О ВРЕДНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ ТРУБОК ЛЕНАРДА И РЕНТГЕНА
Electrical Review-5 мая 1897 года.
Быстро растущее использование трубок Ленарда Рентгена и Крукса в качестве врачебных инструментов или инструментов для исследований в лабораториях делает желательным - особенно принимая во внимание вероятность определенных вредных воздействий на человеческие ткани - изучение природы этих воздействий. Это следует сделать, чтобы выяснить условия, при которых они наиболее вероятно имеют место, и (что особенно важно для практикующего врача) чтобы составить понятные и простые правила использования такой аппаратуры, дабы не нанести вред пациентам. Что-то наподобие существующих правил применения надежных лекарств.
Как я отметил в предыдущем сообщении (см. Electrical Review от 2 декабря 1896 года), ни одного экспериментатора не надо удерживать от свободного использования рентгеновских лучей из-за боязни их вредного воздействия. Совершенно неправильно распространять суждения, которые могут препятствовать прогрессу и вызывать предубеждение против очень полезного и многообещающего открытия.
Однако не будет похвальным и игнорирование опасностей теперь, когда мы уже знаем, что при определённых условиях они действительно существуют.
Я считаю, что необходимо быть осведомленным об этих опасностях, поскольку предвижу повсеместное применение новой аппаратуры, способной использовать лучи несравненно большей мощности. В научных лабораториях инструменты обычно находятся в руках персонала, квалифицированного в своих действиях и способного хотя бы примерно оценить размеры влияний, а недостаток осторожности персонала - при современном состоянии наших знаний - вполне можно уловить. Но есть и другая (весьма большая, кстати) группа людей, имеющих дело с названными выше приборами. Это прежде всего врачи, которые четко оценивают огромные выгоды, извлекаемые из правильного применения нового принципа. Это и многочисленные непрофессионалы, которые очарованы красотой новых демонстраций и увлеченно занимаются экспериментированием во вновь открытых областях. Многие из тех и других не вооружены специальными знаниями электрика, и все эти люди нуждаются в надежной информации от экспертов, и для них главным образом написаны следующие строки. Однако ввиду того, что мы пока еще далеко не все знаем о природе этих лучей, я бы хотел, чтобы последующие утверждения рассматривались как неофициальные, а базирующиеся на добросовестности моих научных работ и на доверии к безошибочности моих ощущений и наблюдений.
С тех пор как открытие профессора Рентгена было обнародовано, я проводил исследования в направлениях, указанных им, и с превосходной аппаратурой, производящей лучи значительно большей интенсивности, чем это возможно при использовании обычных приборов. Обычно мои трубки были способны показывать тень от руки на фосфоресцентном экране на расстоянии 40 или 50 футов и даже более; я и несколько моих ассистентов подвер гались воздействию этих колб по нескольку часов в течение рабочего дня, и хотя мы подвергались опасности ежедневно, не было замечено ни малейшего вредного воздействия, при условии что применялись определенные меры безопасности. Напротив, было ли это совпадение, или влияние лучей, или результат какой-то вторичной причины, присутствовавшей при работе с колбами - как, например, образование озона, - но мое собственное здоровье и здоровье еще двух человек, которые подвергались воздействию лучей ежедневно, более или менее улучшилось, и, какая бы ни была причина, но мучительный кашель, от которого постоянно страдал Z, полностью прекра- тился; аналогичные улучшения наблюдались и у другого моего сотрудника.
При получении фотографических изображений или при изучении лучей я использовал тонкую алюминиевую пластину или тонкую сетку из алюминиевой проволоки, которая ставилась между трубкой и человеком и подсоединялась прямо к земле или через конденсатор. Я принял это предостережение, поскольку мне было известно задолго до этого, что определенное раздражение кожи вызывается очень сильными потоками (стримерами), формирующимися на небольших участках на теле человека из-за электростатического влияния ввода переменного высокого потенциала. Я обнаружил, что появление этих стримеров и их вредные последствия можно предотвратить использованием в качестве защитного экрана пластины или проволочной сетки, расположенных и подсоединенных так, как было описано выше. Было замечено, однако, что упомянутое вредное влияние не убывает постепенно, по мере роста расстояния от ввода, а прекращается внезапно. Я не могу дать другого объяснения раздражению кожи, кроме влияния озона, который вырабатывался в большом количестве. Во всяком случае, такое объяснение выглядит вполне убедительным, и другого мы пока предложить не можем. Последняя упомянутая особенность также согласовывалась с этой точкой зрения, так как выработка озона прекращается внезапно на определенном расстоянии от ввода, делая очевидным тот факт, что абсолютно необходима определенная сила (интенсивность) воздействия, как в процессе электролитического разложения.
Выполняя последующие исследования, я постепенно изменил аппаратуру несколькими способами, и тотчас же у меня появилась возможность наблюдать вредное влияние, следовавшее за облучением.
Какие же изменения я ввел? Во-первых, не использовался алюминиевый экран; во-вторых, использовалась трубка, в которой вместо алюминия была платина либо в качестве электрода, либо в качестве отражательной пластины; и в-третьих, расстояние, на котором имело место воздействие, было меньше, чем обычно.
Не потребовалось много времени, чтобы убедиться: введенная алюминиевая пластина была очень эффективным средством против повреждений, поскольку рука могла находиться за ней долгое время, при этом кожа не краснела, а без этой пластины рука очень быстро и постоянно краснела. Этот факт убедил меня в том, что какая бы ни была природа вредного воздействия, оно в большой степени зависело либо от электростатического воздействия, либо от электризации, либо от вторичного воздействия первых двух, сопровождающегося образованием стримеров.
Эта мысль дала мне возможность объяснить, почему исследователь мог наблюдать колбу на протяжении любого отрезка времени, столько, сколько он держал руку перед телом, - как при эксперименте с флуоресцентным экраном - с превосходной невосприимчивостью всех частей тела. За исключением руки. Это также объясняло, почему ожоги в некоторых случаях возникали на противоположной стороне тела, примыкающей к фотографической пластине, в то время как участки тела, на которые было прямое воздействие и которые находились значительно ближе к колбе и соответственно подвергались более мощным лучам, оставались незатронутыми (без ожогов). Теперь можно объяснить, почему пациент испытывает ощущение покалывания на подвергаемой облучению части тела всякий раз, когда имеет место вредное воздействие. И, наконец, эта точка зрения согласуется с многочисленными наблюдениями, в ходе которых фиксировалось, что вредные воздействия имели место, когда присутствовал воздух, одежда, даже толстая, но не обеспечивавшая защиты, в то время как эти воздействия практически отсутствовали, когда был слой жидкости, через который легко проникали лучи, но исключались все контакты воздуха с кожей.
В дальнейшем, на втором этапе исследований, я сравнивал колбы, содержащие только алюминий, с теми, в которых сверх того присутствовала платина в качестве активного тела, и вскоре стало возможным с достаточной очевидностью рассеять все сомнения, поскольку последний из упомянутых металлов был значительно более вредным. В поддержку этого утверждения можно сослаться на один из экспериментов, который к тому же может проиллюстрировать необходимость принятия мер предосторожности при работе с колбами очень высокой мощности. Чтобы выполнить сравнительные тесты, были сделаны две трубки Ленарда улучшенной конструкции. Обе содержали вогнутый катод или отражатель 2 дюймов в диаметре, и обе были снабжены алюминиевой заглушкой. В одной из трубок был сделан катодный фокус для совмещения с центром крышки; в другой - катодный поток концентрировался на платиновой проволочной сетке, установленной на стеклянном стержне по оси трубки, на небольшом расстоянии перед окном. В каждом случае металл утончался в центральной части до таких размеров, что едва мог противостоять внутреннему давлению воздуха. Изучая действие трубок, я подносил одну руку к той, которая содержала только алюминий, а другую - к трубке с платиновой сеткой. Включив первую трубу, я с удивлением наблюдал, как алюминиевое окно издавало чистый (ясный) звук (сигнал), согласующийся с ритмическим импульсом катодного потока. Поместив руку достаточно близко к окну, я отчетливо почувствовал, что что-то теплое ударяло в нее. Ощущение было очевидное и, не говоря уже об ощущаемом тепле, очень сильно отличалось от чувства покалывания, возникающего от действия стримеров или незначительной искры. Затем я исследовал трубку с платиновой сеткой. Никакой звук не издавался около алюминиевого окна, вся энергия удара, по-видимому, тратилась на платиновую сетку, которая становилась раскаленной (светилась от нагрева). Материал, составлявший катодный поток, был настолько размельчен (раздроблен), что тонкий металлический лист не мог составить никакой материальной преграды для его прохождения. Если большие куски сильно стукаются о сетку с крупными ячейками, тогда на нее оказывается значительное давление; если, напротив, куски очень маленькие в сравнении с ячейкой, давление может не обнаруживаться вовсе. Но хотя стекло не вибрировало, я тем не менее снова отчетливо чувствовал, как что-то ударяло в руку, и чувство тепла было сильнее, чем в предыдущем случае. По воздействию на экран не было очевидных различий между двумя трубками - обе окрашивали его очень ярко, и четкость (резкость) изображения теней была одной и той же, насколько возможно было судить. Я смотрел через экран на вторую трубу несколько раз, только когда что-то отвлекало мое внимание, и лишь 20 минут спустя я обнаружил, что рука, которая подвергалась воздействию этой трубы, сильно покраснела и распухла. Думая, что это произошло из-за какого-то случайного повреждения, я снова обратился к изучению платиновой трубки. Пододвинув ту же руку близко к окну, я тотчас же почувствовал боль, которая стала более резко выраженной, когда я поместил руку повторно около алюминиевого окна. Отличительной чертой было то, что боль ощущалась не на поверхности, а глубоко в тканях руки или даже в костях. Хотя совокупное воздействие не превышало полуминуты, я несколько дней после этого страдал от сильной боли, а затем обнаружил, что повредились волосы, а ногти на поврежденной руке выросли заново.
