Всем привет! Сегодня поговорим о радиации. О таинственных и почти волшебных рентгеновских лучах. О том, как радиацию пытались использовать как источник молодости. Я расскажу вам, как связаны икс-лучи и люди икс, почему рентгеновские снимки помогали меломанам прошлого, что видно на снимках конструктора «Лего» и что ответил открыватель этих лучей королю Швеции?
История Рентгена
Рентгеновские лучи — это тип электромагнитного излучения, длина волны которого короче, чем у видимого света. Когда рентгеновские лучи проходят через объект, они могут поглощаться или рассеиваться в зависимости от плотности и состава материала. Это позволяет рентгеновским лучам создавать изображения внутренней части объектов, таких как кости человеческого тела.
Немецкий физик Вильгельм Рентген открыл излучение, которое впоследствии было названо его именем. Открытие произошло, когда Рентген экспериментировал с электронно-лучевыми трубками. Рентген заметил, что флуоресцентный экран в его лаборатории начинал светиться даже тогда, когда он не находился на прямом пути катодных лучей. Он понял, что испускается какой-то другой тип излучения, и назвал его «лучами икс».
Произошло это 8 ноября 1895 года. Теперь этого числа все рентгенологи отмечают свой профессиональный праздник.
Всего через год после открытия появился первый рентгеновский аппарат и началось производство специальной пленки для фотографий. Рентген сейчас является самым распространенным, быстрым и доступным средством диагностики в мире.
Интересно, что в англоязычной чреде этот вид излучения называют «Лучами Икс», также, как обозначил их сам физик. В русском языке закрепилось название в честь первооткрывателя. Правда, сложную немецкую фамилию часто произносят и даже пишут неправильно, редуцируя звук «т» в середине – «ренген» вместо «рентген».
Самой первой рентгенограммой было изображение руки с обручальным кольцом. Это была рука супруги Вильгельма Рентгена, Анны Берты. Для получения снимка ей пришлось держать руку на пластине больше десяти минут. Посмотрев на снимок, она очень испугалась, воскликнув, что увидела свою смерть. Действительно, это был первый случай в истории, чтобы человек увидел собственные кости в своем живом теле. Без рентгена кости можно увидеть только отделенные от живой плоти. А самый частый персонаж, состоящий из одних только костей – это Мрачный жнец, воплощение смерти.
Через шесть лет за свое открытие Рентген получил Нобелевскую премию. По слухам, ученый отличался бытовой грубостью и суровым нравом. Шведская Королевская Академия Наук известила его о присуждении Нобелевской премии и официально пригласила на торжественное вручение. Согласно легенде, Рентген лишь пожал плечами и велел передать через секретаря, что занят более важными вещами, чем попусту ездить в Стокгольм. Премию он готов получить по почте. Когда ему пояснили, что награду вручает на лично Его Величество король Швеции, Рентген раздраженно ответил, что если королю нечего больше делать, то пусть сам приедет к нему в Вену, потому что он, Рентген, ученый, а не придворный бездельник.
«Радиевый бум»
Знаменитые учёные Пьер и Мария Кюри выделили из урановой руды два сильно радиоактивных элемента: полоний и радий.
В начале ХХ века мир охватил «радиевый бум». Открытый элемент казался источником чудес, и люди искали ему всё новое применение. Им покрывали стрелки циферблатов, чтобы они светились в темноте, принимали ванны с солями радия, пытались сделать чудодейственную косметику. «Всегда бьющий фонтан юности и красоты наконец-то найден в Энергии Лучей Радия». Маркетологи думали, что нашли революционный «секрет красоты» – так звучал слоган косметики на основе радия. Радий включали в состав многих элитных продуктов и бытовых предметов: хлеб, шоколад, питьевая вода, зубная паста, пудры и кремы для лица, средства для повышения тонуса и потенции.
Стоимость чудодейственного вещества зашкаливала. Получить чистый радий в начале XX века стоило огромного труда. Обычно радий добывается из урановых руд. На тонну руды приходится 333 миллиграмма радия-226. На начало XX века в мире не было более дорогого металла. За 1 грамм радия платили больше 200 кг золота.
Вскоре было установлено, что радий вызывает лучевую болезнь. Радий обладает высокой радиотоксичностью. Около 80 % поступившего в организм радия накапливается в костной ткани. Большие концентрации радия вызывают остеопороз, самопроизвольные переломы костей и злокачественные опухоли.
Однако запущенную маркетинговую машину остановить не так-то просто.
Радиевые девушки
Есть известная история «Радиевых девушек» - работниц фабрики в США, которые подвергались радиационному воздействию. Они работали на заводе по производству часов и окрашивали циферблаты радиевой краской, чтобы те светились в темноте. Покраска выполнялась следующим образом: работницы смешивали клей, воду и сульфат радия, а затем кисточкой наносили светящуюся краску на детали часов. Так как кончики кисточек теряли форму, многие работницы лизали кисточки или смачивали их слюной. Многие работницы красили себе светящейся краской ногти, зубы и лицо. Начальство убеждало работниц, что радий безвреден.
В результате сотрудницы фабрики стали страдать от анемии, частых переломов и некроза челюсти. Для обследовали работниц во время болезни врачи использовали новейшие рентгеновские аппараты, что еще больше увеличивало дозу их облучения.
Когда несколько девушек подали в суд на своего работодателя, корпорация, конечно, отвергали все обвинения. Зачастую утверждалось, что девушки страдали от распространённого в те времена сифилиса.
Другие веселые способы
Были и другие примеры использования радиации, который сегодня покажутся нам чудовищной идеей. В 30-х и 40-х годах XX века рентгеновские аппараты использовали в американских обувных магазинах для примерки и лучшей подгонки обуви.
В самых престижных магазинах устанавливали флюороскопы, чтобы клиенты могли видеть кости своих ног и найти идеальную посадку. Рано или поздно это приводило к серьезным проблемам со здоровьем из-за чрезмерного воздействия радиации.
Рентгеновские лучи также использовались для проверки горняков на алмазных рудниках на наличие алмазов. На шахтах в Африке всех выходящих со смены рабочих просвечивали, чтобы проверить, не спрятали ли они на теле драгоценные камни. При пропускании рентгеновских лучей алмазы отображаются в виде ярких пятен и хорошо заметны, однако здоровья горнякам это не прибавляло.
Опасен ли рентген?
Как это часто бывает, восторг от открытия радиации сменился предубеждением и панической боязнью. После атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки и обострения Холодной войны, радиация стала одной из самых распространенных страшилок для обычных людей. Хотя власти зачастую намного спокойнее относились к проблеме (вспомним многочисленные испытания бомб, которые проводили все ядерные державы).
Насколько опасен рентген? В бытовом смысле – не опасен. Мы постоянно живем в радиационном фоне. Природная доза облучения даже необходима для роста и развития организма. В среднем, за процедуру флюорографии или рентгенографии человек получает около 0,11 мЗв. (миллизиверт). Для видимых нарушений в работе организма требуются дозы в 1000 раз выше. Согласно санитарным правилам и нормам совершенно спокойно можно делать 10–20 флюорографий в год.
Открытие рентгеновского излучения сильно продвинуло медицину вперед. Около 70% всех диагнозов в мире ставится именно с его помощью. Более половины всех снимков приходится на стоматологическую отрасль.
Не только в медицине.
Сегодня рентген используют не только в медицине. Рентгеновское излучение позволяет делать открытия за пределами солнечной системы. На борту космического корабля «Колумбия» НАСА в 1999 году развернули рентгеновскую обсерваторию, которая обнаружила черные дыры и углубила понимание темной материи.
Благодаря рентгеновскому излучению искусствоведы могут видеть наброски, которые художники делают на начальном этапе создания картины. Это дает возможность понять последовательность создания художественного произведения, а также обнаружить элементы, которые художник пожелал скрыть от своих зрителей. Просвечивая картину рентгеновскими лучами, можно увидеть скрытые от глаз слои краски. Этот метод использовался для анализа известных произведений искусства, таких как «Звездная ночь» Винсента Ван Гога.
А в прошлом в СССР рентгеновские снимки использовали для изготовления кустарных музыкальных пластинок. Их называли «джаз на костях» или «пластинки на ребрах».
В 1950-х и 1960-х годах в СССР энтузиасты, изготовившие самодельный рекордер, записывали музыкальные произведения, которые не распространялись официальной фирмой «Мелодия». Записывались кустарные пластинки на крупноформатных рентгеновских плёнках. Записи многих западных певцов и групп можно было послушать только на таких подпольных пластинках. Продажа таких записей считалась спекуляцией.
Из-за высыхания эмульсии плёнки подобные пластинки со временем скручивались, и в целом были недолговечными.
Такой оригинальный способ звукозаписи стал культовым и для целого поколения считается признаком битников, стиляг и меломанов эпохи застоя. Как только в продаже появились доступные по цене магнитофоны, кустарная грамзапись практически исчезла.
Рентгеновские лучи в культуре
В массовой культуре рентген как правило служит источником забавных или неправильных картинок. В комедиях и мультфильмах на снимке могут появиться смешные или необычные вещи.
Например, преувеличенно большой или маленький мозг в голове, отражающий, насколько умен или глуп персонаж. Необычные предметы в желудке, в прямой кишке... или в других забавных местах. Очень опасные объекты, обычно на контрольно-пропускном пункте и в других местах с высоким уровнем безопасности. Вообще ничего, включая отсутствие скелета.
Во вступительной части эпизодов «Пинки и Брейн» на два главных героя проходят мимо рентгеновского аппарата. У Брэйна в голове вращаются шестеренки, а у Пинки в голове арахис.
В мультсериале «Симпсоны» рентген показал, что у Гомера в мозгу застрял карандаш, начиная с того момента, когда он засунул его себе в нос еще в школе. А раньше его никогда не замечали, потому что доктор держал рентгеновский снимок так, что закрывал эту часть большим пальцем.
Еще в фильмах и особенно мультфильмах часто показывают, как от удара током высокого напряжения кожа человека становится полупрозрачной, а кости начинают светиться, что позволяет видеть скелет в стиле классического рентгеновского снимка. Конечно, в реальности это не так. От удара током не увидишь человека насквозь.
Источником такого стереотипа, вероятно, является тот факт, что для рентгеновского аппарата требуется высокое напряжение, чтобы получить изображение костей.
Рентгеновское зрение
Также в массовой культуре часто встречаются такие фантастические элементы, как «Рентгеновское зрение» или «Рентгеновское очки». Они позволяют видеть сквозь что угодно.
Как работает сила, совершенно не понятно. Независимо от того, чувствительны ли ваши глаза или очки к рентгеновскому излучению, вам все равно понадобится мощный источник рентгеновского излучения с обратной стороны от того, через что вы пытаетесь увидеть. И даже тогда вы будете видеть только само это излучение, прошедшее через предмет. Для того, чтобы получить изображение объекта, мы используем фотографию – следы, которое излучение оставляет на бумаге.
Кроме того, если умение «видеть насквозь» буквально использует рентгеновские лучи, то они убили бы большинство людей из-за воздействия такого большого количества радиации. Так что использование рентгеновского зрения для подглядывания не только неэтично, но и опасно для людей, на которых смотрят.
В реальной жизни существует рентгеновский сканер на основе обратного рассеивания. Его используют для персонального досмотра, чтобы за несколько минут выявить наличие наркотиков, оружия или взрывчатки на теле человека. Однако для этого требуется громоздкое оборудование для формирования луча вокруг рентгеновской трубки, которая имеет значительные размеры, не считая высоковольтного источника питания и системы водяного охлаждения. А затем нужно использовать большие и тяжелые детекторы, чтобы уловить слабые рентгеновские лучи обратного рассеяния. Технология широко используется для досмотра людей, например, в некоторых аэропортах.
Заключение
Интересный факт: В состав пластмассы для деталей конструктора «Лего» входит сульфат бария. Эта соль не растворяется в воде и хорошо видна на рентгеновских снимках. Если ребенок проглотит деталь, ее будет легко найти по этим снимкам.
Некоторые люди хранят коллекцию своих рентгеновских снимков и даже используют их как аватары в соцсетях.
А вы когда-нибудь видели рентген? Напишите в комментариях.
Канал «Феи / Роботы / Пришельцы» можно читать на Дзен, в Телеграме и ВКонтакте. Аудиоверсия подкаста доступна на сервисах Яндекс.Музыка, Apple Podcasts, Google Podcasts и в подкастах ВКонтакте. Видео-версию смотрите на канале YouTube.
Поддержать канал можно на сервисе Boosty по ссылке в описании.
Оставляйте комментарии и ставьте оценки. Не забудьте подписаться на канал, чтобы не пропустить новые выпуски. Скоро увидимся!