W.K. Roentgen (1845-1923)

Năm 1901, năm bắt đầu thế kỷ 20, được đánh dấu bằng sự kiện giải Nobel y học được đặt ra và lần đầu tiên trao tặng cho một phát hiện vĩ đại trong việc tìm hiểu cơ thể con người: đó là phát hiện về tia X của nhà vật lý học người Đức, Wilhelm Konrad Roentgen (1845-1923).

Roentgen ra đời ngày 27 tháng 3 năm 1845 tại một thị trấn ở vùng Hạ Rhenania, hạ lưu sông Rhin, trong gia đình một người thợ dệt len dạ, vốn nổi tiếng về tính chăm chỉ và giàu lương tâm nghề nghiệp. Tình hình nước Đức vẫn rối ren sau cuộc cách mạng 1848, nên ông bố gửi cậu bé Roentgen đến học tại Utrecht, một thành phố nhỏ của Hà Lan, cách thủ đô Amsterdam chừng 40 cây số về phía đông nam. Một chuyện bất ngờ xảy ra khi cậu chuẩn bị thi hết cấp trung học: một người bạn cùng lớp tinh nghịch vẽ hình biếm họa ông thầy trên bảng. Roentgen bị nghi oan nhưng cậu nhất quyết không nói tên người bạn. Kết quả là cậu bị đánh rớt trong kỳ thi và bị đuổi khỏi trường. Cậu đến học việc tại một xưởng cơ khí ở Apeldorn, một thị trấn nhỏ cách Utrecht chừng 60 cây số. Tại đây, cậu học tập và làm việc chăm chỉ nhờ sự giúp đỡ tận tình của ông kỹ sư trưởng. Nghe lời khuyên của ông, Roentgen thi vào trường bách khoa Zurich, trường này vốn không đòi hỏi phải có văn bằng trung học. Sau khi tốt nghiệp, Roentgen tiếp tục học đại học tại Zurich và chịu ảnh hưởng lớn của giáo sư Rudolf Clausius (1822-1888), nhà vật lý học người Đức nổi tiếng thời đó. Ra trường, anh đến giúp việc cho giáo sư August Kundt (1839-1894). Nhận rõ tài năng của người kỹ sư trẻ tuổi, khi được mời đến dạy học tại Wurzburg, giáo sư Kundt yêu cầu để Roentgen làm trợ lý cho ông nhưng ban giám hiệu trường đại học đã từ chối, viện lý do Roentgen không có văn bằng trung học nên chỉ có thể làm một người giúp việc trong phòng thí nghiệm. Bất bình trong lề thói hành chính cứng ngắc đó, giáo sư Kundt cùng người trợ lý trẻ tuổi đến làm việc tại đại học Strasbourg. Sau nhiều nghiên cứu thành công, Roentgen trở thành một nhà vật lý nổi tiếng. Năm 1888, đại học Wurzburg mời Roentgen đến làm giáo sư vật lý học.

Trường đại học Wurzburg nằm trên một thành phố nhỏ bên bờ sông Maine, cách Berlin hơn 300 cây số về phía tây nam. Ở đây, Roentgen không phải là một nhà giáo hùng biện, không biết đùa vui trong các bài giảng, đặc biệt ông là một người nghiêm nghị, khó tính trong công việc. Ông chỉ ưa làm việc trong phòng thí nghiệm và lúc này ông đang chú tâm nghiên cứu dòng điện vận chuyển trong ống Crookes (ống chân không có dòng điện xuất phát từ âm cực chạy qua, phát ra tia âm cực).

Buổi chiều ngày 7 tháng 11 năm 1895, Roentgen đặt một tấm chắn có chứa barium platino-cyanid ở phía trước ống chân không. Mỗi khi bật dòng điện ông nhận thấy tấm màn chắn sáng rực lên, lúc đầu ông nghĩ rằng đó là ánh phản chiếu của vách ống đã phát sáng. Ông bèn lấy giấy đen che kín tấm chắn rồi bật điện. Lạ kỳ thay, tấm chắn vẫn sáng rực! Làm thử nghiệm nhiều lần với tấm chắn được che kín bằng giấy đen và đặt cách xa ống chân không một, hai rồi ba mét, và mỗi lần bật điện là Roentgen lại kinh ngạc thấy tấm màn chắn rực sáng. Đêm đã khuya mà ông không sao ngừng được công việc. Bao nhiêu câu hỏi rối bời trong trí Roentgen: theo cách hiểu thông thường thì các tia âm cực không thể lọt qua vách ống trừ khi có một lỗ cửa sổ? Đúng thật vậy không? Hay là đã hình thành một loại tia sáng mới, mạnh hơn và đi xa hơn tia âm cực? Tia sáng nào vậy?

Sáng hôm sau, để chuẩn bị cho cuộc thí nghiệm mới, Roentgen gọi người giúp việc lấy tập giấy ảnh vẫn xếp gọn trong ngăn kéo ở phòng nghiên cứu. “Trời ơi! Chuyện gì vậy?” Roentgen thất thanh kêu to. Trước mắt ông, những tấm giấy ảnh đã bắt ánh sáng và nhuộm màu đen sẫm, trên đó lại in hình chiếc hộp gỗ đặt trên tập giấy ảnh và cả hình chiếc nhẫn nhỏ đặt trong hộp! “Kỳ lạ thật! Không tưởng tượng nổi”, Roentgen khẽ nói rồi lặng yên suy nghĩ: Việc gì đã xảy ra như thế nhỉ? Điều chắc chắn là trước mắt ông có tấm hình kỳ lạ. Cần phải nghiên cứu ngay những đặc tính của tia sáng bí ẩn này nhưng phải chờ đến đêm khuya mới có được một căn buồng tối hoàn toàn. Suốt ngày Roentgen hồi hộp chuẩn bị cho cuộc thử nghiệm mới: chiếc máy hút chân không vẫn chạy đều đều, tấm màn chắn và cả chiếc ống chân không đều được chuẩn bị bọc giấy đen, nhiều tờ bìa cứng dày, nhiều mảnh gỗ được xếp đặt sẵn sàng.

Bóng đêm bao trùm tối đen cả căn phòng. Roentgen bật dòng điện: phía trước ống chân không, tấm màn chắn bỗng sáng rực. Ông vội lấy những tấm bìa to, những mảnh gỗ dày đặt trước màn chắn. “Liệu tia sáng bí ẩn này có xuyên ngang qua cơ thể người được không nhỉ?”. Ý nghĩ lạ lùng vừa đột nhiên lóe lên, Roentgen vội bước đến bên tấm màn chắn, giơ thẳng bàn tay như muốn ngăn cản tia sáng vô hình kỳ ảo. Rồi ông sửng sốt giật mình như chạm phải dòng điện: trên tấm màn chắn rực sáng hiện lên rõ rệt những đoạn xương ngắn, cứng đờ hoặc biến đổi tùy theo động tác của bàn tay ông. Trong căn phòng tối đen, đôi mắt ông cứ dán chặt vào tấm màn chắn rực sáng, Roentgen chợt hiểu rằng ông đang đứng trước một loại tia sáng thật bí ẩn.

Ông miệt mài suốt 7 tuần lễ để xác định tính chất của loại tia mới, có khả năng xuyên qua vật chất và cả cơ thể người rồi lại in ra hình trên phim, giấy ảnh. Vì chưa hiểu rõ bản chất của loại tia sáng này nên ông gọi tên là tia X, giống như một ẩn số trong toán học.

Buổi tối ngày 22 tháng 12 năm 1895, Roentgen đưa vợ đến thăm phòng thí nghiệm, ông dùng tia X chụp hình ảnh bàn tay người đầu tiên – bàn tay của vợ ông – với những đốt xương ngắn và cả chiếc nhẫn bà vợ đang đeo trên tay đều hiện hình rõ rệt. Ngay trong đêm Giáng sinh 1895, Roentgen viết xong bản tóm tắt công trình nghiên cứu có nhan đề “Một loại tia sáng mới” nhưng ông vẫn băn khoăn suy nghĩ: liệu việc này sẽ đem lại lợi ích hay tai họa cho con người?

Vài ngày sau, trên tờ báo Wiener đăng hàng tít lớn: “Giáo sư vật lý học Wilhelm Konrad Roentgen vừa có một phát hiện quan trọng, tạo nên một bước ngoặt lớn trong y học và khoa học”. Ngày 6 tháng 1 năm 1896, hãng điện tín Standard từ London đánh đi khắp thế giới bức điện lịch sử: “Tại Đại học Wurzburg, giáo sư W.K. Roentgen vừa khám phá một loại tia sáng mới, tia X, cho phép chụp ảnh cơ thể người”. Hơn nửa tháng sau, theo lời mời của Hoàng đế nước Đức Wilheim II (1859-1941) giáo sư Roentgen đến hoàng cung ở Berlin để trình bày phát hiện mới và nhận huân chương “Vòng nguyệt quế”.

T.P.H
Nguồn: Y Học Cho Mọi Người Số 11 tháng 06.1997