22/12/2025
22 DICEMBRE 1895: LA PRIMA RADIOGRAFIA DELLA STORIA
22 DICEMBRE 1895: LA PRIMA RADIOGRAFIA DELLA STORIA
«Dissi a mia moglie che stavo lavorando a qualcosa per cui la gente avrebbe detto: “Röntgen è sicuramente impazzito”».
[Wilhelm Conrad Röntgen, lettera a Ludwig Zehnder, 8 febbraio 1896]
Centotrenta anni fa, il 22 dicembre del 1895, venne effettuata quella che può essere considerata la prima radiografia della storia ed una delle fotografie più iconiche della storia della scienza. L’immagine che avrebbe rivoluzionato la fisica e la medicina venne realizzata a Würzburg, ridente cittadina della Baviera sviluppatasi sulle rive del fiume Meno nota per i suoi splendidi edifici barocchi e per ospitare una delle più antiche università tedesche.
Il quel periodo, il fisico Wilhelm Conrad Röntgen stava conducendo degli esperimenti sui raggi catodici nel Laboratorio di Fisica dell’Università di Würzburg (della quale era rettore). Oggi sappiamo che questi sono costituiti da un flusso di elettroni ma all’epoca si sapeva soltanto che, producendo il vuoto all’interno di un tubo di vetro di opportuna forma (detto tubo di Crookes, dal nome del suo inventore) dotato di due placche metalliche, dette elettrodi, alle estremità, si osservava una macchia fluorescente sulla parete del tubo opposta all’elettrodo negativo (catodo).
L’8 novembre, Röntgen stava eseguendo un esperimento in una sala buia usando un tubo a raggi catodici ravvolto di cartone scuro e uno schermo al platinocianuro di bario abitualmente utilizzato per osservare i raggi catodici (i raggi dovevano colpire lo schermo per eccitarne la fluorescenza). Ora, siccome il tubo era avvolto nel cartone, né la luce né i raggi catodici avrebbero potuto uscirne. Tuttavia, con grande sorpresa, Röntgen vide con la coda dell’occhio una debole luce a circa un metro dal tubo. L’immagine si era formata su di un piccolo schermo al platinocianuro di bario posato sul banco di lavoro.
Lo scienziato allontanò lo schermo dal tubo e si accorse che la fluorescenza persisteva, nonostante fosse noto che i raggi catodici non erano in grado di percorrere tali distanze. Pensò di interporre diversi oggetti tra la sorgente e lo schermo, quali un libro, una carta da gioco e un pezzo di legno. Nel tentativo di frammettere tra sorgente e schermo un piccolo disco di piombo tenendolo tra le dita, Röntgen vide l’ombra delle proprie ossa. Fu la prima volta che una persona fu in grado di vedere ossa umane di un individuo in perfetto stato di salute.
Röntgen rimase profondamente scosso e forse fu proprio in quel momento che avvenne la scoperta: questi effetti non erano dovuti ai raggi catodici ma ad un nuovo tipo di raggi altamente penetranti che Röntgen chiamò “raggi X”. La scoperta fu totalmente fortuita e la scelta di indicarli con la lettera con cui in matematica si designa comunemente l’incognita testimonia il fatto che lo stesso Röntgen non sapesse bene di cosa si trattasse.
Egli ne comprese tuttavia l’importanza e proseguì le sperimentazioni da solo, non riferendo a nessuno notizie delle proprie osservazioni prima di essersi assicurato che fossero corrette. In una lettera dell’8 febbraio 1896 inviata all’amico Ludwig Zehnder scriveva: «Non ho parlato di questo lavoro con nessuno. Ho solo detto a mia moglie che stavo lavorando a qualcosa per cui la gente avrebbe detto: “Röntgen è sicuramente impazzito”»
L’8 novembre 1895 è considerata la data ufficiale della scoperta dei raggi X: per commemorare l’evento, nel 2007 è stata istituita la “Giornata Mondiale della Radiografia” (“World Radiography Day”), celebrata l’8 novembre di ogni anno per ricordare l’importanza della diagnostica per immagini, in particolare radiografiche, in medicina.
La mente di Röntgen era totalmente assorbita dallo studio di quel nuovo fenomeno: chiese alla moglie che i pasti gli fossero serviti presso il laboratorio e vi spostò persino un divano. Furono giorni estenuanti, in cui lo scienziato si ritagliava a malapena il tempo per alimentarsi, per poi precipitarsi nuovamente in laboratorio.
Il fisico espose all’azione di quei raggi misteriosi oggetti di vari materiali e osservò che alcune sostanze, quali carta, legno, vetro e fogli metallici, erano più trasparenti di altre ai nuovi raggi. Egli scoprì inoltre che il punto della parete del tubo in cui avevano origine i nuovi raggi era proprio quello in cui incidevano i raggi catodici. Röntgen sapeva che nessuno prima di lui aveva descritto nulla di simile a ciò che aveva scoperto, ma non sapeva dire se si trattasse di luce, elettricità o di un nuovo fenomeno. Inoltre, se desiderava evitare che i colleghi pensassero che fosse impazzito, necessitava di una prova inoppugnabile.
Di lì a poco lo scienziato ebbe l’intuizione di verificare se questi raggi impressionavano lastre fotografiche: l’esito fu positivo e da quel momento fu possibile ottenere immagini dell’interno del corpo di un essere vivente senza provocargli ferite o lacerazioni e conservare quelle immagini nel tempo. I primi tentativi, realizzati utilizzando la propria mano, non soddisfecero lo scienziato, il quale desiderava evidentemente ottenere immagini di maggiore qualità.
La sera del 22 dicembre 1895, Röntgen chiese alla moglie di dargli una mano… letteralmente. Anna Bertha lo raggiunse in laboratorio e pose la sua mano sinistra, con tanto di anello nuziale, tra la sorgente di raggi X e una lastra fotografica, contribuendo a realizzare quella che sarà ricordata come la prima radiografia mai realizzata nella storia. Pare che la donna abbia commentato con queste parole: «Ho visto la mia morte!». La celebre citazione, benché non sia riportata in nessuna fonte coeva, dimostra perfettamente l’impressione che doveva suscitare all’epoca la possibilità di vedere il proprio scheletro, una sorta di “memento mori” che ci ricorda della natura transitoria della vita umana.
L’immagine della radiografia della mano di Anna Bertha Ludwig, nota come “Hand mit Ringen” (“Mano con anello”), è conservata presso il Deutsches Museum di Monaco di Baviera, mentre l’edificio in cui vennero scoperti i raggi X a Würzburg è stato trasformato in un museo, il Röntgen-Gedächtnisstätte. Infine a Remscheid (che attualmente incorpora la città natale di Lennep) è presente dal 1932 il Deutsches Röntgen-Museum.
L’annuncio ufficiale della scoperta venne effettuato il 28 dicembre del 1895 con un articolo (“Über eine neue Art von Strahlen”, ovvero “Sopra un nuovo tipo di raggi”) presentato alla Società Fisico-Medica di Würzburg. La comunità medica comprese immediatamente le potenzialità dei raggi di Röntgen nelle procedure di diagnosi e di monitoraggio postoperatorio, così che la notizia si diffuse rapidamente in tutta Europa. L’esperimento, per quanto incredibile, era facilmente riproducibile e i fisici di tutto il mondo si precipitarono nei rispettivi laboratori per vedere con i propri occhi gli straordinari raggi annunciati da Röntgen.
Il primo a realizzare una radiografia in Italia, nel gennaio del 1896, fu probabilmente Augusto Righi. Le circostanze furono meno romantiche: ad offrirsi come cavia fu il capo-tecnico dell’officina meccanica dell’Istituto di Fisica di Bologna, Ugo Rangoni, ma la fotografia, esposta nella vetrina della libreria Zanichelli, sotto le logge del Pavaglione, radunò una grande folla che sostava per ammirarla.
L’imperatore Guglielmo II di Germania, informato della scoperta di Röntgen, desiderò osservarla con i propri occhi ed invitò lo scienziato presso la residenza imperiale, il Castello di Berlino, o Berliner Schloss. La dimostrazione si svolse il 13 gennaio 1896 nella “Sternsaal” (Sala delle Stelle), dove lo scopritore dei raggi X fotografò lo scheletro della mano dell’imperatore e della consorte Augusta Vittoria. In seguito il fisico avrebbe ripetuto la procedura con il Duca e la Duchessa di York, con lo zar Nicola II e la moglie Aleksandra e con altre illustri personalità.
Il 23 gennaio del 1896, su invito della Società Fisico-Medica di Würzburg, Röntgen tenne la sua prima (ed unica) conferenza pubblica sui nuovi raggi. Durante l’assemblea eseguì davanti ad un folto pubblico la radiografia della mano dell’anatomista Albert von Kölliker, il quale propose di rinominare i raggi X come “raggi Röntgen”, nome con cui sono tuttora noti nei paesi di lingua tedesca (“Röntgenstrahlung”). Inoltre il verbo tedesco “röntgen” significa “fare una radiografia”.
La scoperta dei raggi X fu l’inizio di una reazione a catena. Il francese Henri Becquerel, dopo aver osservato le fotografie che Röntgen aveva inviato all’amico e collega Henri Poincaré, decise di compiere ulteriori indagini e, tra il febbraio e il marzo del 1896, scoprì – anch’egli in modo piuttosto fortuito – la radioattività naturale dell’uranio; nel 1897 Joseph John Thomson scoprì l’elettrone; nel 1898 Pierre Curie e Maria Skłodowska scoprirono due nuove sostanze radioattivie: il polonio e il radio. Stava nascendo la fisica contemporanea.
Per ragioni etiche, Röntgen non volle sfruttare la sua scoperta dal punto di vista economico e decise di non brevettarla, convinto che ogni scoperta scientifica dovessere appartenere all’umanità. Egli ottenne comunque numersosi riconoscimenti (tra cui la medaglia Matteucci assegnata dall’Accademia Nazionale delle Scienze), culminati con l’assegnazione del primo premio Nobel per la fisica nel 1901, «in riconoscimento dello straordinario servizio reso per la scoperta delle importanti radiazioni che in seguito presero il suo nome». Lo scienziato decise di devolvere le cinquantamila corone svedesi del premio Nobel all’Università di Würzburg e rifiutò persino un titolo nobiliare che il Principe Leopoldo di Baviera era intenzionato a conferirgli e che gli avrebbe permesso di anteporre il “von” al proprio cognome.
Il 10 dicembre del 1901 Röntgen lasciò Würzburg alla volta di Stoccolma per presenziare alla prima cerimonia di assegnazione del premio Nobel in assoluto. Pochi giorni prima, il 5 dicembre del 1901, proprio nella città di Würzburg era nato un bambino che si sarebbe rivelato come uno dei pionieri della meccanica quantistica: Werner Karl Heisenberg. Ma questa è un’altra storia…
Immagine: “Hand mit Ringen”, radiografia della mano di Anna Bertha Ludwig, realizzata da Röntgen il 22 dicembre del 1895 e conservata presso il Deutsches Museum di Monaco di Baviera.
Bibliografia:
Ruggero Balli, Semeiotica e Diagnostica Röntgen, A. Wassermann e C., Milano, 1943;
Giorgio Cosmacini, Röntgen, Rizzoli, Milano, 1984;
Otto Glasser, Wilhelm Conrad Röntgen and the Early History of the Roentgen Rays, Norman Publishing, San Francisco, 1993;
Emilio Segrè, Personaggi e scoperte della fisica contemporanea, Mondadori, 1996;
Emilio Segrè, From X-rays to Quarks. Modern Physicists and their Discoveries, Dover Publications, 2012;
Otto Glasser, Margret Boveri, Wilhelm Conrad Röntgen und die Geschichte der Röntgenstrahlen, Springer Berlin Heidelberg, 2013;
Nunzio Spina, Mani di donna, proiettili e anchilosi: le prime ombre dei raggi X in Italia, Giornale Italiano di Ortopedia e Traumatologia, 2014;
Gerd Rosenbusch, Annemarie de Knecht-van Eekelen, Wilhelm Conrad Röntgen. The Birth of Radiology, Springer, 2019;
Matteo Leone, Nadia Robotti, Wilhelm Conrad Röntgen: dalla scoperta dei raggi X al primo Premio Nobel in Fisica, Giornale di Fisica 3, SIF, 2021.