Horizonte: Persönlichkeiten – Wie Röntgen zur Strahlung kam

Durch einen Zufall entdeckte der Physiker Wilhelm Conrad Röntgen die nach ihm benannte Strahlung, die die Medizin revolutionieren sollte. 1901 erhielt er für seine Leistungen den ersten für Physik vergebenen Nobelpreis. Die bahnbrechende Entdeckung gelang ihm vor 125 Jahren, die indirekt auch zur Entdeckung der Radioaktivität beitrug.

Wilhelm Conrad Röntgen wurde vor 175 Jahren im deutschen Lennep, das zum heutigen Remscheid gehört, geboren; und vor 125 Jahren machte er seine bahnbrechende Entdeckung der Röntgenstrahlung. Röntgen legte eine eher atypische wissenschaftliche Karriere hin. So hatte der Sohn eines großbürgerlichen Tuchfabrikanten keinen Schulabschluss: Er musste die Lehranstalt aus Disziplinargründen verlassen, weil er einen Pädagogen karikiert hatte. Röntgen schaffte es aber dennoch, 1868 sein Diplom als Maschineningenieur an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) zu erlangen.

In den darauffolgenden Jahren widmete er sich einem Aufbaustudium in Physik beim Physiker und Mathematiker August Kundt, der unter anderem die Dispersion von Gasen und die Einatomigkeit von Quecksilberdampf bewies. Zu seinen Schülern gehörte beispielsweise der österreichische Physiker Franz Exner, der maßgeblich dazu beitrug, dass man sich in Österreich bereits früh mit Radioaktivität, Spektroskopie, Elektrochemie, der Elektrizität in der Atmosphäre und der Farbentheorie auseinandersetzte. 1869 promovierte Röntgen an der Universität Zürich.

„Physikalisches Kabinett“ in Würzburg

Im Jahr 1870 begleitete Röntgen seinen Lehrmeister Kundt als Assistent nach Würzburg ans „Physikalische Kabinett“ der Alten Universität in der Domerschulstraße. Noch im gleichen Jahr schloss er sich der Physikalisch-Medizinischen Gesellschaft in Würzburg an. Zwei Jahre später heiratete er die Züricherin Anna Bertha Ludwig. Wenige Monate nach der Hochzeit wechselte er zusammen mit Kundt an die Kaiser-Wilhelms-Universität Straßburg, wo er 1874 habilitierte und als Privatdozent begann. 1876 verschaffte Kundt Röntgen eine Stelle als außerordentlicher Professor für Physik in Straßburg. 1879 erlangte er schließlich erstmals eine ordentliche Professur an der Universität Gießen und 1888 an der Universität Würzburg, wo er später auch Rektor wurde.

• Im Bereich Radiologie wurden in Österreich im Jahr 2015 knapp 12,9 Millionen Untersuchungen durchgeführt.
• Der Anteil von konventionellen Röntgen-Untersuchungen lag bei 45,5 Prozent; der Anteil der Zahnröntgen bei 34,8 Prozent.
• Das bedeutet: Pro 1.000 Einwohner wurden 1.486 Untersuchungen durchgeführt.
• Seit 2007 können – etwa bei Einrenkungen – Röntgen-Videos gefilmt und zeitgleich am Bildschirm verfolgt werden.
• Das MRT wird 1971 vom US-amerikanischen Chemiker Paul C. Lauterbur erfunden; 1977 wird erstmals ein Thorax-MRT aufgenommen.
• Im gleichen Jahr entwickelt der Brite Godfrey N. Hounsfild, der als Ingenieur bei der Schallplattenfirma EMI angestellt ist, den Computertomographen.

Am 8. November 1895 fand Röntgen bei seinen Forschungen zu elektrischen Entladungen in verdünnten Gasen in einer nahezu luftleer gepumpten Glasröhre (Kathodenröhre) durch Zufall eine unbekannte Form durchdringungsfähiger unsichtbarer Strahlung. Erzählungen zufolge war es im Labor fast dunkel; nur Leuchterscheinungen in der Röhre erzeugten etwas Licht. Er umhüllte die Röhre mit schwarzem Karton und bemerkte, dass sich ein entfernt stehender Leuchtschirm aufhellte. Als er seine Hand zwischen Röhre und Leuchtschirm hielt, sah er auf dem Schirm den Schatten seiner Handknochen – die Geburtsstunde der Radiologie. Berühmt ist die Aufnahme der Hand seiner Frau, die Röntgen am 22. Dezember 1895 anfertigte.

Im Rahmen einer Sondersitzung der physikalisch-medizinischen Gesellschaft präsentierte er ein gutes Jahr später die X-Strahlung – im Englischen sollte sich später der Begriff ‚X-Ray‘ durchsetzen. Mit ‚X‘ meinte er so viel wie „unbekannte Strahlen“. Der Anatom Albert Kölliker schlug die Umbenennung in „Röntgen‘sche Strahlen“ vor, was von der Versammlung der Sondersitzung angenommen wurde. 1900 wurde Röntgen die Barnard-Medaille verliehen; 1901 der erste Nobelpreis für Physik „als Anerkennung des außerordentlichen Verdienstes, das er sich durch die Entdeckung der nach ihm benannten Strahlen erworben hat“. Die neue diagnostische Methode revolutionierte die Medizin: Zum ersten Mal war eine Durchleuchtung des menschlichen Körpers möglich – die Anatomie und die Funktion lebender Organe konnte so auf neue Weise studiert werden. Anfangs diagnostizierten Ärzte damit vorrangig Knochenbrüche, Fremdkörper und Veränderungen des Skeletts – damals noch unter erheblicher Strahlenbelastung. Der Gefahren durch Strahlung war man sich noch nicht bewusst; Bleischürzen wurden zum Beispiel erst in den 1920er Jahren eingeführt. Schon im Februar 1896 – inspiriert durch Röntgen – begann der französische Physiker Henri Becquerel mit lumineszierenden Materialien zu experimentieren und stieß auf die durchdringende Wirkung einer neuen Art von Strahlung. Die Entdeckung der Röntgenstrahlen ermöglichte somit indirekt auch jene der Radioaktivität, für die Becquerel gemeinsam mit Marie und Pierre Curie im Jahr 1903 den Nobelpreis erhielt.

Röntgen meldete seine wegweisende Entdeckung übrigens nie zum Patent an. Ihm ging es nicht um die Vermarktung der Röntgenstrahlen, sondern darum, dass sich die Methode und das Wissen darüber vor allem schnell verbreiten und genutzt werden können. Röntgen starb am 10. Februar 1923 im Alter von 77 Jahren an Darmkrebs in München, wo er ab 1900 als Professor für Physik gearbeitet hatte. (JW)

© Österreichische Ärztezeitung Nr. 1-2 / 25.01.2021