Wilhelm Conrad Röntgen

Technology

12 hours ago

Author

Albert Flores

Wilhelm Conrad Röntgen byl německý fyzik, který se proslavil objevem rentgenového záření. Narodil se 27. března 1845 v městečku Lennep ve Německu. Studoval na Polytechniku v Curychu a poté působil na univerzitách v Hohenheimu, Würzburgu a Mnichově. Roku 1895 objevil rentgenové záření, když zkoumal průchod elektrického výboje rentgenovou trubicí. Röntgenova práce byla okamžitě uznána celým vědeckým světem a v roce 1901 získal za objev nobelovu cenu za fyziku. Wilhelm Conrad Röntgen zemřel 10. února 1923 v Mnichově ve věku 77 let. Jeho objev rentgenového záření přinesl zásadní přínos pro medicínu a diagnostiku, a dodnes je využíván ve zdravotnictví.

Wilhelm Conrad Röntgen (27. března 1845 Lennep, dnes místní část města Remscheid, Prusko - 10. února 1923 Mnichov, Německo) byl německý fyzik, který 8. listopadu 1895 objevil elektromagnetické záření s krátkou vlnovou délkou, jenž nazval paprsky X (dnes je známé jako rentgenové záření). Za tento objev získal roku 1901 jako vůbec první Nobelovu cenu za fyziku. Röntgenův objev zapříčinil velký rozvoj lékařské diagnostiky a vedl k mnoha dalším novým fyzikálním poznatkům počátku 20. století, například k objevu radioaktivity. Na jeho počest po něm Mezinárodní unie pro čistou a užitou chemii pojmenovala v roce 2004 prvek s protonovým číslem 111 - roentgenium.

Biografie

Mládí a vzdělávání

Wilhelm Conrad Röntgen se narodil 27. března 1845 ve městě Lennep, dnešní části města Remscheid, jako jediné dítě v rodině obchodníka Friedricha Conrada Röntgena a jeho ženy pocházející z Amsterdamu Charlotte Constanze, rozené Frowein. +more Roku 1848 se rodina přestěhovala do nizozemského Apeldoornu. Od roku 1861 studoval technickou školu v Utrechtu, kde žil ve spřátelené rodině u profesora chemie místní univerzity, Jana Willema Guninga. Návštěva utrechtské technické školy měla být přípravou na Röntgenovo povolání. Avšak nebyla tam vyučována latina ani řečtina, u absolventů se tedy nepředpokládalo, že by chtěli později studovat na univerzitě. Chybějící znalosti klasických jazyků působily Röntgenovi v akademické kariéře nemalé těžkosti.

Podle známek na vysvědčení si vedl velmi dobře v technických předmětech, ve francouzštině, angličtině i „hochdeutsch“. Přesto studia nedokončil. +more Důvodem byla karikatura jednoho z pedagogů, nakreslená křídou na zástěně ke kamnům. Autorem byl někdo jiný, přesto však byl Röntgen ze studií vyloučen. Událost měla rozhodující vliv na celý další Röntgenův osud. Bez maturity se nemohl totiž zapsat na žádnou německou vysokou školu. Nikdo mu však nebránil navštěvovat ze zájmu na utrechtské univerzitě přednášky z matematiky, fyziky, chemie, zoologie a botaniky.

Přestože Röntgen vyloučení ze školy považoval za křivdu, od svého cíle mít maturitu neupustil. Jeden člen zkušební komise pro privátní zkoušku dospělosti ale náhle onemocněl; náhradní examinátor přišel ze školy, která Röntgena předtím vyloučila a uchazeč propadl.

Od podzimu 1865 byl přijat na Vysoké škole technické v Curychu, která přijímala zájemce i bez maturitního vysvědčení, pouze na základě vstupní zkoušky. Po šesti semestrech studia stavby strojů získal diplom strojního inženýra a rok nato ještě doktorát filozofie na curyšské univerzitě. +more I když se později věnoval experimentální fyzice, byla mu inženýrská kvalifikace velmi užitečná. Protože měl znalosti konstruktéra i technologa, mohl většinu pokusů, které vymyslel, také sám s běžnými prostředky realizovat.

Rodina

Röntgen se oženil v roce 1872 s Annou Berthou Ludwig z Curychu, dcerou místního kavárníka. Ta byla sestřenicí básníka Otta Ludwiga. +more Röntgen se svou manželkou neměl vlastní děti, ale v roce 1887 adoptovali Josephinu Berthu Ludwig, dceru Annina bratra. Poslední rok devatenáctého století přešel do Mnichova.

Zemřel v chudobě 10. února 1923 v Mnichově na rakovinu střev. +more Byl pohřben v hrobě svých rodičů v Giessenu. Zde mu také byl vybudován památník.

Vědecká kariéra

Röntgenův život ovlivnilo setkání s profesorem fyziky Augustem Kundtem. V roce 1869 se stal jeho asistentem, po roční spolupráci v Curychu s ním odešel do Würzburgu a o dva roky později (1872) na nově zřízenou univerzitu ve Štrasburku. +more Tam podal habilitační práci a začal působit jako soukromý docent univerzitního ústavu (1874). Následující rok (1875) nastoupil na místo profesora matematiky a fyziky na Vysoké škole zemědělské v Hehenheimu. Protože mu tam ale chyběla možnost pracovat experimentálně, vrátil se (jako mimořádný profesor matematické fyziky) už za dva semestry zase ke Kundtovi do Štrasburku. Po třech letech (1879) byl pak povolán za řádného profesora a ředitele Fyzikálního ústavu univerzity v Giessenu, tam zůstal až do roku 1888. Dalších dvanáct let působil na würzburské univerzitě. Řídil nejen její nový fyzikální ústav a na jedno funkční období (1894) byl zvolen rektorem.

Svou první vědeckou práci, která se týkala plynů, publikoval Röntgen v roce 1870. Později zveřejnil práce z oblasti piezoelektrických a pyroelektrických vlastností krystalů. +more Röntgen mimo jiné popsal jev, kdy rotující dielektrikum v elektrickém poli má magnetické vlastnosti. Toto zjištění přispělo k formulování Lorentzovy elektronové teorie.

Nejvýznamnější prací z giessenského období je důkaz, že při pohybu polarizovaného dielektrika vzniká magnetické pole. Mnozí z velkých fyziků hodnotili tuto práci na roveň objevu rentgenových paprsků. +more Pohybující se polarizované dielektrikum bylo nizozemským fyzikem Lorentzem nazváno Röntgenův proud. Tím se stalo Röntgenovo jméno nesmrtelným v teorii elektřiny a magnetismu. Pro Röntgenův samotářský způsob práce je příznačné, že se jeho tehdejší asistent dověděl o tomto objevu teprve z odborného tisku. I když při pokusu pomáhal, netušil, o co vlastně jde.

Objev rentgenových paprsků

V roce 1894 začal Röntgen ve své würzburské laboratoři systematicky zkoumat katodové paprsky. Röntgen byl neobyčejně důkladný experimentátor. +more Když se dal do práce v nové oblasti fyziky, nejdříve všechny předešlé pokusy zopakoval.

Co bylo skutečným cílem Röntgenova výzkumu večer 8. +more listopadu 1895, není známo. Katodovou trubici obalil černým papírem, aby ho při pozorování světelných jevů vyvolaných katodovými paprsky vystupujícími z trubice tenkým hliníkovým okénkem nerušilo světlo výboje. Přestože neprůsvitný obal nemohl žádné viditelné ani ultrafialové záření z výbojky propustit, krystalky platnatokyanidu barnatého, ležící na experimentátorově stole, se ve tmě laboratoře bledězeleně rozzářily. V místě, kam na sklo výbojky dopadalo katodové záření, vznikaly dosud neznámé paprsky, které dokázaly prostupovat neprůhlednými látkami. K prvním rentgenovým fotografiím patřily stínové obrazy ruky objevitelovy manželky a část hlavně lovecké pušky. Neviditelné paprsky začaly tak sloužit medicíně a technické defektoskopii už v době, kdy byly ještě označeny symbolem X.

Rentgen ruky Alberta von Köllikera z roku 1896

Nobelova cena a Röntgenův přístup k objevu

V prosinci 1901, při prvním udílení Nobelových cen, se nejvyššího uznání za vynález nebo objev v oblasti fyziky dostalo právě objeviteli rentgenového záření. Spolu s medailí a diplomem bylo Röntgenovi při slavnostním ceremoniálu ve Stockholmu předáno i 150 800 švédských korun. +more Žádnou jinou finanční odměnu v souvislosti s objevem nepřijal. Chtěl, aby dílo vykonané na univerzitní půdě s pomocí veřejných prostředků sloužilo zdarma úplně všem. Nikdy nepožádal o patentování objevu a neměl zájem ani o nabídky firem, které mu za spoluúčast při výrobě lékařských diagnostických zařízení slibovaly výhodné podmínky.

Röntgen byl asketicky skromný, odřekl dobře placenou hodnost akademika Berlínské akademie věd stejně jako vedení tzv. Helmholtzovy katedry fyziky na berlínské univerzitě nebo funkci prezidenta Fyzikálně-technického říšského ústavu. +more Nepřijal dokonce ani Korunní řád, kterým ho v roce 1896 princ Luitpold, hlava tehdejšího Bavorska, povýšil do šlechtického stavu. Přesto má seznam medailí, čestných titulů a vyznamenání udělených mu vysokými školami a učenými společnostmi celého světa 89 položek. Je mezi nimi doktorát Lékařské fakulty univerzity ve Würzburgu, čestné občanství rodného města Lennep, dekret dopisujícího člena Mnichovské akademie, zlatá Rumfordova medaile Royal Society v Londýně, Bernardova medaile z Kolumbijské univerzity a samozřejmě i první Nobelova cena za fyziku.

Paprsky se staly ve dvacátém století nástrojem k výzkumům, za něž bylo fyzikům, chemikům i biologům uděleno více než 20 dalších Nobelových cen. Díky rentgenovému záření známe nejen stavbu mnoha desítek tisíc anorganických krystalických látek (kovů, slitin, polovodičů, minerálů apod. +more), ale např. i strukturu globulárních bílkovin, nukleových kyselin, penicilinu, cholesterolu, vitaminu B12 nebo nukleoproteinů.

+moreJPG|náhled|Německá_demokratická_republika'>Východoněmecká pamětní mince vydaná k 125 výročí Röntgenova narození.

Ocenění

Pojmenováno po Röntgenovi: * Rentgenové záření * Rentgen (jednotka) (zkratka R), jednotka expozice ionizujícímu záření * Rentgen, zařízení k vyšetření pomocí tohoto záření * chemický prvek roentgenium * planetka (6401) Roentgen * Deutsche Röntgengesellschaft e. V. +more, lékařsko-vědecká společnost německých radiologů * vysokorychlostní vlak ICE 884 „Wilhelm Conrad Röntgen“ (po železniční nehodě v Eschede už toto jméno není užíváno).

Vědecká ocenění: * Röntgenova plaketa města Remscheidu pro vědce, kteří v rentgenologii dosáhli vynikajících výsledků (udělována od roku 1951) * Röntgenova cena za příspěvky v oblasti radiační fyziky a radiační biologie (Institut für Strahlenphysik und Strahlenbiologie) univerzity v Gießenu (do roku 1960) * Cena Wilhelma Conrada Röntgena pro nejlepší mladé vědce Ústavu fyziky a astronomie, uděluje Univerzita ve Würzburgu * dvě ocenění Německé rentgenologické společnosti (Deutschen Röntgengesellschaft): cena Wilhelma Conrada Röntgena a Röntgenův prsten

Jménem Wilhelma Röntgena jsou v Německu pojmenovány školy, ulice a náměstí. Jde například o Röntgenovo gymnázium ve Würzburgu, Remscheid-Lennepu, a střední školu ve Weilheimu.

Important

Nobelova cena za fyziku

Chemický prvek

roentgenium

Německo

polarizované dielektrikum

Rentgenové záření

Lennep

1872

Odkazy

Reference

Literatura

Bührke T. : Převratné objevy fyziky. +more Academia, Praha 1999. * Weinlich R. : Laureáti Nobelovy ceny za fyziku, Nakladatelství Alda, Olomouc 1998 * Kraus I. : Dějiny evropských objevů a vynálezů, Academia, Praha 2001 * Kraus I. : Wilhelm Conrad Röntgen - dědic šťastné náhody, Prometheus, Praha 1997.

Související články