Была на телевидении прекрасная научная передача «Очевидное – невероятное». И была у неё вот такая заставка (ну, вы, конечно, помните).
Так вот: стихи Александра Сергеевича в ней цитировались неправильно. Без последней строчки. У Пушкина так:
О, сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух,
И опыт – сын ошибок трудных,
И гений – парадоксов друг,
И случай – Бог, изобретатель!
Что-то здесь смущало редакторов телевидения… Ну, мы-то с вами понимаем, что. Явно не случай. Случай в науке очень даже «при чём».
Вот француз Анри Беккерель. Как-то раз нечаянно забыл фотопластинку с препаратом урана в ящике стола и оп, открыл радиоактивность и радиацию. А если бы не забыл?
Или англичанин Александр Флеминг – тоже нечаянно забыл утилизовать биопрепарат, который в результате покрылся плесенью. И было изобретено ценнейшее лекарство – пенницилин!
А русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков как-то заказал в ресторане то ли бифштекс, то ли солянку с грибами (увы, история скрывает детали). Официант положил перед Яблочковым нож и вилку параллельно – и Яблочков, глядя на них, изобрёл «электрическую свечку» – то есть электролампочку!
Ну а немец Конрад Вильгельм Рентген как-то раз, выключая свет в лаборатории на ночь, заметил загадочное свечение экрана...
Некоторые даже делают из подобных рассказов вывод (совершенно неправильный) – что в науке все главные открытия совершаются нечаянно. Нет. Случай – он, конечно, важен, кто бы спорил, но вдобавок к случаю нужен ещё тот самый «гений», про который у Пушкина тоже написано!
Однако вернёмся к Конраду Вильгельму Рентгену. Это наше задание – юная читательница в письме попросила: «Расскажите, пожалуйста, про рентгеновские лучи и почему они везде всё просвечивают». Рассказываем.
В последней четверти XIX века очень многие физики экспериментировали с газоразрядными трубками. Что такое газоразрядная трубка? Это стеклянный сосуд, из которого выкачан воздух, и в который впаяны два электрических контакта. С такими трубками экспериментировали и Генрих Гейслер, и Уильям Крукс, и Генрих Герц, и Никола Тесла, и Филипп Ленард...
За пять лет до Рентгена, в 1890 году, американский физик Артур Гудспид проводил опыты с газоразрядной трубкой, и (случайно) выронил в светонепроницаемый конверт с фотопластинкой две монетки. А после проявки фотопластинки обнаружил на ней два чётких кружка – отпечатки монеток! Вот же он – «случай, Бог, изобретатель»! Ты держишь в руках замечательное научное открытие! Ну же, ну...
Но нет. Ни Гудспид, ни его ассистент Дженнингс на загадочные отпечатки просто не обратили внимания. Может, решили, что это какой-то дефект фотопластинки. А может просто были заняты чем-то более интересным... А когда в 1896 году пришёл из Германии журнал со статьёй Рентгена «О новом виде лучей», схватились за головы: прошляпили, прозевали!..
А Рентген не прозевал, не прошляпил.
Он использовал в своих опытах картонные экраны, покрытые особым химическим веществом, которое называлось «тетрацианоплатинат бария». (Ага, «тетра-циано-платинат».) И обратил внимание на то, что эти экраны вблизи газоразрядных трубок начинали светиться – даже если трубка была закрыта светонепроницаемым чехлом.
В отличие от Гудспида он не просто обратил на это внимание, но и понял, что перед ним – не дефект, не брак пластинки, а нечто весьма и весьма интересное! На семь недель (два месяца!) Рентген заперся в своей лаборатории и даже ночевать домой не приходил.
Он ставил всё новые и новые опыты. А что будет, если повысить напряжение на индукционной катушке? А если понизить? Что это – новые лучи? А как они себя ведут? Могут ли они отражаться от зеркала? Проходят ли сквозь стекло?
Фрау Рентген, жена учёного, обладала характером, достойным своего великого мужа: она не стала скандалить, не обратилась в полицию или к общественности – «Помогите, мой супруг спятил» – нет, она просто все эти долгие семь недель терпеливо носила в лабораторию завтрак, обед и ужин.
А в начале 1896 года вышла обстоятельная и подробная статья со скромным названием «О новом виде лучей». Сейчас мы эти лучи называем (совершенно справедливо) рентгеновскими, а сам учёный назвал их «икс-лучами». То есть загадочными, как неизвестное «икс» в математике.
Свойства этих лучей и вправду были необычными. В отличие от катодных лучей, знакомых всем тогдашним физикам, «икс-лучи» не отклонялись магнитным полем. Под действием икс-лучей многие вещества и минералы начинали светиться в темноте. Но главное – новые лучи обладали просто феноменальной проникающей способностью! Они легко проходили и сквозь одежду, и сквозь мягкие ткани тела человека.
Чудесное открытие Рентгена на какое-то время стало настоящей сенсацией. Продавались даже игрушечные рентгеновские аппараты, представляете? О новых лучах писали все без исключения газеты и журналы – от строго научных до абсолютно бульварных.
Одними из первых важность нового открытия оценили врачи. С помощью новых лучей можно было заглянуть внутрь тела человека, не разрезая его. Диагностировать на ранней стадии опасные заболевания, спасать жизни людей! Сегодня по всему миру каждый год производится примерно три с половиной миллиарда (!) рентгеновских медицинских обследований.
Если бы Рентген решил запатентовать свои лучи, он стал бы миллиардером, одним из богатейших людей в мире... Но он не стал подавать заявку на патент, не стал делать из своего оборудования секрета, а напротив – сделал все свои открытия бесплатными и доступными для всех, «подарил открытие человечеству».
Подумайте, что это был за человек!
Чем же лучи Рентгена отличаются от лучей света, ультрафиолетового излучения и радиоизлучения? Длиной волны.
Скажем, длина волны, которую принимает коротковолновой радиоприёмник – примерно от 100 до 10 метров. Самое популярное сегодня FM-радио работает с волнами длиной от 10 до 1 метра. А вот у световых волн длины очень маленькие – стомиллионные доли метра!
Так вот, «икс-лучи» обладают длиной волны ещё в тысячу раз меньше. То есть – очень высокой частотой (квинтиллионы герц). И по закону физики («Энергия прямо пропорциональна частоте излучения») обладают очень высокой энергией. Образно говоря, если видимый свет сравнить с мячиком, который мы бросаем на уроках физкультуры, то рентгеновские лучи – это пуля, выпущенная из винтовки.
Кстати, из-за вот этой способности «делать предметы прозрачными» сразу после открытия появились десятки статей, в которых рассказывались сущие нелепости и самая натуральная дичь. Что, например, «с помощью новых лучей можно сделать подзорную трубу или очки, с помощью которых можно будет разглядывать людей голыми, прямо через одежду». А профессора Рентгена предлагали оштрафовать и посадить в тюрьму «за непристойность и нарушение общественного порядка».
Ну, тут уж ничего не поделаешь – совершает открытие гений, а вот обсуждают это открытие все подряд. Тем более, что проникающая способность рентгеновского излучения – высокая, но не запредельно. Их останавливает даже довольно тонкий слой металла, земли или бетона. Они могут просветить сквозь пальто, но вот сквозь металлические пуговицы этого пальто пробиться рентгеновским лучам не выйдет. (На такое способны ещё более энергичные лучи – гамма-лучи, или гамма-излучение.)
Опасны ли рентгеновские лучи для человека? В больших дозах – да, довольно опасны. В конце XIX века многие врачи приписывали рентгеновским лучам самые разные волшебные и целебные свойства. Новомодными лучами предлагали лечить все болезни подряд, начиная от простуды и заканчивая старостью (ну, если считать, что старость – это болезнь).
И вот уже тогда у людей, которые (иногда за огромные деньги) записывались на мошеннические курсы «омоложения икс-лучами», начинали выпадать волосы, появляться ожоги и язвы на коже. В дальнейшем было указано на связь между рентгеновским излучением и лучевой болезнью, а также раковыми опухолями. Некоторые из-за этого стали бояться рентгена и противиться рентгеновским обследованиям в больницах.
Ну, это тоже лишнее. Когда мы делаем обыкновенный рентгеновский снимок (или флюорографию) в поликлинике, получаемая доза излучения довольно мала. Она примерно в 100 раз меньше дозы излучения, которую получает космонавт на Международной Космической Станции за полгода. И в 5000 раз меньше дозы излучения, которую принято считать смертельно опасной.
Так что, «делать рентген» можно и нужно. Главное – не чаще одного-двух раз в год! И всё будет хорошо.
Дорогие друзья! Присылайте в «Лучик» вопросы ваших детей и внуков! О чём сможем – расскажем. Выписывайте журнал «Лучик» через сайт Почты России, покупайте на Wildberries!
Ой, нет, это не то. Сейчас... Вот: