論一種新型的射線
一種看不見的射線,穿過血肉、被骨頭擋下,把體內的骨架照了出來。
1895 年冬天,一位德國物理學家注意到一抹他無法解釋的微光——而短短數週之內,全世界就能看見一隻活人手裡的骨頭。
把這個想法拆開看
倫琴發現了一種看不見的射線:它從一隻通了電的真空管裡湧出,能徑直穿過紙張、木頭與身體的柔軟部分。越緻密的東西越能攔住它;骨頭吸收的,遠比血肉多,而鉛之類的金屬,幾乎能把它完全擋下。
把這些射線對準一隻放在發光屏(或照相底片)前的手,吸收得最多的部位,就投下最深的影子。骨骼,便在血肉那淡淡的輪廓裡清晰地顯現出來。這是歷史上頭一回,人們不必動刀,就能看進一具活著的身體。
它從哪裡來
1895 年 11 月 8 日,倫琴獨自在維爾茨堡的實驗室裡,把一隻放電管嚴嚴實實裹進黑色硬紙板,房間也是全黑的——可將近一公尺外的一塊屏,卻閃起了微光。任何普通的光,都不可能逃出那層遮擋。他被牢牢攫住,接下來的七個星期裡幾乎沒離開過實驗室,據說就在那裡吃、在那裡睡,一樣樣去試:這射線,能穿過什麼,又穿不過什麼。
12 月 22 日,他拍下了妻子安娜·貝爾塔的手;據說,看見自己的骨架與結婚戒指,她說:「我看見了我的死亡。」12 月 28 日,他遞交了那篇簡短的報告;到了 1 月,這個消息——連同那張詭異的影像——已傳遍了世界。
它為何重要
短短幾個月,醫學被改寫了。醫生們不必再做探查性的手術,就能定位骨折、子彈與誤吞之物;頭一年裡,X 射線就到了戰地醫院。由於倫琴說不出這射線究竟是什麼,他便借用數學裡那個表示「未知」的符號,叫它 X。他還拒絕為這一發現申請專利,認為它屬於每一個人——後來更把諾貝爾獎的獎金捐了出去。
一個可以拿來想像的畫面
想想夜裡的霧。汽車的大燈能穿過薄霧,卻被濃霧吞沒。X 射線做的是更戲劇化的那一版:血肉像薄霧,讓大部分射線穿過;骨頭像濃霧,擋下的多得多;而一片鉛,就像一堵實牆。你在屏上看到的影子,不過是一張地圖——它標出你身體的每一處,分別是多濃的「霧」。
它落在何處
倫琴的射線,揭開了一陣非凡的發現熱潮。它促使亨利·貝克勒爾去尋找相關的效應,並在 1896 年意外撞見了放射性;這又把瑪麗與皮埃爾·居禮引向了 1898 年的鐳(本館也講了那個故事)。這射線究竟是什麼,一直成謎,直到 1912 年——它被一塊晶體衍射,證明原來是波長極短的光;而正是這同一種衍射,後來成了揭示 DNA 結構的那件工具。
A discharge from a large induction coil is passed through a Hittorf's vacuum tube, or through a well-exhausted Crookes' or Lenard's tube. The tube is surrounded by a fairly close-fitting shield of black paper; it is then possible to see, in a completely darkened room, that paper covered on one side with barium platino-cyanide lights up with brilliant fluorescence when brought into the neighbourhood of the tube.
For brevity's sake I shall use the expression 'rays'; and to distinguish them from others of this name I shall call them 'X-rays.'
If the hand be held before the fluorescent screen, the shadow shows the bones darkly, with only faint outlines of the surrounding tissues.