1895 年 11 月，已經半百的德國物理學家侖琴仍然興致勃勃的也想研究神秘的陰極射線。打從 1869 年希托夫（Johann Hittorf）用陰極射線管發現它後，至今二、三十年以來，大家仍不清楚陰極射線究竟是什麼，就連它是粒子還是波都還爭論不休。侖琴打算重做前輩們的各種實驗，看看能否瞧出甚麼端倪。

他先試萊納德（Philipp Lenard）的實驗。萊納德在陰極射線管之陽極那端的玻璃開了個小窗，再用鋁箔封住，如此就可以在維持管內於真空狀態下。然後萊納德用一張塗了氰亞鉑酸鋇（barium platinocyanide）的紙板靠近鋁箔窗，發現紙板會發出螢光，證明了陰極射線可以穿過鋁箔，因而支持赫茲的主張：陰極射線是波，不是粒子。侖琴如法炮製，證實萊納德所言不虛，接著進行下個實驗。

他將紙板放在一旁，改用希托夫最初的陰極射線管。他接上電，關了燈，卻赫然發現黑暗之中，不只管內的玻璃發出綠色螢光，一、二公尺外也有一小片螢光！他開了燈才發現原來就是他剛剛放在一旁的那塊塗了氰亞鉑酸鋇的紙板。這怎麼可能？！希托夫管是完全密封的，從沒有人在管外測到陰極射線，而萊納德之前也已經證明陰極射線在空氣中頂多行進幾十公分。侖琴索性將希托夫管用黑布整個包住，但紙板仍會發光，這絕對不是陰極射線造成的。

接下來六個星期，侖琴鎮日窩在實驗室中做各種測試。他用紙板、木頭、金屬、⋯⋯等等不同材料來阻隔，發現這神秘的射線仍能穿透，只是在紙板上留下深淺不一的陰影，似乎只有鉛能完全隔絕。最令他震撼的，莫過於當他拿著一小片鉛塊時，紙板上竟出現他的手骨的影像！他在年底對外公布他所發現的 X 射線，並附上他的妻子戴著戒指的左手的 X 光照片，立即震驚全世界。

法國物理學家貝克勒（Henri Becquerel）就是大受震撼之下企圖研究 X 射線，而在兩個月後就無意發現了放射性，同時為居禮夫婦開啟了研究方向。愛迪生在第二年就做出 X 光機賣給醫院使用，居禮夫人也在一次大戰期間打造了 X 光巡迴車，幫忙診斷戰場上受傷的士兵。歷史上沒有其他科學新發現像 X 射線這樣，如此迅速地產生重大影響並且馬上付諸實際應用，也因此 1901 年，侖琴理所當然的成為第一屆諾貝爾物理獎的得主。

資料引用於：http://history.pansci.asia/

732 發表於 2019-3-28 22:51
fMRI的f代表functional，fSEM應該是FESEM，FE代表field emission。

FESEM，EDX，XPS都是我做研究必備的 ...

真好，有FIB和TEM嗎？

hamidh 發表於 2019-3-28 21:35
fMRI 的 f 和 fSEM 的 f 一樣意思嗎 ?

fMRI的f代表functional，fSEM應該是FESEM，FE代表field emission。

FESEM，EDX，XPS都是我做研究必備的儀器。

732 發表於 2019-3-28 16:55
(311), (111)叫做密勒指數（Miller index），不過沒有(000)這個面！

不好意思, 不會有 000 ... 手沒經過大腦

fMRI 的 f 和 fSEM 的 f 一樣意思嗎 ?

comsci 發表於 2019-3-28 18:12
之前在國外認識一個在Harvard-MIT HST讀medical physics的人, 專長fMRI, 後來在台大醫工所任教 ...

雨大真是稀客。

MRI影像都需要超導磁鐵產生強的磁場，所以必須要用液態氦讓線圈降溫到超導態。

氦氣是一個珍貴的元素，主要的礦產(由阿法衰變產生)都在美國。

最近美國限制氦氣的出口，導致液態氦的價格暴漲，要到醫院去做MRI的費用就會大增！

之前在國外認識一個在Harvard-MIT HST讀medical physics的人, 專長fMRI, 後來在台大醫工所任教

為了讓CT獲得更清楚的圖片，會使用contrast
但是有些病人如果對貝殼類或碘敏感的話，就不能使用
或是病人有腎臟方面的問題，也是要小心
如果一定要拍contrast的圖片，那就要使用特殊手段

在緊急情況，對於腎不好的人，如果沒有CT+contrast的幫忙，真的很。。。

所以一定要顧好自己的腎臟啊

hamidh 發表於 2019-3-28 14:09
XRD,  x-ray diffraction, 可用來測試晶格, 311, 111, 000 .....

(311), (111)叫做密勒指數（Miller index），不過沒有(000)這個面！

dilman 發表於 2019-3-28 14:28
CT scan 不是應用了 X-ray 的技術, 在不同角度去發射和接收 X-ray, 用上電腦數碼重組技術 去 因應不同的 ...

是我弄錯了，CT scan 是應用了 X-ray 的技術。

我把它想成更先進的MRI核磁共振技術。

732 發表於 2019-3-28 11:51
CT Scan原理是利用高磁場進行核磁共振，再做出人體內部的3D圖像。

X-ray是可以看硬的組織，CT Scan是看 ...

CT scan 不是應用了 X-ray 的技術, 在不同角度去發射和接收 X-ray, 用上電腦數碼重組技術 去 因應不同的組織對X射線的吸收能力 而做出 人體內部 3D 圖像? 大大說的 高磁場進行核磁共振, 會不會是 MRI?

還是我又搞錯了?

732 發表於 2019-3-27 19:09
1915年諾貝爾物理學獎授予英國倫敦大學的亨利．布拉格(Sir William Henry Bragg，1862 - 1942)和他的兒子英 ...

XRD,  x-ray diffraction, 可用來測試晶格, 311, 111, 000 .....

alkim98 發表於 2019-3-28 05:00
科學發現！好像“意外”是一項非常重要的因素！

最不科學的意外，造就科學的發現！ ...

好友如果長期捧場我分享的【科學史上的今天】，就會知道很重大的研究成果都是不小心發現的。

X射線是如此，元素的放射性也是如此！

dilman 發表於 2019-3-28 00:13
X-ray 在醫學上實在幫了大忙, 令醫師能了解病人的身體內部狀況. 加上近年電腦的幫助, 能做出 3D 的身體內部 ...

CT Scan原理是利用高磁場進行核磁共振，再做出人體內部的3D圖像。

X-ray是可以看硬的組織，CT Scan是看軟的組織，兩者互為互補。

xuale 發表於 2019-3-27 23:22
現在的X ray物質檢測器，或是海關的X光機也是現實大量的應用例子

原理是利用X光的高能，把原子外圍的電子 ...

好友所提到的原理是元素的特徵X輻射。

巴克拉在 1906 年發現當X射線照射到靶子時，所產生的二次輻射中有一種均勻成分，其吸收係數與入射射線無關，僅與被照射的靶子有關。他進一步研究了這種成分與靶子的物質特性的關係，証明只決定於該物質的原子特性，與分子結構無關。可見，它是元素的一種標誌。因此，巴克拉稱之為標識X射線。

1917年諾貝爾物理學獎授予英國愛丁堡大學的巴克拉(Charles Glouer Barkla，1877 - 1944)，以表彰他發現了特徵X輻射（characteristic X-radiation）。

我之前參加活動【人生版】 用數理化詮釋人生，就是選用元素的特徵X輻射。

科學發現！好像“意外”是一項非常重要的因素！

最不科學的意外，造就科學的發現！

X-ray 在醫學上實在幫了大忙, 令醫師能了解病人的身體內部狀況. 加上近年電腦的幫助, 能做出 3D 的身體內部圖像 (CT Scan). 試想像一下, 沒有了 X-ray, 我們生病的存活率一定大大減低!

現在的X ray物質檢測器，或是海關的X光機也是現實大量的應用例子

原理是利用X光的高能，把原子外圍的電子擊發，然後等電子回位的時候，會自己產生螢光

這螢光的波長對應的原子都不同，所以就可以根據接收器收到的光的波長與量，
來大約估計樣品所含有的原子與比例

如果利用X-Y軸平面掃描，不同原子在螢幕點出不同的顏色，那就是平面的X光機

1915年諾貝爾物理學獎授予英國倫敦大學的亨利．布拉格(Sir William Henry Bragg，1862 - 1942)和他的兒子英國曼徹斯特維克托利亞大學的勞倫斯．布拉格(Sir William Lawrence Bragg，1890 - 1971)，以表彰他們用X射線對晶體結構的分析所作的貢獻。

小布拉格利用原子面反射的概念，立刻成功地解釋了勞厄的實驗事實。他以更為簡潔的方式清楚地解釋了X射線晶體繞射的形成，並且提出了著名的布拉格方程。

1914、1915及1917年，四年之間給了三個X射線相關的研究的諾貝爾物理學獎，就知道發現X射線對於我們人類是多麼重要的貢獻！

今天實在是太忙，一直到現在還在辦公室，終於有時間來分享【科學史上的今天】。

X 射線對於我們人類的貢獻不只在醫療方面，另外對於X射線晶體繞射是20世紀物理學中的一件有深遠意義的大事，使人們第一次對晶體的空間點陣假說作出了實驗驗證，使晶體物理學發生了質的飛躍。

1914年諾貝爾物理學獎授予德國法蘭克福大學的勞厄(Max von Laue，1879 - 1960)，以表彰他發現了晶體的X射線繞射。