FizikKimya

İçimizi Dışarı Çıkaran Aleti Keşfeden Bilim İnsanı: Wilhelm Röntgen​

İçimizi Dışarı Çıkaran Aleti Keşfeden Bilim İnsanı: Wilhelm Röntgen

Birçok filmde veya dizide “iç gösteren gözlük” gibi olağanüstü aletlere veya komedi unsurlarına rastlamışsınızdır. Elbette ki bunlar şu an için yalnızca kurgudan ibaret. Fakat bir şeylerin içini görebilmeyi sağlayan hepimizin bildiği bir alet var: Röntgen cihazı. Bu öyle bir alet ki tahta bir kutunun içine tuttuğunuzda kutunun içindeki bir metali gösterebilir, deriden geçip kemiklerin görüntüsünü karşınıza çıkarabilir.

Bugün, Wilhelm Röntgen tarafından tesadüf eseri bulunan ve onu delirmenin eşiğine getiren bu cihazın keşif yolculuğunu mercek altına alacağız!

Liseden Atılan Büyük Bilim İnsanı: Wilhelm Röntgen Kimdir?

1845 yılında Almanya’da hayata gelen Wilhelm Röntgen’in lise yılları kolay olmamıştı. Başka birinin, lise öğretmeni hakkında çizdiği karikatür yüzünden haksız yere liseden kovuldu. Böylelikle lise eğitimini dahi tamamlayamadı. Araştırmaya olan ilgisini üniversiteye giderek daha da geliştirmek istiyordu fakat lise diploması bile olmayan bu genç adamı kimse üniversiteye almıyordu. Sonunda şu anda ETH Zürich olarak bilinen Federal Polytechnic Enstitüsü’ne kabul aldı. Burada makine mühendisliği lisans eğitimini aldıktan sonra doktorasına devam etti ve ardından University of Strasbourg’da fizik profesörü olarak görev yaptı.

Wilhelm Röntgen
Wilhelm Röntgen

Bir Keşfin İlk Basamağı: Kuşku

Wilhelm Röntgen oldukça kuşkucu bir bilim insanıydı. Yine bir gün, daha önce başkalarının yapmış olduğu deneyleri tekrardan denemek için laboratuvarına girmişti. O gün yapacağı deney meslektaşlarından biri olan William Crookes’a aitti. Crookes’un bir süre önce tasarladığı bir tüp sayesinde katot ışını adı verilen ışınlar gözlemlenmiş ve bu deney elektronun keşfinde öncü olmuştur. Crookes tüpü, her iki ucunda iki metal plaka bulunan havası alınmış cam bir ampulden oluşmaktaydı. Bu plakalar arasında akım geçirildiği zaman bir anda belirip kaybolan bir ışın gözlemleniyordu. Gözle görülebilen bu ışının sebebi o zamanlarda bilinmiyordu fakat biz şu anda bu ışının elektron hüzmesi olduğunu biliyoruz.

Crookes Tüpü
Crookes Tüpü
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Kuşkucu bilim insanımız Wilhelm Röntgen, aynı düzeneği kendi laboratuvarında da hazırlamıştı. Deneyi doğrudan kopyalamak yerine ufak değişiklikler yaptı. Öncelikle Crookes tüpüne küçük bir alüminyum folyo penceresi açtı ve ışının folyodan havaya doğru geçtiğini gözlemledi. Bu kısa süreli geçişin ardından ışın bir anda kaybolmuştu. Ardından, tüpü siyah kağıtla kaplayarak ışının sadece folyodan kaçmasını kontrol etti. Ayrıca, plakalarını meslektaşlarının kullandığı fosforlu ışık saçan kimyasallar yerine, lüminesans bir baryum bileşiğiyle boyadı. Yani Crookes tüpünü biraz daha modifiye eden Röntgen, testlerini yapmaya devam etti ve sonuçta beklenmedik o olayla karşılaştı. Röntgen plakalar arasında hareket eden ışını gözlemlemek için akımı verdi. Röntgen akımı açtığı anda karşıdaki baryum plaka parlamaya başladı. Deneyde bir hata olabileceğini düşünüp düzeneği tekrar kontrol etti. Hayır, deney düzeneğinde bir sızıntı yoktu. Fakat, ışığın anında gözüküp yok olması gerekiyordu. Çünkü bu deneyde, hava ışığın zehriydi. Karşıdaki levhaya ulaşamadan ışının ölmesi gerekiyordu. Sonunda halüsinasyon gördüğünü düşündü. Zaten, renk körü olduğu için ışığı yorumlama konusunda da kendine pek güvenmiyordu.

Devrim Niteliğindeki Cihazın Anahtarı

İnatçı bilim insanımız bu parlamanın nedeninin tüp olduğuna emindi. Çünkü laboratuvar karanlıktı ve dışarıdan neredeyse hiç ışık gelmiyordu, fakat ışının opak siyah kağıttan geçmesinin de mantıklı hiçbir açıklaması yoktu. Işını bloke etmek için, ışınla baryum kaplı ekran arasına başka şeyler koyarsa ne olacağını test etmek istedi. Elindeki kitabı alıp ışıkla ekran arasına koydu ve ekrana baktı. Ekranda gördüğü şey kitap ayracı olarak kullandığı bir anahtardı. İç gösteren bu devrim niteliğindeki cihazın anahtarı artık elindeydi.

Kitap Röntgeni Temsili
Kitap Ayracı Anahtar Görseli (Temsili)

Tarihteki İlk Röntgen Görüntüsü

Röntgen araya nesne koyma işlemini kapalı ahşap kutular için de denedi ve sonuç aynıydı. Bu sihirli cihaz kutunun içindekileri de karşıya yansıtabiliyordu. Ancak asıl tüylerini ürperten, kara büyü yapılmış gibi hissettiği an, metal bir fişi tuttuğu andı: Elinin kemiklerini görüyordu. O anda Röntgen halüsinasyon olasılığını da eleyerek, tümden kafayı yediğine karar verdi. Wilhelm Röntgen hem kuşkucu hem de inatçıydı. Bu yüzden dünyayı değiştirebilecek bir şey keşfettiğini düşünüp hemen sonuca atlamak yerine, bir yerlerde hata yaptığını düşündü. Bu hatanın sebebini araştırmak için yedi hafta boyunca kendisini laboratuvarına kilitledi. Asistanlarını kovdu, yemeklerini gönülsüzce laboratuvarında yedi ve ailesiyle konuştuğundan daha fazla kendi kendine homurdanarak çalıştı. O bir devrimci olmak istemiyordu, sadece sonucunun bilinen fiziğe uyum sağlamasını istiyordu. Röntgen, beklenmedik bu ışına matematikteki bilinmeyeni belirtmek için kullanılan “x” adını vermişti. Röntgen’in, bu ışının ne olduğunu anlayana kadar geçici olsun diye adlandırdığı bu isim, günümüzde halen X-ışını veya Röntgen ışını adıyla anılmaktadır. Defalarca aynı deneyi birçok farklı şeyle deneyip hep aynı sonuca ulaşıyordu. Bir süre sonra bu durumu başka kişilerde de test etmek isteyen Wilhelm, eşi Bertha Röntgen’i laboratuvara çağırmıştı. Ve bu sayede tarihteki ilk röntgen görüntüsü çekilmiş oldu.

İlk Röntgen Görüntüsü
İlk Röntgen Görseli
Wilhelm Röntgen’in eşi Anna Berha Ludwig’in eli

Delirdiğinden korkan Wilhelm, baryum kaplı plakada karısının da kendi kemiklerini görmesi sayesinde rahatladı. Daha iyimser olan karısı, bunun ölümün işareti olduğunu düşündü ve bir daha bu perili laboratuvara girmeyi reddetti. Bu durum Röntgen’i çok rahatlatmıştı. Demek ki hayal görmüyordu ve delirmemişti.

Röntgenyum

Röntgen ışınları tıp alanı başta olmak üzere birçok alanda devrim niteliğinde bir keşif olmuştu. Bu keşif sayesinde bütün bilim insanlarının kahramanı haline gelen Röntgen, 1901 yılında Nobel Fizik ödülünü kazandı.

Röntgenyum
Röntgenyum
Görsel Kaynağı: Bilim Genç TÜBİTAK

Yirmi yıl sonra, Henry Moseley adlı bir fizikçi, periyodik tablo çalışmalarında devrim yapmak üzere aynı temel X-ışını düzeneğini kullandı. İnsanlar bir yüzyıl sonra keşfin hala o kadar etkisi altındaydılar ki, 2004 yılında, o zamanlar periyodik tablodaki en büyük element olan 111 numaralı unununyum elementinin adını röntgenyum olarak değiştirdi.

NOT: Wilhelm Röntgen, X-ışını üretmek için tasarladığı sistemin patentini almayarak tüm dünyanın erişimine açık olmasını sağlamıştır.

Kaynakça ve İleri Okuma

Kean, S. (2011). The disappearing spoon and other true tales of madness, love, and the history of the world from the periodic table of the elements. London: Black Swan.

Vlasov, L. N., & Trifonov, D. N. (1977). 107 stories about chemistry. Moscow: Mir.

Wilhelm Röntgen. (2021, April 14). Retrieved May 09, 2021, from https://en.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_R%C3%B6ntgen

Kullanılan görsellerin kaynaklarına, görsellerin üzerine tıklayarak ulaşabilirsiniz.

Reklam

Bize Destek Olmak İster Misiniz?

  • Dilerseniz Patreon hesabımız üzerinden bize aylık veya tek seferlik bağış yaparak destekte bulunabilirsiniz.

Bağış Yapmak İstiyorum!

Mete Esencan

Herkese merhaba! Ben Mete Esencan. ODTÜ Kimya Bölümü yüksek lisans öğrencisiyim. Temel bilim eğitimi sırasında edindiğim araştırma bilgisini ve üç yıl boyunca yönetiminde bulunduğum ODTÜ Kimya Topluluğu’nda kazandığım yöneticilik tecrübesini birleştirerek bir platform kurmayı planlamaktaydım. Bu amaçla 2021 yılının Şubat ayında ilk adımı atıp bilim, sanat ve felsefe üzerine sohbet edercesine yazılar yazabileceğimiz bir platform olan Doğa Filozofu’nu kurdum. Herkese keyifli okumalar dilerim!

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu