بها الكترود لملف رمكورف لتولد شحنة كهروستاتيكية. قبل إنشاء شاشة الباريوم بلاتينوسيانيد ليجرب فكرتة قام روتنغن بتظليم الغرفة ليختبر عدم نفاذ الغطاء الكرتوي. عندما مرر ملف رمكورف خلال الأنبوبة قام بتحديد لإن الغطاء كان ضوءه محكم و اتجه لتحضير الخطوة التالية من التجربة في هذه اللحظة لاحظ روتنغن وميض خافت من مقعد يبعد مترا عن الأنبوب ولكي يتأكد قام باختبار العديد من الشحنات ورأى نفس الوميض في كل محاولة واكتشف أن الوميض كان يخرج من مكان شاشة الباريوم بلاتينوسيانيد التي كان ينوي اختيارها بعد ذلك. وتكهن روتنغن أن نوع جديداً من الأشعة قد يكون مسؤلاً. يوم الجمعة 8 نوفمبر استغل هذه العطلة لإعادة تجربته ويبدأ في تدوين ملاحظاته. في الأسابيع التالية لهذا اليوم كان يأكل وينام في معمله حتى تحقق من الكثير من خصائص الأشعة الجديدة التي سمها مؤقتاً أشعة إكس، باستخدام التسمية الرياضي لشيئ مجهول. على الرغم من أن الأشعة الجديدة عرفت بأسماء كثيرة في لغات عديدة حتى أصبحت تعرف باسم أشعة روتنغن، كان روتنغن يفضل اسم أشعة إكس. بعد أسبوعين تقريباً من اكتشافه، أخذ أول صورة له باستخدام أشعة إكس على يد زوجتة آنا بيرثا. عندما رأت عظمها قالت: "لقد رأيت موتي". الفكرة التي لاحظها روتنغن وميض خفيف من شاشة الباريوم بلاتينوسيانيد من خلال حسن الحظ تشوه صلاحيات التحقيق، خططت أن يستخدم الشاشة في الخطوة التالية في تجربته ولذلك سيحصل على الاكتشاف بصرف النظر عن اللحظات القليلة الماضية في نقطة واحدة عندما كان يتحقق من قدرة المواد المختلفة لوقف الأشعة، روتنغن أحضر قطعة صغيرة من الرصاص في الموقع بينما كلن يحدث التفريغ، شهد روتنغن بذلك أول صورة إشعاعية لهيكلة العظمى على شاشة الباريوم بلاتينوسيانيد. وكتب في وقت لاحق أنه كان يريد مواصلة تجاربة في سرية، خوفاً على سمعته المهنية إذا كانت ملاحظاته خطأ. وقد نشرت ورقة روتنغن الأصلية بعد 50 عاماً 28 ديسمبر 1895. في 5 يناير 1896 جريدة نمساوية كتبت عن اكتشاف روتنغن لنوع جديد من الأشعة. حصل روتنغن على درجة دكتوراة شرفية في الطب من جامعة فورتسبورغ بعد اكتشافه. نشر ثلاثة أوراق عن أشعة إكس 1895-1897. اليوم، يعتبر رونتغن والد الأشعة التشخيصية، والتخصص الطبي الذي يستخدم التصوير لتشخيص المرض.

اكتشاف ولهلم رونتجن لأشعة إكس بالصدفة

كانت هناك بضعة اكتشافات علمية في عام ١٨٩٥ لاختيار أفضلها، وكان أفضلها عبارة عن صورة جديدة من الإشعاع بدت غامضة وغير متوقعة لدرجة أن المصطلح "أشعة إكس" كان مناسبا لها. كذلك، فقد أطلق عليها أيضا اسم "أشعة رونتجن" تكريما لمكتشفها ولهلم رونتجن، الذي كان يعمل كأستاذ فيزياء في جامعة ميونيخ. وبالتالي، فقد حصل رونتجن على أول جائزة نوبل في مجال الفيزياء.

كان رونتجن، مثل غيره من الكثيرين، مهتما بأشعة كاثود (جايسلر ١٨٥٤). وقد كان يتم تحضير أشعة كاثود عن طريق تفريغ شحنة كهربية عالية الجهد في أنبوب زجاجي خال من الهواء تقريبا. ولكن كثيرا من الناس قد انزعجوا عند ملاحظتهم أن الشرائح الضوئية الموجودة بالقرب من "أنابيب التفريغ" أصبحت غير واضحة لسبب غير معروف، كما لو كانت قد تعرضت للضوء. وتساءل رونتجن ما إذا كانت أنابيب تفريغ الشحنات الكهربائية تصدر نوعا ما من الإشعاع غير المرئي، وخاصة عندما أضاءت جدران الأنابيب وتوهجت عند اختراق أشعة كاثود لها. وربما يستطيع الإشعاع أن يتسرب عبر الشرائح الضوئية المجمعة المحيطة والكشف عنها.

في إحدى ليالي شهر نوفمبر، وجد رونتجن أن الإشعاع بالفعل يتسرب عبر الشرائح الضوئية. فقد اكتشف أنه من السهل أن يمر الإشعاع عبر غطاء مانع لنفاذ الضوء ملفوف حول أنبوب التفريغ، واستطاع تكوين شريحة مغطاة بمادة كيميائية فلورية تضيء على بعد عدة أمتار. فقد توصل رونتجن إلى أحد الأسباب المفسرة لهذا الاكتشاف بالصدفة. فقد ساعد الغطاء على حجب الضوء عن الحجرة ليستطيع دراسة الضوء الخافت على جدار الأنبوب بشكل أفضل. ومن ثم، فقد تمكن من لمح الشريحة المضيئة بطرف عينه.

من الممكن للوح رقيق من المعدن أن يعترض نفاذ أشعة إكس، إلا أنه من الممكن لهذه الأشعة أن تخترق أنسجة الإنسان وتظهر بطاقة كافية لأن تترك صورة على شريحة ضوئية. كانت أول صورة يتم التقاطها بأشعة إكس ليد زوجة رونتجن، موضحة عظامها والخاتم الذي كانت ترتديه، محاطين بظل بشرتها. لقد كانت لهذه الصور قيمة كبيرة بانسبة لمجال الطب والجراحة، وبعد ذلك في الهندسة والصناعة. وسرعان ما ظهرت أنابيب أشعة إكس الأكثر فعالية. ولكن، لسوء الحظ، لم يتم اكتشاف مخاطر تلك التكنولوجيا إلا في عهد قريب.

أصبح رونتجن واحد من أكثر علماء عصره شهرة. فقد استطاع أن يحصد العديد من صور التكريم والأوسمة، ثم كللها بحصوله على جائزة نوبل في عام ١٩٠١. ظل رونتجن متحفظا ومتواضعا لدرجة كبيرة؛ فقد كان يفضل العمل بمفرده وأن يصنع معداته بيديه. وكانت شخصيته محبة للطبيعة وتسلق الجبال، وتوفي بسرطان في الأمعاء عن عمر يناهز ٧٨ عاما.

الحياة الشخصية

كان روتنغن متزوج من آنا بيرثا لودفيغ (1872-1919) , كان لديه طفل واحد جوزفين بيرثا لودفيغ اُعُتمدت في سن السادسة عام 1887 , كانت إبنه آخ آنا. مات روتنغن في العاشر من فبراير عام 1923 من سرطان الأمعاء. لا يُعتقد أن مرضه كان بسبب عمله في الإشاعات المؤيّنة لأنه قضى وقت قصير في الاكتشاف وأنه كان واحد من الروّاد القلائل في هذا المجال الذين استخدموا دروع واقية الرصاص بشكل روتيني. ووفقاً لإرادته كل مرسلاته الشخصية والعلمية دُمِّرت بعد موته.

الأوسمة والجوائز

في عام 1901 مُنح روتنغن أول جائزة نوبل في الفيزياء وكانت الجائزة رسميا "تقديرا للخدمات استثنائية التي قدمها لاكتشاف أشعة رائعة سُمت من بعده". تبرع روتنغن بالمكافأة النقدية من جائزة نوبل لجامعته. مثل بيار كوري رفض روتنغن إخراج براءة اختراع لاكتشافه كما أنه يريد البشرية جمعاء من الاستفادة من التطبيقات العملية ل(بيان شخصي) نفسه. حتى أنه لم يريد تسمية الأشعة من بعدة.

تكريماً له.

الإرث

انظر أيضًا

مجلوبة من «https://3arf.org/w/index.php?title=فيلهلم_كونراد_رونتغن&oldid=281543»