X Işınlarının Keşfi: Wilhelm Röntgen Kimdir? X Işınları Nasıl Keşfedildi ve Neden 1901 Nobel Fizik Ödülü'ne Layık Görüldü?

Wilhelm Röntgen, Almanya’da Würzburg Üniversitesi’nde ışık ve dalga boyları üzerine çalışan bir bilim insanıdır. 1895 yılında bir kasım gecesinde, karanlık bir laboratuvarda çalışırken, yanlışlıkla tıbbın kaderini sonsuza dek değiştirecek olan ve nihayetinde 1901 yılı Nobel Fizik Ödülü’ne layık görülen X ışınlarını keşfetmiştir.

Röntgen’in X Işınlarını keşfetmesinden yıllar önce, katot ışınları keşfedilmişti. On dokuzuncu yüzyılda William Crookes, kendi tasarladığı Crookes Tüpü ile yaptığı deney sonucunda, insan gözüyle görülebilen dalgaboyunda bir ışın olan katot ışınlarını keşfetti. Crookes Tüpü'nde, iki elektrot arasında (anot ve katot arasında) yüksek voltaj oluşturulması sonucunda, katot ışınları tarafından vakumlu bir tüp içerisinde yeşil-sarı bir ışıma meydana getirilir.

Wikipedia

Günümüzdeyse, Crookes Tüpü'nün daha modern hali olan Katot Işını Tüpleri kullanılmaktadır. Katot ışınları (elektron ışını veya e-ışını olarak da adlandırılır), vakum tüplerinde gözlemlenen elektron akımlarıdır. Boşaltılmış bir cam tüpe iki elektrot konulursa ve bir voltaj uygulanırsa, negatif elektrotun karşısındaki camın katottan yayılan elektronlarla parladığı gözlenir. Elektronlar da ilk olarak katot ışınlarının bileşenleri olarak keşfedilmiştir. Katot ışınları, bir vakum tüpünde negatif elektrot veya katot tarafından yayıldıkları için bu şekilde adlandırılır.

Wikipedia

Röntgen ise 1895 yılında bir gün Crookes Tüpü üzerinde, asıl amacı olan elektriğin etkilerini gözlemlemek için çalışıyordu. Ama deney sırasında elektrik açıkken hemen arkasındaki fosfor kaplı levha üzerinde bir parlama fark etti. Bunu gördükten sonra nasıl mümkün olduğunu merak edip, Crookes Tüpü'nün üzerini tamamen parlamayı emeceğini düşündüğü siyah bir kartonla kapladı. Ama yine de fosfor kaplı levha parlamaya devam ediyordu. İşte bu noktada, daha önceden bu deney üzerine çalışmış bilim insanlarından farklı olarak Röntgen, tüp içerisinde katot ışınlarından farklı bir ışının daha varlığını keşfetti.

X Işınları!

Wilhelm Conrad Röntgen’in X ışınları üzerine yaptığı çalışmalar, eşi Anna Bertha Ludwig’in desteği ve katılımıyla çok daha gelişti. X ışınını denemek için elini radyoaktif madde ve floresan plaka arasına yerleştiren Anna Bertha, 15 dakika boyunca o şekilde bekledi. Bu işlem sonucunda, elinde bulunan kemiklerin görüntüsüne ulaştılar. Böylece Anna Bertha, o andan itibaren milyonlarca kez hayat kurtaran bu yeni tıp disiplinini ilk tecrübe eden kişi olmuş oldu.

Dünyanın ilk röntgen tetkiki uygulanan insan olan Wilhelm Röntgen'in eşi Bertha Röntgen’in el grafisi, tanısal amaçlı olmadığı, sadece X-ışınlarının etkilerinin gösterilmesi amaçlandığı için, el pozisyonu günümüz el grafilerinden farklılıklar göstermektedir.

Günümüzde el grafilerinde hastanın ön kolu ve eli kasete paralel olarak masaya ve kaset üzerine yerleştirilir. El ayası kasete bakan yüzde ve parmaklar aralık olacak şekilde yerleştirilir. Görüntüleme alanında yüzük, bileklik gibi yabancı objelerin olmamasına dikkat edilir. Üçüncü metakarpofalangial eklem santralize edilir. Tüp açısı kasete ve el arka kısmına dik olarak ayarlanır. Baş parmak oblik seyirde izlenir. Bertha Röntgen’in filminde yüzüğe ait olabilecek metalik yabancı cisim görüntü alanını kapatmaktadır. Parmaklar simetrik konumda değildir. El bileği orta hatta olmayıp, el bileği laterale deviyedir. Özellikle ikinci ve üçüncü distal falankslarda laterale deviasyon saptanmaktadır. Parmak araları nispeten eşit mesafeye gelmiş, ancak birinci falanks net olarak değerlendirilememektedir. Eldeki bütün kemik yapıları görüntü içerisinde değildir. Parmaklar ekstansiyon konumunda olmayıp, hafif öne esneme görülmektedir. Ancak üçüncü metakarpofalangial eklem santralize görünümdedir. Bu ve bunun gibi pek çok farklılıklar saptansa da bu tetkik hastalık tanısı amacıyla yapılmamış, X ışınlarının görüntülenmesi esası göz önünde tutulmuştur.

ResearchGate

Bu buluştan sonra insan vücudunu, kemikleri ve deri altını görüntülemek için artık neşterle kesmeye gerek kalmamıştı. X ışınlarının keşfi başta tıpta olmak üzere güvenlik, fizik vs. gibi birçok alanda hayatımızı kolaylaştırmıştır. Hatta Wilhelm Röntgen'in anısına medikal alanda genellikle hastaların iskelet sistemindeki kırık ve çatlakları görüntülemek için kullanılan röntgen cihazına da ismi verilmiştir.