電的旅程 ( 96 )

「第六章：電子真面目」

＜穿透性的X光 ( 1 )＞

在研究陰極射線的過程中，還導致了兩個重要的實用發明：一個是陰極射線管，以下簡稱CRT；另一個是X射線（俗稱X光）。CRT是由德國科學家布勞恩（Karl Ferdinand Braun）在1897年發明的。布勞恩發展了用磁場把陰極射線聚焦及掃描的技術。CRT後來成為電視及電腦顯像螢幕的基本技術。他其後更在無線電收發技術上有所貢獻，在1909年和馬可尼一起得到諾貝爾物理獎。

X射線的發明相當戲劇化。在1895年，德國科學家侖琴（Wilhelm Roentgen）也對陰極射線進行研究。他在實驗室中裝置了極高壓的電源，超過二十萬伏特，也用了可耐高溫的金屬「鎢」做陽極，這樣他可用超高能量的陰極射線來做各種實驗。當時德籍科學家雷納發現陰極射線可以「穿隧」鋁的薄膜，證明其波動的性質，侖琴準備重複這個實驗時發覺有一難題：陰極射線接觸到玻璃管時會發出螢光，而要測試的光訊號則相當微暗。為了易於觀察訊號，侖琴把實驗室弄黑，又用黑的紙板把整個實驗裝置蓋起來，只露出一個小孔。

測試陰極射線用的是一塊塗有特別螢光材料的硬紙板，這種材料接觸到陰極射線時會發光。侖琴從硬紙板上剪下一小塊用來做實驗，剩餘的留在椅子上。當他在黑房中做實驗時，突然留意到椅子上有東西在發光，原來就是那塊塗有感光材料的硬紙板！他把實驗裝置的電源關掉，紙板上發出的光也就消失。很明顯，有某種能量從實驗裝置中散發出來，這不像是陰極射線，因為陰極射線在大氣中只能傳播幾公分遠。他又留意到實驗室中照相底片也都曝光了。他把一本厚厚的書擋在塗料硬紙板前，發現書也擋不住這種能量的透射。…… (待續)