گاهي جايزه نوبل در فيزيک کمي رمزگشايي غيرتخصصي لازم دارد (مانند جايزه‌ي ۲۰۱۳ به هيگز بوزون يا جايزه‌ي ماقبلش براي روش‌هاي تجربي اندازه گيري و آشکارسازي سيستم‌هاي کوانتمي منفرد). کمي جايزه‌ي سال ۲۰۱۴ قابل تأمل بود. نوبل ۲۰۱۴ به سه مخترع LED آبي و فناوري دشوار نورپردازي انرژي-مؤثر LED داده شد. ولي براي عموم، هيچ موضوعي قابل مقايسه با اولين جايزه نوبل در فيزيک نيست که در سال ۱۹۰۱ به کاري داده شد که تا ۵ سال بعدش، باني شگفتي‌هاي متعددي در اکتشاف‌هاي علمي، حقه بازي، رسوايي بود.

اين داستان به نوامبر ۱۸۹۵ برمي‌گردد. ويلهلم رونتگن در حال آزمايش لوله‌هاي پرتو کاتدي بود که پدرخوانده‌ي لوله‌هاي خلأ قديمي دستگاه‌هاي تلويزيون بود. رونتگن در حين آزمايش‌هايش متوجه شد وقتي انرژي را در لوله بالا مي‌برد، لوله‌ها در آزمايشگاهش نور فلوئورسنت ساطع مي‌کنند. در ۸ نوامبر اين اثر را با جزييات بيشتري بررسي کرد و تاييد شد که چيزي در لوله هست که وقتي لوله پلمپ شده و ضدنور استفاده مي‌کرد، نور ساطع مي‌کرد. او به درستي به ساطع شدن يک نوع پرتو نامريي شک بُرد. آزمايش‌هاي بعدي نشان دادند که اين پرتوها در تمام اتاق پراکنده مي‌شوند و از چوب و قطعه‌هاي فلزي مي‌گذرند و مي‌توانند روي فيلم نور نديده‌ي عکاسي، تصويري ايجاد کنند. از آنجا که رونتگن ايده‌اي نداشت که چه اتفاقي مي‌افتد، آن را پرتو ايکس ناميد، (ايکس به معناي مجهول) و همين نام روي آن باقي ماند.

رونتگن کاملاً متوجه بزرگي کشفش شد. نتايجش را نوشت و در آخر دسامبر پذيرش مقاله‌نام‌ي Würzburg Physical-Medical Society را گرفت. براي کشفي که ۸ هفته طول کشيده بود، چندان هم بد نبود مقاله خيلي زود چاپ شود. جداي از مسئله‌ي کنجکاوي رونتگن از دست همسر خودش هم عکس گرفت. استخوان‌هاي آنا برتا، در نور تيره رنگ بودند (حتي حلقه‌ي ازدواجشان هم ديده مي‌شد). رونتگن تکان خورده بود و به با تاکيد بارها و بارها ادعا کرد :«مرگم را ديدم!» بارها مطرح شده که رونتگن از اهميت کارش به همکارانش گفته بود. چند کپي از مقاله را به تعدادي از دوستان و همکارانش همراه با نُه نمونه از آزمايش فرستاد. خبر به جرايد آلمان رسيد و منتشر شد. توجه زيادي به اين موضوع شد و شک‌هايي هم در جامعه‌ي علمي به وجود آمد. از طرف ديگر، واکنش جرايد فوري بود. هرکسي مي‌خواست يک پرتو ايکس ببيند! حتي ايده‌هايي هم که اين روزها شوخي يه نظر مي‌رسند از استفاده‌هاي پرتو ايکس مطرح شد. حتي کار به حريم شخصي کشيده شد و ايده‌ها و افکاري که بيشتر در جرايد جريان دارند. حتي قانوني در نيورجرسي در ايالات متحده به تصويب رسيد که عينک‌هاي پرتو ايکس تماشاخانه‌ها را منع مي‌کرد(اين لينک مي‌توانيد داستان را دنبال کنيد).

امروزه اين مساله البته بسيار ساده‌لوحانه به نظر مي‌رسد، ولي در زماني بود که علم چيزهاي جالبي توليد مي‌کرد که فوق العاده جذاب و جديد بودند و حتي جوان‌ترها ايده‌هاي شيطنت آميزي داشتند و هرگز هم از بين نرفت. ديري نگذشت که ابزار پرتو ايکس در پزشکي، مهندسي و بعداً در شيمي هم کاربرد پيدا کرد. براي مثال، بلورشناسي پرتو ايکس براي شناسايي ساختار DNA لازم بود. اگرچه پرتوهاي ايکس همچنان در فرهنگ عامه باقي ماندند، بيش‌تر در علم مورد استفاده و توجه قرار گرفتند. اخترشناسي آخرين کاربردي بود که به خاطر جو زمين کشف شد و معلوم شد پرتوها در جو از بين مي‌روند يا به عبارت درست‌تر، جو زمين نسبت به پرتو ايکس به شکل مؤثري مات است. ولي در سال ۱۹۴۸، ابزارهايي براي آَشکارسازي پرتو ايکس به سمت خورشيد سوار بر يک موشک پرتاب شد. در دهه ۷۰ ميلادي، تعدادي تلسکوپ مداري دنيايي را رونمايي کردند که آکنده از پرتو ايکس بود. منابعي که به نظر قرصي شکل بودند و گازهاي داغي ساطع مي‌کردند. اجرام متراکمي داشتند و جت‌هايي بيرون مي‌دادند. در حالت‌هاي بسيار قوي اجرامي که به نظر سياه چاله مي‌رسند، ميلياردها بار پُرجرم‌تر از خورشيد هستند و در مرکز کهکشان‌هاي غول اجتماع کرده‌اند. منابع ديگري هم از پرتو ايکس وجود دارند. اختروش‌ها، ابرنواخترها و ديگر منابعي که انرژي‌هاي بالا را به دنياي بيرون از خود گسيل مي‌کنند. به عبارت ديگر، پرتوهاي ايکس، در اجرامي شگفت انگيز در عالم منتهي مي‌شود که فرسخ‌ها فراتر از پژوهش اوليه‌ي رونتگن بود و نوبل فيزيک گرفت. ولي پرتوهاي ايکس، هماني هستند که دست آنا برتا را نوردهي کردند و همچنان يادمان نمي‌رود که کشف اين گستره از طول موج از کجا سرچشمه گرفت و آينه‌ي تمام نماي بدن ما در دنياي پزشکي هم شد.

منبع:

Corey S. Powell

منابع مفيد:

پرتو ايکس

ماشين پرتو ايکس

مرگ ستارگان

لايه اُزن

کريستالوگرافي چيست؟

Nobel Prize-1901