วิลเฮล์ม คอนราด เรนต์เกน : Wilhelm Korad Roentgen

วิลเฮล์ม คอนราด เรนต์เกน : Wilhelm Korad Roentgen

เกิด วันที่ 27 มีนาคม ค.ศ. 1845 ที่เมืองเบนเนป (Lennep) ประเทศเยอรมนี (Germany)

เสียชีวิต วันที่ 10 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1923 ที่เมืองนิวนิค (Munich) ประเทศเยอรมรี (Germany)

ผลงาน

- ค้นพบรังสีเอกซ์

- ได้รับรางวัลโนเบล สาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1901 จากการค้นพบรังสีเอกซ์ - ค้นพบวิธีหาความจุความร้อนจำเพราะของก๊าซ

- ประดิษฐ์หลอดเอกซเรย์

ถ้าจะกล่าวถึงประโยชน์ของรังสีเอกซ์คงต้องกล่าวกันนานทีเดียว เพราะประโยชน์ของรังสีชนิดนี้มีมากมาย ทั้งในด้านการแพทย์ซึ่งใช้ค้นหาความพบพร่องของกระดูก อวัยวะภายในร่างกายมนุษย์ หรือใช้รักษาโรคบางชนิด นอกจากนี้ยังใช้ประโยชน์ในวงการอุตสาหกรรมวิศาวกรรมและการรักษาความปลอดภัย รวมถึงในวงการวิทยาศาสตร์ด้วย และผู้ค้นพบ รังสีชนิดนี้ก็คือเรินต์เกน นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน และจากผลงานั้นนี้เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1901

เรนต์เกนเกิดเมื่อวันที่ 27 มีนาคม ค.ศ. 1845 ที่เมืองเบนเนป ประเทศเยอร์มนี บิดาของเป็นพ่อค้า ซึ่งเสียชีวิตไปตั้งแต่เรินต์เกนอายุได้เพียง 3 ขวบ เท่านั้น เมื่อบิดาของเรินต์เกนเสียชีวิต มารดาของเขา ชาร์ลอต คอนสแตนซ์ โฟลเวน ได้พาเขาย้ายไปอยู่ที่เมืองอัมสเตอร์ดัม (Ansterdam) ประเทศเนเธอร์แลนด์ (Netherlands) อันเป็นบ้านเกิดของเธอ เรินต์เกนเข้ารับการศึกษาขั้นต้นที่โรงเรียนนานาชาติ ชื่อว่า มาร์ตินุส เฮอร์มาฯ แวน ครู หลังจากจบการศึกษาเรินต์เกนได้เขาเรียนต่อที่โรงเรียนเทคนิคแห่งเมืองอัลเทซ และเข้าศึกษาต่อที่มหาวิทยาลัยอัลเทซในปี ค.ศ. 1865 ในวิชาฟิสิกส์ แต่เขาศึกษาอยู่ที่นี้ได้ไม่นานก็ลาออก เพราะสอบเข้าเรียนต่อที่โปลีเทคนิคซูริค ที่ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ ในวิชาวิศวกรรมโรงงานได้ และเรินต์เกนได้เรียนอยู่ที่นี่จนจบปริญญาเอก สาขาฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1869

หลังจากจบการศึกษาแล้วเขาได้เข้าทำงานในตำแหน่งอาจารย์ผู้ช่วยสอนที่มหาวิทยาลัยวูซเบิร์ก (Wurzburg University) ประเทศเยอรมนีเรินต์เกนได้ย้ายไปทำงานเป็นอาจารย์ในมหาวิทยาลัยอีกหลายแห่ง ได้แก่ ค.ศ. 1874 ที่มหาวิทยาลัยสตราส์เบิร์ก (Strasburg University),ค.ศ. 1879 รับตำแหน่งศาสตราจารย์ฟิสิกส์ ที่มหาวิทยาลัยกิสเซน (Gneissen University) และในปี ค.ศ. 1885 ได้ย้ายกลับไปสอนที่มหาวิทยาลัยวูซเบิร์กอีกครั้งหนึ่งในตำแหน่งศาสตราจารย์วิชาฟิสิกส์ ถึงแม้ว่าเขาจะย้ายสถานที่ทำงานอยู่เสมอแต่เรินต์เกนก็มีเวลามากพอสำหรับการทดลองค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์และผลงานชิ้นแรกของเขาก็คือ การหาความจุความร้อนจำเพาะของก๊าซ จากนั้นเรินต์เกนยังหาการนำความร้อนของผลึก

ในปี ค.ศ. 1895 มีนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษเซอร์ วิลเลี่ยม ครุกส์ (Sir William Crooks) ได้พบรังสีคาโทด (Cathode Ray) หรือลำแสงอิเล็กตรอนนั่นเอง เมื่อเรินต์เกนทราบข่าว เขาจึงทดลองตามครุกส์ คือ การนำหลอดแก้วที่สามารถสูบอากาสออกได้ เรียกว่า "หลอดเบลนนาร์ด" เมื่อสูบอากาศออกจากหลอดแก้วได้ส่วนหนึ่งจึงปล่อยกระแสได้ฟ้าเข้าไป ในครั้งแรกปรากฏแสงสีชมพู เมื่อสูบอากาศออกอีกส่วนหนึ่งแล้วปล่อยกระแสไฟฟ้า ปรากฏว่าเกิดแสงสีน้ำเงินอ่อนและเมื่อสูบ อากาศออกอีกส่วนหนึ่งปรากฏว่าเกิดแสงสีเขียวแกมแดง ซึ่งผลเป็นเช่นเดียวกับที่ครุกส์พบ

แต่เรินต์เกนได้ทำการทดลองต่อไปเนื่องจากเขาต้องการรู้ว่ารังสีคาโทดสามารถผ่านหลอดแก้วสุญญากาศออกมาได้หรือไม่ผลปรากฏว่ารังสีคาโทดสามารถผ่านหลอดแก้วชนิดบางแต่ถ้าหากใช้หลอดแก้วชนิดหนารังสีคาโทดก็ไม่สามารถผ่านออกมาได้ต่อจากนั้นเรินต์เกนได้ทำการทดลองต่อ โดยใช้กระดาษสีดำห่อหุ้มแท่งแก้วนี้อีกชั้นหนึ่งไม่ใช้แสงสว่างลอดเข้าออกได้แล้วใช้กระดาษที่ทำด้วยแบเรียมแพลติโนไซยาไนด์ (Platinocyanide Paper) ซึ่งเป็นสารประกอบระหว่างแบบเรียมและทองคำขาว กั้นเป็นฉากไว้ด้านหลังหลอดอีกทีหนึ่ง

จากนั้นก็เริ่มทำการทดลองปล่อยแสไฟฟ้าเข้าไปในหลอดสุญญากาศ ปรากฏว่าไม่มีแสงใดผ่านออกมาได้เลย จากนั้นเรินต์เกนก็ปิดไฟ และประตูหน้าต่างจนภายในห้องมืดสนิท และเริ่มการทดลองอีกครั้งหนึ่ง

และพบว่ามีแสงเรืองเกิดขึ้นบนกระดาษฉาก แต่เมื่อเปิดไปแสงนั้นก็หายไป เขาทำการทดลองซ้ำอีกหลายครั้งจนแน่ใจว่าแสงที่เกิดขึ้นไม่ใช้รังสีคาโทด เรินต์เกนได้ทำการทดลองต่อไปโดยการปิดห้องจนมืดสนิท แล้วใช้ฟิล์มถ่ายรูปมาวางแทนกระดาษฉาก ปรากฏว่าเมื่อนำฟิล์มไปล้าง ฟิล์มมีลักษณะเหมือนถูกแสง เรินต์เกนได้ตั้งชื่อรังสีเขาพบว่า "รังสีเอกซ์ (X-ray) หรือ รังสีเรินต์เกน (Roentgen Ray)"

เรินต์เกนได้ทำการทดลองเกี่ยวกับรังสีเอกซ์อีกหลายครั้ง เพื่อหาประโยชน์ของรังสีชนิดนี้เรินต์เกนได้ทำการทดลองเหมือนเดิม แต่ใช้กุญแจวางไว้ระหว่างหลอดสุญญากาศ และฟิล์ม ซึ่งฟิล์ม นี้ห่อด้วยกระดาษดำอีกครั้งหนึ่ง เมื่อนำฟิล์มไปล้างปรากฏว่ามีรอยขาวเป็นรูปกุญแจ เขาทดลองเพื่อความมั่นใจอีกหลายครั้ง และใช้วัสดุชนิดอื่นมาใช้ในการทดลอง เช่น ปืน เสื้อผ้า กระดาษแข็งหนา ไพ่ป็อกซ้อนกันหลาย ๆ ใบ หนังสือเล่มหนา แม้แต่ตัวของเขาเองก็นำมาใช้ในการทดลอง โดยเรินต์เกนได้ใช้มือของเขากั้นระหว่างรังสีเอกซ์ กับฉากกระดาษฉาบแบบเรียมปรากฏว่ามีเงากระดูกรูปนิ้วมือปรากฏลงบนฉาก

จากผลการทดลองเรินต์เกนสรุปว่ารังสีเอกซ์เป็นแสงชนิดหนึ่งที่แตกต่างจากแสงธรรมดาตรงที่สามารถแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงกว่าแสงสว่างธรรมดา และเมื่อกระทบกับวัตถุ แสงจะสะท้อนกลับได้น้อยกว่า หรือไม่หักเหเมื่อผ่านวัตถุแต่กลับลอดผ่านเข้าไปได้ แต่ไม่สามารถผ่านวัตถุที่มีความหนาทึบมากได้ ดังนั้นจึงเกิดเงาขึ้น การเกิดรังสีเอกซ์เนื่องจาก เมื่ออิเล็กตรอนหรือประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่เร็วจัดกระโดดจากคาโทด (ขั้วลบ) ที่มีลวดไฟฟ้าเล็ก ๆ ที่ได้กระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปกระทบกับแอโนด (ขั่วบวก) ซึ่งมีแผ่นวุลแฟรมติดอยู่ ในหลอดสุญญาณกาศ เมื่ออิเล็กตรอนวิ่งไปถึงปลายคาโทดทำให้ต้องหยุดกะทันหัน ดังนั้นอิเล็กตรอนจึงกระโดดข้ามไปยังแอโนด การที่อิเล็กตรอนกระทบสารที่ปลายแอโนดทำให้เกิดรังสีเอ็กซ์ ซึ่งมีความยาวคลื่นตั้งแต่ 0.06 - 50 อังสตรอม

เมื่อการทดลองประสบความสำเร็จในระดับหนึ่งแล้ว เรินต์เกนได้ออกแบบสร้างหลอดเอกซ์เรย์ขึ้น โดยมีลักษณะเป็นหลอดแก้วสุญญาณขนาดเส้นผ่านสูนย์กลางประมาณ 6 นิ้วด้านล่างยื่นออกมาคล้ายด้ามจับ ส่วนด้านบนมีลักษณะคล้ายเขายื่นออกไป 2 อัน ส่วนภายในประกอบไปด้วยแผ่นอะลูมิเนีย และเลนส์เว้า และส่วนประกอบอื่น ๆ เพื่อให้กำเนิดรังสีเอกซ์ ดังที่กล่าวไปแล้วในข้างต้น

จากผลงานการค้นคว้าทดลอง และประดิษฐ์หลอดเอกซ์เรย์ขึ้น ในปี ค.ศ. 1895 เรินต์เกนได้ส่งผลการทดลองไปยังสมาคมวิทยาศาสตร์การแพทย์แห่งเมืองวูซเบิร์ก และในวันที่ 23 มกราคม ปีต่อมาผลงานของเขาได้ลงตีพิมพ์ในหนังสือพิมพ์เวียนนา เพรสต์ ในชื่อเรื่องว่า รังสีชนิดใหม่ (New Ray) เมื่อผลงานของเรินต์เกนได้เผยแพร่ออกไปทำให้เขาได้รับการยกย่องจาก สมาคมวิทยาศาสตร์หลายแห่ง ได้แก่ ค.ศ. 1986 ได้รับเหรียญรัมฟอร์ดจากราชบัณฑิตยสภา (Royal institution)ประเทศอังกฤษ ค.ศ. 1892 เรินต์เกนได้รับเชิญจากมหาวิทยาลัยมิวนิค ให้ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการห้องทดลองฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยในปี ค.ศ. 1893 เขาได้รับเหรียญเบอร์นาร์ดจากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย (Columbia University) และในปีเดียวกันเขาได้ตีพิมพ์ผลงานออกมา 2 เล่ม คือ Annalen der Physik und Chemie และ Embodying the Result of Numerous Experimental Labors และรางวัลที่ถือเป็นเกียรติแก่เขามากที่สุด คือ ในปี ค.ศ. 1901 เรินต์เกนได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ซึ่งเรินต์เกนเป็นนักฟิสิกส์คนแรกที่ได้รับรางวัลนี้

แม้ว่าการค้นพบรังสีเอกซ์ของเรินต์เกนเป็นสิ่งที่มีประโยชน์ และยอมรับกันมากในวงการวิทยาศาสตร์ แต่เนื่องจากรังสีเอกซ์เป็นสิ่งใหม่ จึงทำให้คนทั่วไปรู้สึกหวาดกลัว เพราะยังขาดความรู้ความเข้าใจอยู่มาก และที่รัฐนิวเจอร์ซี ผุ้ว่าการรัฐได้ออกกฎหมายห้ามไม่ให้มีการใช้รังสีชนิดนี้ในโรงภาพยนตร์ โรงละคร และสถานที่สาธารณะทุกแห่ง อีกทั้งผุ้คนยังเข้าใจว่ารังสีเอกซ์สามารถทำให้มองทะลุผ่านเสื้อผ้าเข้าไปได้ ผู้คนจึงหวาดกลัวมาก

แต่สำหรับวงการแพทย์ หลังจากการค้นพบรังสีเอกซ์เพียงไม่กี่เดือน ก็ได้นำไปใช้ประโยชน์อย่างแพร่หลาย เช่น ในประเทศสหรัฐอเมริกา แพทย์ได้นำรังสีเอกซ์ไปตรวจสอบหาลูกกระสุนที่ฝังอยู่ในขาของผู้ป่วยรายหนึ่ง ในฝรั่งเศส แพทย์ได้นำไปฉายเพื่อประกอบการวินิจฉัยโรคกระดูก ส่วนในประเทศเยอรมนีทางกระทรวงกลาโหมได้มีคำสั่งให้แพทย์ในกองทัพศึกษาเกี่ยวกับรังสี ชนิดนี้อย่างเร่งด่วน เพื่อให้รักษาทหารที่บาดเจ็บในสงคราม นอกจากประโยชน์ในทางการแพทย์ รังสีเอกซ์ยังมีประโยชน์อย่างมากต่อวงการอุตสาหกรรม วิศวกรรมหรือแม้แต่การรักษาความปลอดภัย

การค้นพบรังสีเอกซ์ของเรินต์เกน ถือเป็นการสร้างคุณประโยชน์อย่างมากให้กับสาธารณชน โดยเฉพาะในปัจจุบันได้มีการนำรังสีเอกซ์มารใช้ในงานด้านต่าง ๆ มากขึ้น และที่เป็นประโยชน์มากที่สุด คือ งานด้านการแพทย์ เนื่องจากในปัจจุบันการผ่าตัดผู้ป่วยหรือรักษาผู้ป่วยที่บาดเจ็บ กระดูกหัก ต้องอาศัยรังสีเอกซ์ในการวินิจฉัย เพื่อการรักษาในลำดับต่อไป แม้แต่การรักษาฟัน ก็ยังจำเป็นต้องอาศัยรังสีเอกซ์ในการวินิจฉัยโรค และสามารถใช้รักษาโรคมะเร็งบางชนิดได้ เรินต์เกนยังคงทำการทดลองค้นคว้า และทำงานอยู่ในมหาวิทยาลัยมิวนิคจนกระทั่งเสียชีวิตในวันที่ 10 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1923 ด้วยโรคมะเร็ง

ในปัจจุบันรังสีเอกซ์ได้มีการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ในกิจการต่าง ๆ ได้มากขึ้น อีกทั้งมีการตรวจพบว่า รังสีเอกซ์มีผลกระทบต่อผู้ที่อยู่ใกล้ชิดกับรังสีชนิดนี้ รังสีเอกซ์สามารถแทรกซึมเข้าไปในร่างกาย และถ้าได้รับจำนวนมากอาจทำลายเซลล์ให้ตายได้ หรืออาจมีผลกระทบต่อโครโมโซม แต่ก็ได้มีการปรับปรุงเครื่องมือเพื่อให้เกิดผลกระทบต่อผู้ใช้น้อยที่สุด เพราะการใช้รังสีเอกซ์ก็ถือว่าเป็นเรื่องที่ยังจำเป็นอยู่มากในปัจจุบัน

ที่มา http://siweb.dss.go.th