Tutto su Wilhelm Conrad Röntgen, il fisico che scoprì i raggi X

La notte dell’8 novembre 1895, Wilhelm Conrad Röntgen, dopo aver trascorso molte settimane nel suo laboratorio all’Università di Wurtzburg fece una scoperta sensazionale che rivoluzionò il mondo della medicina: si trattava dei raggi X.

Biografia di Wilhelm Conrad Röntgen, il fotografo dell’invisibile

Wilhelm Conrad Röntgen nacque il 27 marzo 1845 a Lennep, nella regione del Basso Reno, in Germania. Poiché unico figlio di Friedrich Conrad Röntgen, produttore e commerciante tessile discendente di un’antica famiglia di mercanti, Wilhelm avrebbe un giorno ereditato il mestiere del padre muovendosi tra stoffe dai colori tenui o sgargianti, operate, tinte o di gusto assolutamente classico. Ma non fu così. 

All’età di tre anni si trasferì con la sua famiglia in Olanda, luogo di nascita di sua madre, Charlotte Constanze Frowein, nella casa del nonno ad Alpldroon. Iniziò a muovere i primi passi nello studio al collegio “Martinus Herman van Doorn”, mostrando un interesse quasi esclusivo per la natura, in particolare per la campagna e le foreste, e grande abilità nella realizzazione e progettazione di particolari invenzioni meccaniche.

Dal 1962 frequentò la scuola tecnica di Utrecht, dalla quale fu espulso dopo alcuni mesi per aver rifiutato di riferire il nome di un compagno di classe che aveva disegnato la caricatura di un insegnante alquanto severo. La sua preparazione aveva delle lacune di base e senza un diploma di scuola superiore Röntgen avrebbe potuto frequentare l’Università di Utrecht solo in qualità di uditore, ma nonostante ciò nel 1865 si iscrisse come studente di fisica pur non avendo le credenziali necessarie per uno studente regolare. Stava per cominciare lo studio di quella che sarebbe stata la sua vera e unica materia: la fisica. 

Tra i banchi universitari strinse amicizia con un giovane svizzero, il Dr. Thormann, ingegnere in una fabbrica di locomotive, e da lui apprese che la Scuola Politecnica di Zurigo (oggi nota come ETH) accettava studenti anche senza titoli. Wilhelm superò l’esame d’ammissione e divenne ufficialmente uno studente della facoltà di ingegneria meccanica. Si laureò 3 anni dopo con una tesi incentrata sullo studio dei gas e divenne uno degli studenti preferiti di August Kundt, professore di Fisica Sperimentale, con il quale lavoròper un anno. Ottenne un dottorato in fisica e l’anno successivo completò un lavoro di ricerca molto prezioso sul comportamento della materia. 

Nel 1874 fu nominato professore senza cattedra di fisica teorica nella città di Strasburgo e nel 1879 divenne professore titolare a Giessen. Intanto divenne anche professore presso l’Accademia di Agricoltura Hohenheim nella regione del Württemberg. Nel 1888  fu scelto come direttore dell’Istituto di Fisica di Würzburg e qui ritrovò colleghi di valore con i quali si impegnò negli studi che lo portarono alla scoperta dei raggi X nel 1895. 

Morì nella sua casa nella periferia di Monaco il 10 febbraio 1923 a 78 anni a causa di un carcinoma dell’intestino

La scoperta dei raggi X: una rivoluzione nel campo della medicina

Nel 1886 il fisico tedesco Eugen Goldstein, conducendo alcuni esperimenti, scoprì i raggi anodici. La natura dei raggi stessi era incerta, gli ambienti scientifici dell’epoca tentavano di fornire spiegazioni e alcuni fisici tedeschi come Heinrich Hertz e Philipp Lenard erano già arrivati ad una conclusione. 

Röntgen, interessato al dibattito in corso, decise di intraprendere anche lui studi nel campo dei raggi catodici per verificare se le conclusioni alle quali si stava arrivando fossero veritiere o meno. Sistemò il suo laboratorio che si trovava nell’ex Istituto di Fisica dell’Università di Wurzburg, si procurò gli strumenti più all’avanguardia (come la bobina a induzione per la corrente elettrica, generatrice di otto impulsi al secondo di circa 35000 volt) e si immerse in un buio profondo. Wilhelm era daltonico e oscurare completamente la sala in cui conduceva i suoi esperimenti era per lui di fondamentale importanza.

Mentre era intento a studiare il comportamento dei raggi catodici, si accorse che qualcosa di strano stava accadendo. Il foglio di carta su cui era stata scritta la lettera “A” con una soluzione di platinocianuro di bario brillava grazie alla luce emessa dai raggi invisibili provenienti dal tubo a vuoto con cui stava lavorando. Sorpreso e affascinato da quel fenomeno avvicinò la sua mano e lasciò che quel fascio di luce l’attraversasse. L’ombra delle ossa della sua mano appariva adesso sul foglio. Come fermare quel magico istante nel tempo? Röntgen ebbe una geniale intuizione: sostituire il foglio bianco con una lastra fotografica. Adesso era in grado di vedere com’erano gli oggetti al loro interno senza romperli e di conservare quelle immagini nel tempo. Non sapeva bene di cosa si trattasse e proprio per questo li definì raggi X, ma era sicuro si trattasse di qualcosa di straordinario e profondamente innovativo. Era la notte dell’8 novembre 1895.

Anna Bertha Ludwing e la prima radiografia della storia

Durante il periodo trascorso a Wurzburg al seguito del professor Kundt, Röntgen conobbe Anna Bertha Ludwing con la quale divise l’amore per le passeggiate nella natura e per la montagna. Si sposarono nel 1872 e vissero insieme per 50 anni.

Anna sostenne sempre il marito con grande impegno e con tutte le forze che aveva. Quando Wilhelm trascorse sette settimane isolato nel proprio laboratorio verso la fine del 1895, non solo si prese cura di lui, ma si prestò anche ad essere la prima cavia di quella che sarebbe stata una delle più grandi innovazioni scientifiche. Fu la protagonista della prima radiografia della storia esponendo per 15 minuti la sua mano ai raggi X. Cosa apparve nell’immagine che venne registrata? Le ossa della sua mano sinistra con tanto di anello nuziale sull’anulare. Sconvolta per aver visto le proprie ossa mentre era ancora in vita, Anna non mise mai più piede nel laboratorio di suo marito. 

Il primo premio Nobel per la fisica

Nel 1896 Röntgen pubblicò i risultati della sua scoperta che venne da subito riconosciuta come di importanza storica. Nelle università di tutta Europa presero avvio innumerevoli esperimenti condotti su rane, diverse parti del corpo e addirittura si arrivò ad immortalare anche un proiettile conficcato alla base del cervello. I giornali ne parlarono a lungo e la scoperta ebbe immediate ricadute soprattutto in campo medico dato che i raggi X divennero un importante strumento di diagnosi, consentendo per la prima volta ai dottori di controllare l’interno del corpo umano senza ricorrere alla chirurgia. 

Per questa scoperta al fisico tedesco fu assegnato il primo premio Nobel per la fisica nel 1901 “in riconoscimento dello straordinario servizio reso per la scoperta delle importanti radiazioni che in seguito presero il suo nome”. Röntgen decise di donare il premio in denaro alla sua università e, così come Pierre Curie avrebbe fatto alcuni anni più tardi, si rifiutò di brevettare la sua scoperta per motivi morali: si trattava di un dono all’umanità intera.

Gli effetti negativi dei raggi X

Alla fine dell’Ottocento in molti si fecero prendere dall’entusiasmo per la nuova e straordinaria scoperta di Röntgen e così iniziarono le innumerevoli sperimentazioni. All’epoca non si conoscevano le conseguenze e gli effetti negativi dei raggi X. La donna che fu esposta per dieci ore ai raggi fu vittima di ustioni, alcuni persero i capelli, ad altri comparvero vesciche su tutto il corpo e addirittura a uno dei tecnici di laboratorio di Thomas Edison furono amputati gli arti superiori e poco dopo morì di cancro. 

A partire dagli anni Settanta i raggi X saranno classificati come agenti cancerogeni noti. Oggi, infatti, chi viene esposto a questi è sempre protetto da uno schermo fatto di piombo e si tratta comunque di un esame sottoposto a rigidi protocolli di sicurezza. 

Claudia Monticelli