Савельева Ф.Н., к.т.н.

Получение рентгеновских лучей

В истории физики бывало часто, что противостоящие научные течения распределялись в соответствии с национальностью физиков. Отнюдь не следует считать это проявлением национализма. Это объясняется просто научными связями, личными отношениями, применением одного и того же или аналогичного экспериментального оборудования, а также единым языком.

Поэтому не удивительно, что полуголландец-полунемец Вильгельм Конрад Рентген (1845—1923) приступил к экспериментальному исследованию катодных лучей, придерживаясь взглядов Ленарда, который, как и все немецкие физики того времени, защищал волновую природу катодных лучей.

Будучи чрезвычайно внимательным экспериментатором, уже прославившимся в среде физиков того времени исследованиями в различных областях (сжимаемость жидкостей, удельная теплоемкость газов, магнитное действие диэлектриков, движущихся в электростатическом поле, и т. д.), Рентген с первых же опытов заметил, что фотографические пластины, помещенные вблизи разрядной трубки и защищенные обычным образом от действия света, часто оказывались засвеченными. О действии катодных лучей здесь не могло идти речи, ибо применявшаяся катодная трубка не имела алюминиевого окошка подобно трубке Ленарда и катодные лучи наружу выйти не могли. Очевидно, речь шла о новом явлении, возникающем, как это удалось установить через несколько дней, в разрядной трубке.

8 ноября 1895 г. в Вюрцбурге Рентген наблюдал новое поразительное явление. Если разрядную трубку обернуть черным картоном и поместить возле нее бумажный экран, смоченный с одной стороны платино-синеродистым барием, то при каждом разряде трубки на экране наблюдается флуоресцирующее свечение независимо от того, какая сторона бумаги повернута к трубке — смоченная или сухая.

В этом опыте прежде всего поражает то, что абсолютно непрозрачный для видимого излучения и ультрафиолета черный картон пропускает что-то, способное вызвать флуоресценцию экрана. Этот эффект получался не только с картоном: методически поставленная серия специальных опытов показала, что для этого агента более или менее прозрачны все тела. Точнее говоря, прозрачность убывает с увеличением плотности тела и его толщины.

«Если держать руку между разрядной трубкой и экраном, то видны темные тени костей на фоне более светлых очертаний руки». Это было первое в истории рентгеноскопическое исследование.

Эти новые агенты, которые были названы Рентгеном для краткости Х-лучами, а мы их называем сейчас рентгеновскими лучами, вызывали флуоресценцию не только платино-синеродистого бария, но и других веществ, например фосфоресцирующих соединений кальция, уранового стекла, обычного стекла, известкового шпата, каменной соли и др. Они действуют также на фотопластинки, но не действуют на глаз человека.

Было неясно, преломляются ли эти лучи. Рентген не обнаружил преломления в призмах из воды и сероуглерода. Некоторые признаки преломления, как ему показалось, были замечены в опытах с эбонитовыми и алюминиевыми призмами. Опыты с мелким порошком каменной соли, с серебряным порошком, полученным электролитическим методом, и с цинковым порошком не обнаружили никакого различия в прохождении Х-лучей через порошок и через сплошной образец того же вещества. Отсюда можно было сделать вывод, что Х-лучи не испытывают ни преломления, ни отражения и что отсутствие этих явлений подтверждается тем, что Х-лучи невозможно сконцентрировать линзами. ............