Rontgen

Wilhelm Rontgen: Il Fisico Che Rivoluzionò La Medicina

di Stefano Fortini

Wilhelm Conrad Röntgen e la scoperta dei Raggi X, la quale determinò una vera rivoluzione per la medicina.

Dissi a mia moglie che stavo lavorando a qualcosa per cui la gente avrebbe detto: “Röntgen è sicuramente impazzito”.

Wilhelm Conrad Röntgen

Il 27 marzo del 1845 nasceva a Lennep, in Germania, il fisico Wilhelm Conrad Röntgen. Lo ricordano per la scoperta dei raggi X nel 1895 e per aver ricevuto il primo premio Nobel per la fisica nel 1901.

Di padre tedesco e madre olandese, passò l’infanzia in Olanda, ad Apeldoorn. Nel 1862 si trasferì ad Utrecht per frequentare la scuola tecnica. Tuttavia l’esperienza fu breve a causa di uno scherzo: un compagno di classe disegnò alla lavagna la caricatura di un professore molto severo e quando, per qualche ragione, i sospetti ricaddero su Wilhelm, questi si rifiutò di rivelare l’identità dell’artista e venne espulso.

Wilhelm Rontgen

Decise allora di affrontare l’esame di ammissione all’Università di Utrecht. Si trattava di un esame orale e il commissario era nientemeno che il soggetto della caricatura: l’esito fu scontato.

Wilhelm pensò allora di iscriversi al Politecnico di Zurigo, in Svizzera, per studiare ingegneria meccanica. Qui entrò senza problemi ed ebbe la possibilità di studiare con Rudolf Clausius e August Kundt.

Röntgen amava la città di Zurigo e ancora di più le montagne e i laghi circostanti. La sua meta preferita era il villaggio alpino di Pontresina, sicuramente per via dei panorami mozzafiato, ma soprattutto per la figlia dell’oste della locanda Zum Grünen Glas, Anna Bertha Ludwig, che diverrà poi sua moglie. La coppia condivideva la passione per la montagna, le arrampicate e le gite in barca a remi.

Al Politecnico Röntgen ottenne la laurea in ingegneria meccanica e il dottorato in fisica. Collaborò a lungo con Kundt e girovagò per le università di Strasburgo, Stoccarda e Würzburg, occupandosi di ricerche riguardanti le correnti di convezione, i calori specifici dei cristalli e le costanti dielettriche di vari liquidi.

Nel 1895 Röntgen aveva cinquant’anni, era stato eletto rettore dell’Università di Würzburg e aveva alle spalle 48 pubblicazioni. Nessuno immaginava che la quaratanovesima avrebbe causato una rivoluzione.

Come molti altri fisici, tra cui Hertz, Lenard, Hittorf e Crookes, Röntgen stava compiendo degli esperimenti sui raggi catodici.

Oggi sappiamo che questi sono costituiti da un flusso di elettroni ma all’epoca si sapeva soltanto che, producendo il vuoto all’interno di un tubo di vetro di opportuna forma (detto tubo di Crookes dal nome del suo inventore) dotato di due placche metalliche, dette elettrodi, alle estremità, si osservava una macchia fluorescente sulla parete del tubo opposta all’elettrodo negativo (catodo).

L’8 novembre del 1895, Wilhelm Röntgen stava eseguendo un esperimento in una sala buia. E usava un tubo a raggi catodici ravvolto in cartone scuro e uno schermo al platinocianuro di bario abitualmente utilizzato per osservare i raggi catodici (i raggi dovevano colpire lo schermo per eccitarne la fluorescenza).

Ora, siccome il tubo era avvolto nel cartone, né la luce né i raggi catodici avrebbero potuto uscirne. Tuttavia, con grande sorpresa, Röntgen vide con la coda dell’occhio una debole luce a circa un metro dal tubo. Si trattava di un piccolo schermo al platinocianuro di bario posato sul banco di lavoro.

Allontanò allora lo schermo dal tubo e si accorse che la fluorescenza persisteva, nonostante si sapesse bene che i raggi catodici non erano in grado di percorrere tali distanze. Pensò di interporre diversi oggetti tra la sorgente e lo schermo, quali un libro, una carta da gioco e un pezzo di legno.

Nel tentativo di frammettere, tra sorgente e schermo, un piccolo disco di piombo tenendolo tra le dita, Röntgen vide l’ombra delle proprie ossa. Fu la prima volta che una persona fu in grado di vedere ossa umane di un individuo in perfetto stato di salute. Röntgen rimase profondamente scosso e forse fu proprio in quel momento che avvenne la scoperta: questi effetti non erano dovuti ai raggi catodici ma ad un nuovo tipo di raggi altamente penetranti che Röntgen chiamò “raggi X”.

La scoperta fu totalmente fortuita e il nome testimonia il fatto che lo stesso Röntgen non sapeva bene di cosa si trattasse.

Tuttavia il fisico tedesco ne comprese l’importanza ed ebbe l’intuizione di verificare se questi raggi impressionavano lastre fotografiche: l’esito fu positivo e da quel momento fu possibile ottenere immagini dell’interno del corpo di un essere vivente senza provocargli ferite o lacerazioni e conservare quelle immagini nel tempo. Röntgen posò, in questo modo, la prima pietra della radiologia medica.

Röntgen
A sinistra, la prima radiografia ai raggi X della storia (22 dicembre 1895): si tratta della mano sinistra di Anna Bertha Ludwig, moglie di Wilhelm Röntgen. A destra, Wilhelm Röntgen nel 1896 circa. Al centro in alto, un ritratto di Anna Bertha. Al centro in basso, una radiografia ai raggi X eseguita nel 1896 in Inghilterra sulla mano di una donna con un anello, un braccialetto e un mazzo di chiavi.

Annunciarono la scoperta il 28 dicembre del 1895 all’accademia di medicina di Würzburg e la comunità medica comprese immediatamente le potenzialità dei raggi di Röntgen nelle procedure di diagnosi e di monitoraggio postoperatorio.

L’esperimento, per quanto incredibile, era facilmente riproducibile e i fisici di tutto il mondo si precipitarono nei rispettivi laboratori per vedere con i propri occhi gli straordinari raggi annunciati da Röntgen.

Seguirono numerose medaglie, riconoscimenti e premi, culminati con l’assegnazione del primo premio Nobel per la fisica nel 1901. Tuttavia Röntgen rimase umile, non volle monetizzare la sua scoperta e per ragioni morali decise di non brevettarla. Ai riflettori delle conferenze preferiva la pace delle montagne.

Riteneva che “uno scienziato deve accettare il fatto che i suoi lavori verranno in breve tempo rimpiazzati da altri e mentre i suoi metodi saranno migliorati e i nuovi risultati più precisi anche la memoria delle sue opere e della sua vita scomparirà“.

L’affermazione tuttavia non può essere applicata allo stesso Röntgen, la cui “luce nel buiocontinua a brillare a distanza di 127 anni.

LEGGI ANCHE…
L’Orologio Della Natura: La Scoperta Del Carbonio-14

Ciao da Stefano!

Bibliografia:

Wong W. S. S., Tan S. Y., Wilhelm Conrad Röntgen (1845 – 1923): a light in the dark, Singapore Medical Journal, 2009;

Peter B. Riesz, The life of Wilhelm Conrad Roentgen, American Journal of Roentgenology, 1995;

Emilio Segrè, Personaggi e scoperte della fisica contemporanea, Mondadori, 1996.

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