ユタ778/ゲッティイメージズ
科学の進歩はゆっくりと細心の注意を払って行われる傾向があり、段階的なステップから構築され、最終的にはブレークスルーにつながります。核磁気共鳴の発見から出現するまでに数十年を要した磁気共鳴画像法も同様でした。一方で、科学技術には大きな飛躍があり、それが瞬く間に起こり、その過程で世界は一変します。 ヴィルヘルム レントゲンによる X 線の偶然の発見は、まさに後者の立場に当てはまります。
1895 年、レントゲンは陰極線実験の最前線にいた同僚の物理学者フィリップ・レナードの研究を再現しようとしていました。レナードは、真空に近い状態で 2 つの電極を収めたガラス管であるクルックス管を使って研究していました。電極に電気が印加されると、陰極の反対側のガラスが陰極線(最終的には電子であることが判明)の影響により蛍光を発します。レナードはチューブに小さな窓を作り、それをホイルで覆いましたが、陰極線が通過するため、ペンタデシルパラトリルケトンが塗られた紙がホイルの窓から数センチメートル以内にあると蛍光を発します。
レントゲンはペンタデシルパラトリルケトンを入手できなかったため、代わりにバリウムプラチナシアン化物を使用しました。紙の蛍光をよく見るために、レントゲンはチューブの光が紙からの光を超えないようにボール紙でチューブを覆いました。真空管に電力を供給すると、陰極線の範囲をはるかに外れた数フィート離れた場所にあったにもかかわらず、紙が光っていることに気づきました。蛍光の唯一の説明は、新しいタイプの光線でした。その神秘的な性質のため、レントゲンはこれを X 線と名付けました。
X 線が世界をどう変えたか
X線が発見されてから日常的に使用されるまでの道のりは、驚くほど短かった。レントゲンが最初に X 線を観察したその日、彼は自分の骨が蛍光シートに投影されているのが見えることを発見し、X 線が写真乾板と相互作用することを発見しました。 X線を発見したまさにその日に、彼は妻の手の最初のX線写真を撮りました。 2 か月も経たないうちに彼がこの現象に関する最初の論文を発表すると、そのニュースは世界中に広がりました。
X線がどれほど大きな問題であるかを誇張するのは難しく、当時の科学界はそれを認識していました。レントゲンの論文の翌年、X 線について 1,000 を超える科学論文が書かれました。レントゲンの発見から数か月以内に、X 線は骨折の診断や体内の異物の発見のためだけでなく、がん治療のための放射線療法としても医師によって使用されるようになりました。
わずか数年のうちに、X 線は J.J.トムソンによる電子と放射能の発見は、1905 年にアインシュタインのミラビリスに影響を与えました。その数年後、X 線回折の開発により、X 線が本質的に電磁気であることが示されました。 X 線回折は、1953 年に DNA の二重らせんの性質を明らかにしたツールでした。
1901 年、レントゲンは第 1 回ノーベル物理学賞を受賞しました。一方、レントゲンは謙虚さを保ち、賞金を大学に寄付し、貴族の称号を拒否しました。そしておそらく最も重要なことは、彼が自分の発見の特許を取得しないことを選択したことで、彼の独創的な発見に続く X 線の急速な進歩が可能になったことです。