रेडियोधर्मिता, एक्स-रे और परमाणु भौतिकी का गठन

नाभिकीय प्रौद्योगिकी और परमाणु भौतिकी की तकनीकी उत्पत्ति का पता उन्नीसवीं सदी के अंत में कई प्रमुख खोजों से लगाया जा सकता है, विशेषकर रेडियोधर्मिता की खोज। पहले महत्वपूर्ण कदम में विकिरण, एक्स-रे के एक बहुत ही मर्मज्ञ नए रूप की खोज शामिल थी। नवंबर 1895 के अंत में, जर्मन भौतिक विज्ञानी विल्हेम कॉनराड रोएंटजेन (1854-1923) कैथोड किरणों द्वारा उत्पादित ल्यूमिनेंस के साथ प्रयोग कर रहे थे - क्रॉक्स (निर्वात) ट्यूब में नकारात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की धारा। 1875 के आसपास, ब्रिटिश वैज्ञानिक सर विलियम क्रुक (1832-1919) ने उस उपकरण का आविष्कार किया था जो उनका नाम बताता है। इसमें एक खाली ग्लास ट्यूब होता था जिसमें दो इलेक्ट्रोड होते थे- एक कैथोड और एक एनोड। इन शुरुआती डिस्चार्ज ट्यूब में, कैथोड द्वारा उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन अक्सर एनोड से चूक जाते हैं और ट्यूब की कांच की दीवार से टकराते हैं, जिससे यह चमक या फ्लोरोसेंट हो जाता है। Roentgen को क्रोकस ट्यूब और इसके द्वारा उत्पादित रोचक प्रभावों से मोहित किया गया था। उसने एक काले कार्डबोर्ड बॉक्स के अंदर रखा और कमरे में अंधेरा कर दिया। उन्होंने देखा कि जब उन्होंने ट्यूब का संचालन किया तो इससे पूरे कमरे में एक विशेष रूप से लिपटे हुए चादर का कारण बनता था। रोएंटगेन ने तुरंत निष्कर्ष निकाला कि चादर को चमकाने वाली घटना, डिस्चार्ज ट्यूब में उत्पन्न विकिरण का एक मर्मज्ञ रूप था। उन्होंने इस अज्ञात विकिरण को एक्स-रे कहा। Roentgen ने जल्द ही अपनी खोज के विशाल मूल्य को पहचान लिया, जब उन्होंने हाथ की पहली एक्स-रे तस्वीरें लीं और देखा कि ये रहस्यमय, मर्मज्ञ किरणें अपारदर्शी वस्तुओं की आंतरिक संरचना को प्रकट कर सकती हैं। यद्यपि बहुत कम तरंग दैर्ध्य के रूप में एक्स-रे की सटीक भौतिक प्रकृति, विद्युत चुम्बकीय विकिरण के उच्च-ऊर्जा फोटॉन को लगभग 1912 तक मान्यता नहीं दी गई थी, अन्य भौतिकविदों और चिकित्सा पेशे ने तुरंत रोएंगेन की खोज को गले लगा लिया। उदाहरण के लिए, 1896 में अमेरिकी आविष्कारक थॉमस ए. एडिसन (1847-1931) ने पहला व्यावहारिक फ्लोरोस्कोप विकसित किया था - एक गैर-प्रमुख उपकरण जो एक्स-रे का उपयोग करते हुए एक चिकित्सक को यह देखने की अनुमति देता है कि जीवित रोगी में शरीर के आंतरिक अंग कैसे कार्य करते हैं। उस समय, किसी ने भी एक्स-रे या आयनिंग विकिरण के अन्य रूपों की अत्यधिक मात्रा के संपर्क में आने वाले संभावित स्वास्थ्य खतरों को नहीं पहचाना।