Рука с кольцами

С 1888 года Вильгельм Рентген возглавил кафедру физики в университете Вюрцбурга (Бавария), позже, в 1894 году, его избирают ректором этого университета^[1]. Главное открытие в своей жизни — икс-излучение — он совершил, когда ему было 50 лет. При проведении экспериментов с трубкой Крукса, он установил, что из неё исходит неизвестное излучение, названное им впоследствии икс-лучами (X-лучи). Эксперименты Рентгена показали, что они возникают в месте столкновения катодных лучей с преградой внутри катодной трубки. Учёный сделал трубку специальной конструкции — антикатод был плоским, что обеспечивало интенсивный поток икс-лучей. Благодаря этой трубке (она впоследствии будет названа рентгеновской) физик в течение нескольких недель изучил и описал основные свойства ранее неизвестного излучения, которое позже получило название рентгеновского. Лучи имели способность проходить через различные материалы^[1]. Он стал экспериментировать с различными предметами и установил, что они не проходят через свинец, и становятся непроницаемыми перед другими металлами, в зависимости от их плотности: «При этом бумага или дерево не поглощали лучи, а человеческая плоть поглощала их в очень небольшой степени»^[2]. Английский физик Сильванус Томпсон, описывая работу немецкого коллеги писал: «Ничего не видно, пока неведомые до сих пор лучи, исходящие из трубки Крукса и проникающие сквозь картон, не упали на люминесцентный экран, обнаружив тем самым своё существование и сделав темноту видимой… Первооткрыватель, поместив свою руку между источником лучей и куском люминесцирующего картона, увидел кости руки в виде силуэта на экране. Великое открытие совершилось»^[3]. Учёный установил, что излучение воздействуют на фотографические пластинки и стал использовать их для фиксации своих опытов^[4].

Начиная с 8 ноября Рентген всё своё время проводил в лаборатории, не говоря никому, чем он занят. Он не опубликовал первые результаты своего открытия, как это сделали бы многие учёные, а продолжал проводить опыты^[5]. О его здоровье очень беспокоилась жена — Анна Берта Людвиг (Anna Bertha Ludwig;(1839—1919), на которой он женился в 1872 году. Она была на шесть лет старше его и страдала нервными расстройствами^[6]. Мейер Фридман и Джеральд Фридланд в книге «Десять величайших открытий в истории медицины» писали, что Рентген решил успокоить жену и продемонстрировать то, чего он добился на протяжении нескольких недель напряжённых опытов, когда он «сделал по-настоящему великое открытие — пусть даже на первый взгляд необъяснимое и даже жутковатое»^[7]. По мнению популяризатора науки Джона Дариуса, трубка Крукса, испускающая лучи находилась под столом. На него была положена левая рука Берты с двумя кольцами, на которую была помещена непроявленная сухая бромид-желатиновая фотопластинка (вероятно, производства компании Шлейсснер)^[8]. Фридман и Фридланд писали, что наоборот, рука была положена на деревянную кассету с фотопластинкой, а катодная трубка находилась сверху^[9]. Экспозиция проводилась от трёх до десяти минут^[8]. По легенде, ознакомившись со снимком своей руки Берта воскликнула, что видит смерть. Фридман и Фридланд отметили: «Шок и изумление супруги привели Рентгена в восторг. Значит, его Х-лучи — не плод воспалённого воображения или больного рассудка, они так же реальны, как и стеклянные стенки трубки Крукса или ткань занавесок на окнах лаборатории. Тёмная тень от двух колец, оказавшихся на пути Х-лучей…, служила ещё одним доказательством реальности неизвестного излучения… Одного простого снимка кисти жены было достаточно, чтобы он понял, что сделал величайшее научное открытие»^[10].

28 декабря 1895 года в «Известиях Вюрцбургского физико-медицинского общества» появилась первая из трёх статей Рентгена об обнаружении и свойствах излучения — «О новом роде лучей» (Ueber eine neue Art von Strahlen)^[11]. Рентген сделал копии доклада, приложил к нему снимки и 1 января 1896 года разослал европейским учёным. Лишь некоторые из них получили набор из девяти фотографий, в число которых входила «Рука с кольцами», а около 80 учёным был направлен только репринт доклада^[12][13]. Один из его коллег недоверчиво заметил: «Какой фантазёр Рентген, мы давно знаем, но теперь он, по-видимому, совсем с ума сошёл. Он утверждает, что видел скелет собственной руки»^[14]. Профессор физики Франц Экснер, давний знакомый Рентгена, получил от него письмо со снимком руки жены и под впечатлением от увиденного показал его своим гостям, «одновременно удивив и испугав их». Среди них был физик Эрнст Лехер (Ernst Lecher), отец которого был редактором венской газеты Die Presse. Ознакомившись с письмом Рентгена он срочно поместил 5 января 1896 года в воскресный номер своего издания отчёт об открытии под названием «Сенсационное открытие» (Eine sensationelle Entdeckung)^[15]. Увидев статью репортёр британского журнала Chronicle телеграфировал в Лондон и на следующий день, 6 января, сенсационная новость распространилась по всему миру и стала достоянием широкой общественности^[16]. 10 января прошло заседание Венского медицинского общества, в ходе которого демонстрировался снимок руки Берты. Через неделю прошло обсуждение рентгенограмм членов общества, а также первой ангиограммы^[17].

На лекции перед кайзером Вильгельмом II 12 января 1896 года Рентген публично представил свое открытие. 23 января учёный выступил с докладом от открытии Х-лучей перед физико-медицинским обществом Вюрцбурга, в ходе которого сделал снимок руки известного анатома Альберта фон Кёлликера. Публика была потрясена результатом и устроила овацию. Это была последняя публичная лекция Рентгена от открытых им лучах^[18]. Рентгенограммы руки Берты и Кёлликера с тех пор часто путают^[19]. Снимок кисти Берты и подобные способствовал популяризации открытия у публики^[4]. Только в 1896 году появились более 1200 статей о Рентгене^[20], а также сотни научных работ, связанных с изучением лучей. Его открытие нашло применение в различных науках и, в частности, в медицине^[11]. В 1901 году он стал первым в истории лауреатом Нобелевской премии по физике^[20].

На негативе в виде выраженной тёмной тени выделяются силуэты колец, менее сильно видны тени костей кисти, затем мягкие ткани кисти руки^[21]. В верхней части копий рентгенограмм, направленных Рентгеном учёным кем-то была сделана надпись Hand mit Ringen («Рука с кольцами»). Также изображение известно и под другими названиями, в частности, «Рука госпожи Рентген»^[22][23]. На копиях также содержится указание на параграфы из доклада Рентгена «О новом роде лучей». В частности, на оттиске «Рука с кольцами» написано § 2 и 14^[12]. В первом случае, отмечая степень проницаемости различных материалов и тел для Х-лучей, он писал: «Если держать между разрядной трубкой и экраном руку, то видны тёмные тени костей в слабых очертаниях тени самой руки»^[24]. В параграфе 14 идёт речь об образовании теней в том случае, если между лучами и экраном поместить какой-либо предмет: «Я наблюдал, а частью и сфотографировал большое количество таких теневых картин, получение которых доставляет иногда совсем особого рода удовольствие. У меня есть, например, фотография тени профиля двери, разделяющей две комнаты. По одну сторону двери находилась разрядная трубка, а по другую пластинка; фотография тени костей, руки, тени проволоки, намотанной на деревянную, катушку, запертого в ящике набора разновесок, компаса, магнитная стрелка которого окружена со всех сторон металлом, куска металла, неоднородность которого делается заметной с помощью Х-лучей, и т. д.»^[25].

В 2016 году году американский журнал «Time» опубликовал список 100 самых значимых фотографий всех времён (с 1826 года по 2016 год), куда была включена рентгенограмма руки Берты Рентген^[23][12]. В сентябре 2023 года комиссия ФРГ в ЮНЕСКО (Бонн) предложила включить в международную программу Организации Объединённых Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО) по защите всемирного документального наследия «Память мира» рентгеновские снимки, которые учёный сделал в 1895—1896 годах (более двухсот изображений)^[26].