SIAPA ilmuwan yang mendapat hadiah Nobel untuk pertama kalinya dalam bidang fisika? Dialah Wilhelm Conrad Rontgen, penemu sinar X tanpa sengaja.
LIHAt FOTO WAJAHNYA lihat FOTO wajah LAINNYA lihat biografinya
Temuannya kini sangat banyak dipakai terutama dalam bidang kedokteran.
Bisa dibayangkan andai rumah sakit modern dewasa ini tidak memiliki suatu peralatan medis seperti sinar X (sinar Rontgent)? Bagaimana dokter dapat membantu pasien yang mengalami kecelakaan seperti patah tulang kaki atau tangan, tanpa diagnosis yang akurat tentang bagian tubuh yang patah dan terluka? Untunglah dengan alat sinar X ini para dokter bedah tak perlu repot untuk mengira-ngira apa yang terjadi dengan tulang pasiennya, tanpa harus memakan waktu lebih lama.
Adalah Wilhelm Conrad Rontgent yang pertama kali menemukan sinar X tersebut secara tidak sengaja. Rontgent dilahirkan pada tahun 1845 di Kota Lennep, Jerman. Ia memperoleh gelar doktornya pada 1869 dari Universitas Zurich dan belasan tahun sesudahnya, Rontgent bekerja di berbagai universitas dan akhirnya dikenal sebagai ilmuwan yang hebat. Tidak semua orang tahu, Rontgent adalah penerima penghargaan terbesar Nobel, di bidang fisika untuk yang pertama kalinya.
**
PADA tahun 1888 Rontgent diangkat menjadi mahaguru bidang fisika dan Direktur Lembaga Fisika Universitas Wurburg. Di tempat itu Rontgent melakukan penelitian percobaan tentang "sinar katoda" pada tanggal 8 November 1895. Sinar katoda ini merupakan radiasi (perpindahan energi) dari elektroda tinggi negatif (katoda) dalam tabung hampa bertegangan tinggi saat dialiri arus (listrik). Sinar katoda berupa aliran elektron yang keluar dari katoda menuju anoda, yang hanya terjadi bila beda potensial antara anoda dan katoda sama atau lebih besar dari pada suatu beda potensial tertentu.
Penelitian Rontgent tidak terlalu berbeda dengan penelitian Sir William Crookes, di mana ia adalah salah seorang ilmuwan yang juga meneliti tentang sinar katoda, dan menciptakan sendiri sebuah tabung tempat anoda dan katoda, yang diberi nama dengan tabung Crookes. Sedangkan pemanfaatan sinar katoda yang paling utama adalah dalam bentuk tabung sinar katoda seperti yang terdapat pada peralatan elektronik di rumah kita seperti televisi, monitor komputer dan osiloskop.
Arus pada tabung katoda yang diteliti Rontgent diproduksi dengan menggunakan tegangan listrik atau voltase (beda potensial) yang tinggi di antara dua elektroda. Kedua elektroda ditempatkan pada masing-masing ujung tabung gelas yang udaranya hampir dikosongkan seluruhnya (hampir vakum). Sinar katoda sendiri tidak mungkin merambat (bocor) ke luar tabung, karena sudah dicegah beberapa centimeter (cm) lapisan udara yang sedikitnya masih terdapat dalam tabung.
Pada peristiwa ini, Rontgent sudah sepenuhnya menutup tabung sinar katodanya dengan kertas tebal berwarna hitam, sehingga saat listrik menyala, tak ada cahaya yang dapat terlihat dari tabung. Tetapi, saat terdapat arus listrik yang mengalir dalam tabung sinar katoda, Rontgent cahaya mulai memijar pada layar yang terletak dekat dudukan alat, seperti distimulasi sinar lampu.
Rontgent memadamkan tabung dan layar (yang terbungkus barium platina cyanade), cahaya tadi berhenti memijar. Karena tabung sinar katoda tertutup, Rontgent sadar, sesuatu bentuk radiasi yang tak kasat mata pasti datang dari tabung ketika cahaya listrik dinyalakan. Atau dengan kata lain Rontgent menemukan, satu jenis sinar tertentu yang memiliki daya tembus sangat besar.
Ia menganggap hal ini misterius dan belum pernah ditemukan sebelumnya, sehingga ia menyebut radiasi itu sebagai "sinar X". Adapun digunakannya simbol "X" adalah karena "X" itu lambang ilmiah (matematika) untuk sesuatu yang belum diketahui.
Terinspirasi penemuan yang tidak disengaja tersebut, akhirnya Rontgent meluangkan banyak waktu untuk menyelidikinya dan memusatkan penelitiannya pada fenomena tersebut. Semua penelitian lain yang sedang dikerjakannya, untuk sementara waktu disisihkan.
Dari penelitian yang terus dilanjutkannya tentang sinar X, ia mendapat beberapa kesimpulan tentang sifat-sifat sinar X, yaitu merambat menurut garis lurus, tidak terpengaruh medan listrik maupun medan magnet, tidak terlihat, dapat menghitamkan pelat foto, dapat menyebabkan bahan-bahan tertentu berpendar ketika ditumbuk sinar X, dan sinar X memiliki daya tembus besar.
Rontgent menguji coba sinar X tersebut dengan membuat dirinya menjadi bahan percobaan yang pertama. Ia mengarahkan telapak tangannya di antara tabung sinar katoda dan sebuah layar yang berpendar agar dilewati radiasi sinar X. Hasilnya ia menemukan sinar tersebut menembus seluruh daging tubuhnya, tapi berhenti pada tulangnya. Ia melihat, bayangan tulangnya pada layar, dan juga mengamati sinar X merambat menurut garis lurus yang tidak dipegaruhi medan listrik maupun medan magnet.
Akhirnya, Rontgent menulis makalah pertamanya tentang sinar X, pada Desember 1895. Ternyata makalahnya cukup menggemparkan para ilmuwan kala itu. Dalam tempo hanya beberapa bulan, ratusan ilmuwan melakukan penelitian tentang sinar X, dan hasilnya 1.000 makalah tentang sinar X telah diterbitkan hanya dalam kurun waktu setahun.
**
SECARA umum, sinar X bekerja ketika energi tinggi dari elektron mengenai logam target (sasaran). Sinar X tidak mengandung elektron, tapi berupa gelombang elektromagnetik. Sebenarnya sinar X serupa dengan radiasi yang dapat terlihat mata (seperti gelombang cahaya), kecuali panjang gelombang sinar X yang jauh lebih pendek, sekira 19 - 11 m sampai 10 - 9 m.
Dewasa ini, sinar X (selanjutnya kini disebut sinar Rontgent untuk menghormati jasanya) dimanfaatkan antara lain dalam bidang medis seperti membuat potret untuk kepentingan diagnosis kesehatan contohnya bila ada patah tulang (bones fracture), sanggup untuk menghancurkan sel-sel kanker yang ada dalam tubuh manusia (kemoterapi) dan beberapa manfaat medis lainnya.
Dalam bidang industri sinar X digunakan untuk menganalisa struktur bahan atau kualitasnya dalam mencari kerusakan skala mikro dan mengukur ketebalan bahan yang sangat kecil (super tipis). Dalam hal security services, peralatan sinar X banyak dipakai untuk mendeteksi barang bawaan penumpang di check point security di semua bandar udara internasional. Dalam penelitian tentang zat padat (solid state), difraksi (hamburan) sinar X dapat dipakai untuk mendeteksi struktur suatu bahan seperti bentuk mineral atau kristal.
Tapi sinar X dapat juga berbahaya, karena sinar X memiliki energi yang sangat tinggi yang dapat mengionisasi molekul-molekul, dan mematahkan ikatan molekul. Sebab itu tubuh manusia yang terlampau sering terkena sinar X akan mengalami gejala seperti lemah badan, dan di kemudian hari berisiko tinggi terserang kanker (karena adanya mutasi gen)
