رونتغن (فيلهلم كونراد-)

رونتغن (فيلهلم كونراد)

Roentgen (Wilhelm Conrad-) - Roentgen (Wilhelm Conrad-)

رونتغن (فيلهلم كونراد ـ)

(1845ـ1923)

فيلهلم كونراد رونتغن Wilhelm Konrad Roentgen عالم هولندي حصل عام 1868 على شهادة الهندسة الميكانيكية، ثم شهادة الدكتوراه في العلوم. درَّس الفيزياء وغدا بمرتبة أستاذ ذي كرسي في جامعة لودويغ بمدينة مونيخ في ألمانيا حيث قام بمعظم بحوثه.

تناولت بحوثه الأولى دراسة ظاهرة الانكسار المضاعف birefringence في السوائل الخاضعة لحقول كهربائية. كما بيَّن أن حركة مادة كهرنافذة dielectric مستقطبة تولّد أثراً مغنطيسياً مماثلاً للتيار الكهربائي. إلا أن أهم اكتشافاته على الإطلاق هو اكتشافه للأشعة السينية التي تعرف كذلك باسم أشعة رونتغن وكان ذلك عام 1895.

الشكل (1) مقطع في أنبوب أشعة سينية

كان رونتغن يجري تجارب على أنبوب كروكس وهو أنبوب تفريغ كهربائي ذو ضغط منخفض تتولد فيه الأشعة المهبطية نتيجة تطبيق فرق كمون عالٍ بين مهبط ومصعد، يبين (الشكل1) نموذجاً مطوراً منه يستخدم في الحقيقة لتوليد الأشعة السينية. فقد وجد رونتغن أن أملاح الباريوم الموضوعة بجانب الأنبوب تتألق كلما أغلق دارته الكهربائية الخاصة بأنبوب التفريغ، وأن هذا الأمر لا يتوقف حتى بعد تغطية الأنبوب بغطاء أسود كتيم. وقاده تفكيره إلى أن ضرباً من الأشعة أطلق عليه اسم الأشعة السينية ـ لجهله بطبيعتها ـ يصدر عن الأنبوب ولم يشأ لتواضعه أن يطلق على هذه الأشعة الاسم الذي عرفت باسمه فيما بعد. وطفق رونتغن يعمل ليل نهار لكشف خصائص هذه الأشعة فوجد أنها تنتشر وفق خطوط مستقيمة تماماً كالأشعة الضوئية، كما اكتشف أنها تؤين الهواء الذي تمر فيه. ودرس مقدرتها على النفوذ في الأجسام المادية فوجد أن هذه الأشعة تخترق بعض المواد كاللحم، وأنها تعجز عن اختراق مواد أخرى كالعظم وهكذا فقد اكتشف أنه يمكن تصوير توزع عظام يد زوجته وتسجيلها على لوح تصوير.

أحدث اكتشاف رونتغن للأشعة السينية ضجة في الأوساط العلمية والطبية مما خوله لنيل أول جائزة نوبل في الفيزياء عام 1901، ولم تمض إلا بضعة شهور حتى استخدم الأطباء هذه الأشعة لتصوير الكسور وساعدهم ذلك على جبر كسور العظام.

الشكل (2) مظهر عام لطيف الأشعة السينية

يعود الفضل إلى ماكس فون لاوي Max von Laue لاكتشاف طبيعة الأشعة السينية، وتم ذلك عام 1912 حين درس انعراجها على البلورات، فقد بيّن أنها تشغل جزءاً من طيف الإشعاع الكهرمغنطيسي يمتد بين 0.01 و 100 أنغستروم. ومعلوم اليوم أن طيف الأشعة السينية المتولد من أنبوب أشعة سينية يتألف من مركبتين إحداهما مميزة لمادة مصعد الأنبوب والأخرى مستمرة ولها حد أدنى يتعلق بفرق الكمون الذي تسرع به الإلكترونات المنطلقة من المهبط وهو ما يوضحه (الشكل 2). ومعلوم أيضاً أن المركبة الأولى تنشأ من اصطدام الإلكترون المسرع بإلكترون يدور في مدار داخلي في ذرة من مادة المصعد طارداً إياه خارج الذرة واحتلال إلكترون يتوضع في مدار أكثر بعداً عن نواة الذرة للفراغ الحاصل، الأمر الذي يجعل الذرة تحرر طاقة بشكل أشعة سينية مميزة للمادة الهدف. أما المركبة الثانية والتي تسمى كذلك بإشعاع الكبح Bremstrahlung فتنشأ عن فقد الإلكترون الوارد جزءاً من طاقته بسبب حرفه عند مساره نتيجة اقترابه من نواة في المادة الهدف. تستعمل الأشعة السينية حالياً في مجالات عدة طبية وصناعية وفي الأبحاث العلمية. ففي المجالات الطبية تفيد الأشعة السينية في أخذ الصور الشعاعية وفي تشخيص الأمراض المختلفة، وأما في المجالات الصناعية فتستعمل الأشعة السينية لفحص جودة اللحامات الكهربائية واختبار السبائك وفحص الأمتعة في المطارات. وأما في مجال الأبحاث فتفيد في دراسة توزع الذرات في البلورات وبالتالي في تبيان التركيب الذري لها.

يشار أخيراً إلى أن الأشعة السينية تسبب تغيرات حيوية وكيميائية في المواد التي تجتازها وبإمكانها أن تتلف الأنسجة الحية إذا أخذت بجرعات زائدة، أو تسبب حروقاً في الجلد، وبإمكانها إحداث طفرات في الكائنات الحية فتغير من الطبائع الوراثية في الكائن الحي، الأمر الذي يدعو إلى التعامل معها بحذر وحيطة.

أحمد محمود الحصري

الأشعة (المعالجة بـ ـ) ـ الأشعة تحت الحمراء ـ الأشعة السينية ـ الأشعة فوق البنفسجية ـ الأشعة الكونية.

- Jim Beithaupt, Physics for Advanced level (Stanley Thornes, 4th ed. 2000).

- Cutnell& Johnson, Physics (John Wiley & Sons, INC, 4th ed 1998).

التصنيف : الكيمياء و الفيزياء

النوع : أعلام ومشاهير

المجلد: المجلد العاشر

رقم الصفحة ضمن المجلد : 143

آخر أخبار الهيئة :

معجم المصطلحات

الأطلس الجغرافي

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية