紙も木も通り抜ける光が、体の中を映し出した？
エックス線を見つけたのは、ドイツの物理学者ヴィルヘルム・レントゲンです。1895年11月8日、ヴュルツブルク大学の暗い実験室でのことでした。
黒い厚紙で覆った放電管を使っていたのに、離れた場所の紙がぼんやり光ったのです。正体は、紙や木を通り抜ける目に見えない電磁波でした。
暗い実験室で光った紙
レントゲンが使っていたのは、クルックス・ヒットルフ管という放電管です。光がもれないように黒い厚紙ですっぽり覆い、誘導コイルで高い電圧をかけていました。
すると、少し離れた台の上で、シアン化白金バリウムを塗った紙が光ります。厚紙を通り抜けて何かが飛び出している、としか考えられません。
のちの実験では、2メートルほど離しても紙は光りました。夜、明かりを消した部屋で作業していたからこそ、この弱い光に気づけたのです。
なぜ「エックス」なのか
レントゲンは正体のわからないその放射線に、数学で未知の数を表すXの文字を当てました。同僚たちはレントゲン線と呼ぶよう勧めましたが、本人が付けたXが世界に定着します。
日本で胸の撮影を「レントゲン」と呼ぶのは、その名残です。エックス線は電磁波の一種で、波長は10ナノメートルから10ピコメートルほど。
紫外線より短く、ガンマ線より長い範囲に収まります。
骨だけが影になる理由
エックス線は波長が短く、紙や木の内部をすり抜けます。一方、骨に多く含まれるカルシウムは原子番号が大きく、エックス線をよく吸収します。
吸収された分だけ後ろのフィルムに届かず、骨の形が影として残るのです。
同じ理由で、金属や造影剤も白く写ります。逆に、空気を多くふくむ肺は黒く写ります。
撮影された画像の濃淡は、体を通り抜けた量の差をそのまま写し取った地図なのです。フィルムやセンサーは、その差を白と黒の濃さに置きかえているだけともいえます。
妻の左手を写した1枚
最初の人体撮影は、発見から6週間後の1895年12月22日でした。写されたのは妻アンナ・ベルタ・ルートヴィヒの左手で、指の骨と結婚指輪がはっきり残っています。
彼女が「自分の死を見た」と言ったという話も伝わりますが、これは後年広まった逸話です。レントゲンは12月28日に「新種の放射線について」と題した報告を提出しました。
翌1896年には、各国の医師が骨や体内の異物を調べるために使い始めます。
特許を取らなかった発見者
普及がこれほど速かった理由の一つは、レントゲンが特許を取らなかったことです。社会全体がこの発見の恩恵を受けるべきだ、という考えからでした。
1901年、彼は第1回のノーベル物理学賞を受けます。受賞理由は、のちに彼の名で呼ばれることになる注目すべき放射線の発見でした。
暗い部屋で見つけた弱い光が、体を切らずに中を見る道を開きました。病院にあるCTも、原理をたどればこの日の蛍光紙に行き着きます。
次に撮影を受けるときは、130年前のヴュルツブルクの実験室を思い出してみてください。
参考にした資料
