
Вильгельм Конрад Рентген
(27
марта 1845 - 10 февраля 1923)
Вильге́льм
Ко́нрад Рентге́н (нем. произн. Рёнтген) (нем. Wilhelm Conrad Röntgen; 27 марта
1845 года — 10 февраля 1923 года) — выдающийся немецкий физик, работавший в
Вюрцбургском университете. С 1875 года он является профессором в Хоэнхайме, с
1876 года — профессор физики в Страсбурге, с 1879 года — в Гиссене, с 1885 года
— в Вюрцбурге, с 1899 года — в Мюнхене. Первый в истории физики лауреат
Нобелевской премии (1901 год).
Вильгельм
Конрад Рентген родился 27 марта 1845 года под Дюссельдорфом, в вестфальском
Леннепе (современное название Ремшайд) единственным ребёнком в семье. Отец был
купцом и производителем одежды. Мать, Шарлотта Констанца (в девичестве Фровейн),
была родом из Амстердама. В марте 1848 года семья переезжает в Апелдорн
(Нидерланды). Первое образование Вильгельм получает в частной школе Мартинуса
фон Дорна. С 1861 года он посещает Утрехтскую Техническую школу, однако в 1863
году его отчисляют из-за несогласия выдать нарисовавшего карикатуру на одного из
преподавателей.
В 1865 году
Рентген пытается поступить в Утрехтский университет, несмотря на то, что по
правилам он не мог быть студентом этого университета. Затем он сдаёт экзамены в
Федеральный политехнический институт Цюриха и становится студентом отделения
механической инженерии, после чего в 1869 году выпускается со степенью доктора
философии.
Однако,
поняв, что его больше интересует физика, Рентген решил перейти учиться в
университет. После успешной защиты диссертации он приступает к работе в качестве
ассистента на кафедре физики в Цюрихе, а потом в Гиссене. В период с 1871 по
1873 год Вильгельм работал в Вюрцбургском университете, а затем вместе со своим
профессором Августом Адольфом Кундтом перешёл в Страсбургский университет в 1874
году, в котором проработал пять лет в качестве лектора (до 1876 года), а затем —
в качестве профессора (с 1876 года). Также в 1875 году Вильгельм становится
профессором Академии Сельского Хозяйства в Каннингеме (Виттенберг). Уже в 1879
году он был назначен на кафедру физики в университете Гиссена, которую
впоследствии возглавил. С 1888 года Рентген возглавил кафедру физики в
университете Вюрцбурга, позже, в 1894 году, его избирают ректором этого
университета. В 1900 году Рентген стал руководителем кафедры физики университета
Мюнхена — она стала последним местом его работы. Позже, по достижении
предусмотренного правилами предельного возраста, он передал кафедру Вильгельму
Вину, но всё равно продолжал работать до самого конца жизни.
У Вильгельма
Рентгена были родственники в США, и он хотел эмигрировать, но даже несмотря на
то, что его приняли в Колумбийский университет в Нью-Йорке, он остался в
Мюнхене, где и продолжалась его карьера.
Умер 10
февраля 1923 года от рака и был похоронен в Гиссене.
Карьера
Рентген
исследовал пьезоэлектрические и пироэлектрические свойства кристаллов, установил
взаимосвязь электрических и оптических явлений в кристаллах, проводил
исследования по магнетизму, которые послужили одним из оснований электронной
теории Хендрика Лоренца.
Открытие
лучей
Вильгельм
Рентген был трудолюбивым человеком и будучи руководителем физического института
Вюрцбургского университета, имел привычку допоздна засиживаться в лаборатории,
главное открытие в своей жизни — икс-излучение — он совершил, когда ему было уже
50 лет. Вечером в пятницу, 8 ноября 1895 года, когда его ассистенты уже ушли
домой, Рентген продолжал работать. Он снова включил ток в катодной трубке,
закрытой со всех сторон плотным чёрным картоном. Лежавший неподалёку бумажный
экран, покрытый слоем кристаллов платиноцианистого бария, начал светиться
зеленоватым цветом. Учёный выключил ток — свечение кристаллов прекратилось. При
повторной подаче напряжения на катодную трубку свечение в кристаллах, никак не
связанных с прибором, возобновилось.
В результате
дальнейших исследований учёный пришёл к выводу, что из трубки исходит
неизвестное излучение, названное им впоследствии икс-лучами. Эксперименты
Рентгена показали, что икс-лучи возникают в месте столкновения катодных лучей с
преградой внутри катодной трубки (тормозное излучение ускоренных электронов).
Учёный сделал трубку специальной конструкции — антикатод был плоским, что
обеспечивало интенсивный поток икс-лучей. Благодаря этой трубке (она
впоследствии будет названа рентгеновской) он в течение нескольких недель изучил
и описал основные свойства ранее неизвестного излучения, которое получило
название рентгеновского.
Как
оказалось, икс-излучение способно проникать сквозь многие непрозрачные
материалы; при этом оно не отражается и не преломляется. Прозрачность веществ по
отношению к исследованным лучам зависела не только от толщины слоя, но и от
состава вещества. Рентгеновское излучение ионизирует окружающий воздух. Оно
заставляет флюоресцировать ряд материалов (кроме платиноцианистого бария, это
свойство было обнаружено Рентгеном у кальцита, обычного и уранового стекла,
каменной соли и т. д.). Оно обладает гораздо большей проникающей способностью,
чем катодные лучи, и, в отличие от них, не отклоняется магнитным полем. Также
Рентген обнаружил, что, хотя глаз не реагирует на излучение, оно засвечивает
фотопластинки; им были сделаны первые снимки с помощью рентгеновского
излучения[3]. Поскольку излучение во многих свойствах было подобно свету, в
своём первом сообщении об открытии (декабрь 1895) Рентген осторожно предположил,
что оно является продольными упругими колебаниями эфира, в отличие от света,
который тогдашняя физика считала поперечными колебаниями эфира.
Открытие
немецкого учёного очень сильно повлияло на развитие науки. Эксперименты и
исследования с использованием рентгеновских лучей помогли получить новые
сведения о строении вещества, которые вместе с другими открытиями того времени
заставили пересмотреть целый ряд положений классической физики. Исследования,
связанные с рентгеновскими лучами, вскоре привели к открытию радиоактивности (А.
Беккерель, М. и П. Кюри). Через короткий промежуток времени рентгеновские трубки
нашли применение в медицине и различных областях техники.
К Рентгену
не раз обращались представители промышленных фирм с предложениями о выгодной
покупке прав на использование изобретения. Но Вильгельм отказался запатентовать
открытие, так как не считал свои исследования источником дохода.
К 1919 году
рентгеновские трубки получили широкое распространение и применялись во многих
странах. Благодаря им появились новые направления науки и техники —
рентгенология, рентгенодиагностика, рентгенометрия, рентгеноструктурный анализ и
др.
Личная жизнь
В 1872 году
Рентген вступил в брак с Анной Бертой Людвиг, дочерью владельца пансиона,
которую он встретил в Цюрихе, когда учился в Федеральном технологическом
институте. Не имея собственных детей, супруги в 1881 году удочерили шестилетнюю
Жозефину Берту Людвиг, дочь брата Анны Ханса Людвига. Жена умерла в 1919 году,
на тот момент учёному было 74 года. После окончания Первой мировой войны учёный
оказался в полном одиночестве.
Награды
Рентген был
честным и очень скромным человеком. Когда принц-регент Баварии за достижения в
науке наградил учёного высоким орденом, дававшим право на дворянский титул и
соответственно на прибавление к фамилии частицы «фон», Рентген не счёл для себя
возможным претендовать на дворянское звание. Нобелевскую же премию по физике,
которую ему, первому из физиков, присудили в 1901 году, Вильгельм принял, но
отказался приехать на церемонию вручения, сославшись на занятость. Премию ему
переслали почтой. Правда, когда правительство Германии во время Первой мировой
войны обратилось к населению с просьбой помочь государству деньгами и
ценностями, Вильгельм Рентген отдал все свои сбережения, включая Нобелевскую
премию.
Память
Памятник
Вильгельму Конраду Рентгену в Санкт-Петербурге
Один из
первых памятников Вильгельму Рентгену был установлен 29 января 1920 года в
Петрограде (временный бюст из цемента, постоянный из бронзы был открыт 17
февраля 1928 года), перед зданием Центрального научно-исследовательского
рентгено-радиологического института (в настоящее время институт является
кафедрой рентгенологии Санкт-Петербургского государственного медицинского
университета им. академика И. П. Павлова).
В 1923 году,
после смерти Вильгельма Рентгена, его именем была названа улица в Петрограде.
В честь
учёного названа внесистемная единица экспозиционной дозы фотонного ионизирующего
излучения рентген (1928 г.) и искусственный химический элемент рентгений с
порядковым номером 111 (2004 г.).
На многих языках мира (в частности, на русском, немецком, голландском, финском, датском, венгерском, сербском…) излучение, открытое Рентгеном, называется рентгеновским или просто рентгеном. Научные дисциплины и методы, связанные с использованием этого излучения, также производятся от имени Рентгена (рентгенология, рентгеновская астрономия, рентгенография, рентген-дифракционный анализ и т. д.)