Rentgenové záření

Náhodné objevy se stávají i nám, moderní. Ž 1895 rok zcela náhodou, studiem úplně jiných fyzikálních jevů, Německý fyzik Wilhelm Roentgen objevil dříve neznámé záření, které nazýval rentgenové záření (jako neznámé v matematice), dnes zvané rentgenové záření. Fyzici v tuto chvíli studovali povahu světla. Už to bylo známo, že světlo procházející soustavou mezer zvané difrakční mřížka poskytuje obraz spektra. Bylo to také známé, že spektrum vzniká v důsledku vychýlení světelných paprsků na okrajích štěrbin a interference světelných paprsků. Rentgenové paprsky objevené rentgenovými paprsky se pokusily provést stejné testy. Bohužel žádný účinek. Nebyl vytvořen žádný interferenční obraz.

Nezávisle na těchto studiích studovali krystaly další fyzici, takže většinou drahokamy – nejkrásnější, ale také nejdostupnější vzorky krystalů. Na základě těchto studií již bylo známo, že krystaly jsou souborem atomů nebo jiných molekul uspořádaných uspořádaným způsobem ve formě prostorové mřížky. Obě tyto zprávy, ne náhodou, ale jako výsledek schopnosti logicky myslet a spojovat dílčí znalosti, sloučeny v 1912 rok, německý teoretik fyzik Max von Laue a navrhl provést experiment spočívající v rentgenování krystalu paprskem rentgenových paprsků. Výsledek experimentu se ukázal být v souladu s Laueovými předpovědi. Na fotografickém filmu za krystalem se objevovaly pravidelně rozmístěné body - obraz vychýlení a interference rentgenových paprsků. Totéž se také ukázalo, že rentgenové paprsky jsou podobné vlnám, jako paprsky viditelného světla, pouze vlnová délka je mnohem kratší než vlnová délka světelných vln. Dřívější selhání byla způsobena prozaickou příčinou. Difrakční mřížky používané pro výzkum světla nebyly schopny rušit takové krátké paprsky. V krystalech působily mezery mezi atomy uspořádanými v krystalu jako mříž, prostory tisíckrát menší než vzdálenost mezi čarami difrakční mřížky. Za schopnost logicky myslet a za prokázání zvlněné povahy rentgenových paprsků za rok 1914 Max von Laue získal Nobelovu cenu.

To je to, co nás a moderní vědu odlišuje od našich předků a jejich metod pokusu a omylu. Dokonce i náhodný objev, náhodně získané znalosti spouští lavinu otázek - jak, co, proč. Mohla by být položena ještě jedna otázka- proč? Proč potřebujeme vědět o povaze rentgenových paprsků? Nestačí si být vědom jejich objevu a používat např.. rentgenovat zlomenou ruku.

Na tuto otázku existuje několik odpovědí. První, kdyby Roentgen předtím nekladl podobné otázky, pokud jde o jiné jevy, neobjeví rentgenové paprsky. Nebylo by to „šťastné” případ. Po drogách, Díky Laueovu objevu jsme pomocí rentgenové metody získali vedlejší účinek důležitý pro studium krystalů. Díky této metodě můžete získat tzv. Vybarvujte fotografie se zaznamenanými difrakčními skvrnami, a na tomto základě určit typ krystalové symetrie. Po zavedení některých modifikací metody je možné studovat i další parametry krystalu.

Schéma Laueova experimentu, interferenční skvrny zaznamenané na fotografický film a rentgenové snímky stolní soli a berýlia.

Nakonec třetí odpověď. Ozářením krystalů různých drahokamů rentgenovým paprskem „zcela náhodou“ byla objevena jedna z dříve neznámých příčin zbarvení některých krystalů. Jeden z těch záhadných, nevysvětlitelné jevy byly příčinou barvy kouřového křemene, šedý až tmavě hnědý a černý křemen – morionu. Žádný ze známých chromoforů nezbarví černě. U obou odrůd křemene nebyly nalezeny žádné barvicí nečistoty. Mezitím se v průběhu Laueových experimentů ukázalo, že některé krystaly drahokamů mění barvu, když jsou ozářeny rentgenovými paprsky. Čas se ukázal, nejedná se však o metodu vhodnou k padělání drahých kamenů. Změna barvy není trvalá, a po nějaké době se původní barva spontánně vrátí. Zůstala však nová cesta, nový směr výzkumu.