Phát minh ra tia X ppsx

Phát minh ra tia X
Roentgen tên đầy đủ là Wilhelm Conrad Roentgen, sinh năm 1845, tại
Lenep - CHLB Đức.
Thế kỷ thứ XIX là thời đại của ông. Thời đó, động cơ hơi nước được coi là
phát minh kiệt xuất của nhân loại, kế đó là những sáng chế tiêu biểu như: xe
đạp, máy quay đĩa, điện thoại, điện ảnh… Những môn khoa học cơ bản như:
Toán, Lý, Hóa, Sinh… vẫn còn biệt lập nhau và cách nhau rất xa. Những kiến
thức lý thuyết còn phát triển chậm, cho nên, nhà nghiên cứu, trước hết, phải
là nhà thực nghiệm giỏi.
ở vào thời kỳ này, nhất là vào những năm 1890, các nhà vật lý tên tuổi đổ xô
vào tìm hiểu phát minh mới của Faraday và Hittorf và “Hiện tượng phóng
điện trong không khí loãng”. Tia điện khi đó là đề tài hấp dẫn, là “mốt” theo
đuổi của nhiều nhà khoa học, trong đó có Roentgen.
Kể từ tối ngày 7/11/1895, phòng thí nghiệm ViệnVật lý thuộc trườngĐại
học Tổnghợp Wurtzbourg (cách Berlin 300km về phíatây nam),Giám đốc
Roentgen “chong đèn” thâu đêm mải mê nghiên cứu dòng điện vận chuyển trong
ống chân không, còn gọi là ống Crookes– Hittorf, (đó là tên của nhàvật lý kiêm
Chủ tịchHội đồng HoàngGiaAnhvà sángchế của Crookesđã ra đờicách ngàyấy
40 năm).Roentgencó ýđịnh làm lại các bước thí nghiệmvới ống chân không này.
Một trong nhữngthiết bị mà Roentgenrất chú ýđến là ống tia âm cực. Đó là một
ống thuỷ tinh chân khôngcó haiđiện cực ở hai đầu, đượccung cấp điện ápcao thế
từ cuộn dây Ruhmkorffvà nếu áp suất trong ống thấp,chúng sẽ taọ ra sự phát sáng
huỳnh quang (phosphorescence) khi tác độngbởi một chùm electronphát sinh từ
âm cực.
Ông đặtmột màn chắn giữaống và tia âm cực với bản thủy tinh(trong đó có tráng
một lớp hỗnhợp phát quang). Khi bật công tắc điện thì màn chắn cóchứa barium
plation– cyamit (ta thường gọi là Xyanuabari) đặttrước ống chân khôngbỗng
phátra thứ ánh sáng xanh nhè nhẹ, nhưng sao nó lại có vẻ khác lạ sovới tia điện
chúng ta thường biếtđến ? Khirút phích điệnra khỏi ổ cắm, ánh sángkỳ lạ kia
biến mất. Ôngkiểm tra lại nơi phát sáng,tình cờ ông thấy tấmbìa tẩm
platinocyanurede baryum ở đó. Ông suyđoán: có thể từ chínhcái ống crookes kia

đã phát ra“một cái gì đó”, rồi chínhnó lại kích thích chất huỳnh quangtrên màn
hình.
Roentgen tự hỏi: Hay tấmbìa phátsáng? hoặc một khúc xạ nào đó củatia điện?
Hay ống nghiệm phát sáng ?Ông làm lạithí nghiệm đó bằng cách thử dùng giấy
đen bịtkín ống nghiệm lại xemsao. Roentgen thốt lên: Lạ thật! Kết quả vẫnnhư cũ.
Ông dự đoán:có thể đây là một tia rấtmới. Nó xuyên qua cả giấy đen.
Bà Bertha –người vợ thân yêu của ôngthấy chồngcó vẻ đăm chiêu hơnmọi ngày.
Ngồiăncơm bên nhaumà bà khôngdám hỏi, e ngại dòng suy nghĩ của chồng bị
ngắt quãng. Cả đêmhôm đó ông không thể chợp mắt được. Ông muốn lao sang
phòngthí nghiệm ngaytức khắc.Ông suy đoán miênman không sao ngủ được. Rồi
đột nhiên, ôngthốt lên thànhlời. Phải rồi! Mayra chỉ có giấy ảnh mới kiểmchứng
được khả năngxuyên quagiấy đen của thứ tia mới lạ đó.
Trời vừamới sáng, ông sangphòng thínghiệm ngay, lấy từ trong ngăn kéora tập
giấy ảnhmới mua. Ông bắt tay vào thí nghiệmvới giấy ảnh.Rồi giao cho
Marstaller– nhân viên của phòng mang đi inthành ảnh.Chỉ ítphút sau đã thấy
Marstallerquay trở lại, anh tỏ ra ấp úng:“Tôi…, tôi… trót mở tung gói giấy ra làm
cho chúng đen lại”. Nhưng Roentgennhìn kỹ lại vàthấy nó không đen đều. Ông
quan sát kỹ hơn thìthấy: có inhình chữ nhật và ở giữalà hìnhtròn tựanhư chiếc
nhẫn. Nhìn vàotrong ngăn kéo, ôngthấy có một tấm bìa cứngkích thước bằng
đúnghìnhchữ nhật kiavà trên đó đặt chiếc nhẫn của ông. Ông chợtnhớ lại: Hai
nhà khoahọc Kelvinvà Gabriel(người Anh) 15năm về trướccó lầnnói đến mộtsố
tia lẫn trong tia điện.Phải chăng nó làđây ? Nhưngsao suốt 15 năm qua khôngai
tìm ranó ?Ông ngồi nhìn lại tấm hìnhtrên giấy ảnh. Rồi lại đặt lên bàn,tập trung
đến cao độ để giải thích hiệntượng này.
Berthakể lại rằng: Trong suốtthời gian chungsống với nhau,khoảng gần 25 năm
bà chưa bao giờ thấy ôngấy vui vẻ,rạngrỡ đến như thế.
Gần đếnngày lễ Giáng Sinhrồi, nhưngông vẫn quyết địnhthử nghiệmlại một lần
nữa. Lần này,Roentgen đưa thiết bị sangphòng bên cạnh, kéo các rèm cửa lại để
làm phòngtối. Gầnống nghiệmcó một màn huỳnhquanh. Khi công tắc bậtlên, tia
lửa điệnxuất hiệnngay trong ống và màn huỳnh quang lạiphát sáng. Roentgenbịt

ống nghiệm bằng ốnggiấy, rồichuyển màn hình quay trở lại phòng thínghiệm cũ.
Ngăn cách hẳn một cánh cửagỗ, nhưngmàn huỳnh quang vẫn sáng, tuy có yếuhơn
trướcđôi chút.
Lần này thì ôngbỏ ống giấy ra,nhưng đặt thêm một quyển sách khá dày trướcmàn
hình. Ôngthận trọngbật công tắc. Chà !Kết quả vẫn không thayđổi. Ông mừngrỡ
thật sự. Suytính trong giây lát,một tay ôngnâng màn hình lên,tay kia đưangay
vào tầm củamàn huỳnh quang. Thật là sửngsốt! Ông nhìnthấy nhữngđốt xương
bàn tay củachính mình,cả đườnggân và mạch máu. Thú vị thay làbộ xươngấy
đang sống,nó chuyển động theosự điều khiển của ông. Roentgenlại tiếp tục đưa
vào những vật cản khác, bằng nhiều chấtliệu, cuối cùng ôngrút ra kết luận: “Tia
đặc biệt này có khả năng xuyên quagiấy, gỗ, vải, cao su,phần mềm của cơ thể…
Nhưng khôngđi qua được kimloại, nhất là những kim loạicó tỷ trọng lớn, không
đi quađược một số bộ phận cơ thể, nhất là những bộ phận cóchứa nguyên tố nặng
như xương.Mặt khác,nó không bị ảnh hưởngbởi từ trường, hayđiện trường, nó
làm cho không khí trở nên dẫnđiện hiện lên phim ảnh…”
Nhà phát minh bỗng cảm thấy cần phải chiasẻ vớingười vợ thân yêu củamình.
Ông đặtbàn tay bà lên trên tấm kính ảnh.ống nghiệm củaông thì để ở dưới gậm
bàn. Ông dăn vợ: đừng có động đậy bàn tay đang đặt ở trên bàn. Thế là pôảnhđầu
tiên bằng tiamới chưa kịp đặt tênđã đượcông chụp chochính bàntay mềm mại
của người vợ thân yêu. Tấm ảnh chưa kịp khô,Roentgen đã lấy ra cho vợ xem.
Những đốt xương taycủa Bertha hiệnlên thật rõ nét, cả chiếc nhẫn mà bàđeo trên
ngóntay trỏ nữa, chúngđều hiệnlên rõmồn một. Hôm đó là ngày 22/12/1895.
Về sau này, ngườita ca ngợi tấm hình “là bản chụphình xương người đầu tiên
trong lịch sử yhọc”. Từ đây, nó giúpcho conngười có thể thấy được cơ quan nội
tạng củamình mà trướcđó không có cách gì thấyđược. Thànhcôngcủa Roentgen
làm mọingười hết sức kinhngạc.
Gần 7tuần đã trôi qua, ôngmiệt mài ở trong phòng thí nghiệm để đánhgiá nhận
định mô tả lại vàrút ra nhữngkết luận tổng quát về tia mới mà ôngvừa tìm ra và
chưa kịpđặt tên cho nó. Bắt chước các nhà toánhọc thườnghay đặt têncho ẩn số
bằngnhững chữ cái, ông quyếtđịnh đặttên cho nó là tia X(tubes X). Roentgencố

gắngviết gọn lại trong 6 trangđể trình bày tạiHội đồng khoa học Vật lý – Ykhoa
của trườngtổnghợp Wurtzbourg.
Đến khi hoànthành báo cáo khoahọc thì cũnglàlúc ông nghe thấy tiếng người
bướcnhè nhẹ tới phòng làm việc của ông. Berthamở cánhcửa để chogió mùa
xuân lùavào nơi chồng làmviệc. Bà nói: Anh yêu !chúc anhmột Giáng sinhhạnh
phúc !.Rồi chuông từ các Thánh đườngtrong thànhphố Berlin đổ hồi. Công trình
khoa họccủa Roentgen cũng vừaxong, nó như được Chúa chứnggiám đúng vào
mùa Giáng sinh năm ấy, năm 1895,khiông tròn 50tuổi.
Ba ngày sau,Roentgen gửi báocáo khoahọc tới Đạihọc Tổng hợp Wurtzbourg.
Ông cũng nhờ FranzExnerlà họctrò cũ của mìnhgửi bài tóm tắt khoahọc tớicác
tòa báo.Chỉ vài ngày sau,các báoở Frankfurt, ở Paris, ở St.Petecbur đã đưa tin về
phátminhcủa Roentgen:Một thành công làm mọi người kinhngạc,đó là chụp ảnh
bằngtia X. Rồi hàng loạt báo chí của nhiều nước cũng đưatin và họ còn phóng đại
thêmlên nữa, kiểu như: “Có thể đọc được ý nghĩ trongđầu ngườikhác”, “Cóthể
chớp được cảnhbất ngờ ở đằng saungôi nhà”…Các nhà bìnhluận cònsuy đoán
nhiều về khả năng ứng dụng của tiaX quang trong tươnglai…
Ngày 23/1/1896,Roentgentrình bày báo cáokhoa học tại Hội đồng Vật lý– Y
khoa trường Đại học Tổng hợpWurtzbourgtrước các nhà khoa học hàng đầu về
Vật lý và Y khoacủa nướcĐức. Báocáo củaông đã thựcsự đượcđánh giá cao. Để
chứng minh,Roentgen đề nghị được chụp ảnh bàn taygiải phẫu tài ba của các bác
sĩ Kolliker bằng Xquang.
Tháng 2năm 1896, tại Paris,nhà vậtlý Oudin vàbác sĩ Barthelemyđã thực nghiệm
X quangtại nhà. Dựa vào nguyên lý củaRoentgen, họ đã chế tạo máy chiếuX quang
đầu tiên trên thế giới. Cũng tại Paris, bácsĩ AntoineBeclere đã chiếu X quangcho
người nấu bếp củamình. Ông nhận thấy phổi của bà có nhiều chỗ bị mờ. Hỏi ra
mớibiết, trước đó bàđã bị hora máu. Đó làtrường hợp chuẩnđoán bệnh qua X
quangđầu tiên trong lịch sử yhọc thế giới. Antoinenói, dùngtia X quangđể chuẩn
đoán bệnh lao là bước tiến quan trọng trongcuộc đời nghề nghiệp củaông.
Sau lần đó, bác sĩ chuyên khoamiễn dịchnổi tiếng B.Antoine đã soạn thảo bộ giáo
trình: Chuyên khoaX quangchẩn đoánvà điều trị bệnh trong nội tạng người.Giáo

trìnhấy được giảng dạy và tồn tại cho đến ngày nay.
Ngườita nhớ lại rằng:Khi Roentgen báo cáo khoahọc, các thành viêntrong Hội
đồngkhoa học Đại học Tổnghợp Wurtzbourgđã đề nghị đặt tên cho tiaX là “Tia
Roentgen”. Nhưng nhà bác học khiêm nhường này đã từ chối. Giảng bàicho sinh
viên, ôngchỉ nói: “Trong khilàm thí nghiệm với ống nghiệm Crookes – Hittorf
người ta tìm thấy mộtloại tiamới – tia X quang…” Ôngkhông nhắc đến tên mình là
người đã phát minh racôngtrình vĩ đại đó.Hoàng gia phongtước cho ông và trao
tặng Huân chương Hoàng Gia, để côngnhận thành công trong khoahọc của ông.
Thànhcôngấy bắt nguồn tự sự thôngminh ngay từ hồi còn đi học phổ thông, vì ở
cấp học này, ôngchỉ học trong 18tháng. Ông cũngchỉ cảm ơn vàtừ chối niềm vinh
quangđó. Ông chỉ nhậnmột chức duynhất làTiến sỹ danhdự của Đại họcTổng
hợp Wurtzbourg.
Năm nămsau, năm 1901, ông được traogiải Nobel về Y học, trở thànhngười đầu
tiên trên thế giới đượcnhận giải Nobel.Người ta càng cảmphục ông hơn vìông
trao tặngtoàn bộ số tiềnthưởng khá lớn đó cho trườngTổng hợp Wurtzbourgđể
pháttriển khoa học. Cũngphải nói thêm rằng: Kể từ khi trở thành giáo viêntại
thành phố Zurich,Roentgenluôn hoạt động trong lĩnh vực Vật lý. Nhưng,những
công trình của ông thời đó có tác dụng tolớn cho ngành Y học, cho nên, ông được
nhậngiải Nobel về Y học làvì thế.
Ngày 10/2/1923,WihelmRoentgenqua đời. Nhưng niềm vinhquangcủa ông để
lại trong lòng dân thì còn mãi. Tìm ra tiaRoentgenđồng nghĩa với việc manglại
niềmhạnhphúc to lớn cho nhiều người bệnh,nhất là bệnh lao,căn bệnh hiểm
nghèonhất thờibấy giờ.
Ngày nay,tia X càng ngày càng có tầm quantrọng đặc biệt.ở Việt Nam, hầu như
bệnh viện lớnnhỏ nào cũng có máy chiếu X quang. ước tínhcó khoảng 2.000máy
ở khu vựcbệnhviện nhà nước vàtư nhân. Khôngnhững vậy, tia X quangcòn được
áp dụngrộng rãitrong việc kiểm tra hành lý tại sânbay, dò tìm vết nứtkhuyết tật
trong ống dẫn dầu, khí, trongcông nghiệp… Nay,công nghệ thôngtin phát triển
cùng với máy X quangđã mở ra con đường nghiên cứu cấu trúc nguyêntử rất
thuận lợi.

Chỉ 6tháng sau khiphát hiện ratia X quang, ngườita đã nhận biết được hiệu ứng
độc hại của nó vì tia X phátra một loạibức xạ ionhóa có thể gây ra tình trạng lão
hóa sớm,đục thủy tinhthể, dị tật bàothai, gây đần độn ở trẻ em,ung thư da và
phổiv.v… Nếu tiếp xúc trực tiếp, thường xuyên với bức xạ này trong phạm vibán
kính 7 mmmà khôngcó yếm chì,ghế ngồi antoàn và kính chì bảo vệ sẽ rất nguy
hiểm.
Nguyên lý của máy Xquang đã gợi cho giáo sư vật lý người PhápHenri Becquerel
đi sâu nghiêncứu về phóng xạ. Và saunày, ông cùng MarieCuire (người Pháp gốc
Ba Lan) và JosephJohn Thomson(giáosư vật lýngười Anh), đã trở thành cha đẻ
về phóngxạ của nhân loại.