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Dieser Tag in der Geschichte: 08.11.1895 - Wissenschaftler entdeckt Röntgenstrahlen

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Sehen Sie sich in diesem Video von This Day in History an, was am 8. November passiert ist. Am 8. November 1892 wurde Grover Cleveland zu seiner zweiten Amtszeit als Präsident gewählt und wurde damit der erste Präsident, der nicht in Folge amtierte. Am 8. November 1971 veröffentlichte die Rockband Led Zeppelin ihr Album, das ihren Hit Stairway to Heaven enthielt. An diesem Tag im Jahr 1994 gewann die Republikanische Partei zum ersten Mal seit über vierzig Jahren die Kontrolle über den Senat und das Repräsentantenhaus. Außerdem entdeckte Wilhelm Rontgen am 8. November 1895 zufällig das Röntgenbild. Er arbeitete mit Elektronenstrahlen, als er bemerkte, dass er die Umrisse seiner Knochen sehen konnte. Dieser wissenschaftliche Unfall brachte Wilhelm Rontgen den Friedensnobelpreis ein.


Geschichte der Medizin: Dr. Roentgens zufällige Röntgenaufnahmen

In der heutigen Welt bestellen Ärzte Röntgenaufnahmen, um alle möglichen Probleme zu diagnostizieren: einen Knochenbruch, eine Lungenentzündung, eine Herzinsuffizienz und vieles mehr. Die Mammographie, die Standard-Screening-Methode für Brustkrebs, verwendet Röntgenstrahlen. Wir denken kaum darüber nach, es ist so allgegenwärtig. Aber vor nicht allzu langer Zeit konnte ein gebrochener Knochen, ein Tumor oder ein verschluckter Gegenstand nicht gefunden werden, ohne eine Person aufzuschneiden.

Wilhelm Röntgen, Physikprofessor in Würzburg, Bayern, entdeckte 1895 – zufällig – Röntgenstrahlen, als er prüfte, ob Kathodenstrahlen durch Glas hindurchtreten könnten. Seine Kathodenröhre war mit schwerem schwarzem Papier bedeckt, und so war er überrascht, als dennoch eine grüne Glühbirne austrat und auf einen nahegelegenen Leuchtstoffschirm projiziert wurde. Durch Experimente fand er heraus, dass das mysteriöse Licht die meisten Substanzen durchdringt, aber Schatten von festen Objekten hinterlässt. Weil er nicht wusste, was die Strahlen waren, nannte er sie „X“, was „unbekannte“ Strahlen bedeutet.

Röntgen fand schnell heraus, dass Röntgenstrahlen auch menschliches Gewebe durchdringen und die darunter liegenden Knochen und Gewebe sichtbar machen. Die Nachricht von seiner Entdeckung verbreitete sich weltweit, und innerhalb eines Jahres verwendeten Ärzte in Europa und den Vereinigten Staaten Röntgenstrahlen, um Schüsse, Knochenbrüche, Nierensteine ​​und verschluckte Gegenstände zu lokalisieren. Ehrungen für seine Arbeit wurden eingebracht – einschließlich des ersten Nobelpreises für Physik im Jahr 1901.

Die klinische Anwendung des Röntgens florierte, ohne Rücksicht auf mögliche Nebenwirkungen der Strahlenbelastung. Es gab einige frühe Verdächtigungen von Wissenschaftlern wie Thomas Edison, Nikola Tesla und William J. Morton, die alle über Verletzungen berichteten, von denen sie glaubten, dass sie aus Experimenten mit Röntgenstrahlen resultierten. Aber insgesamt war der frühe Einsatz von Röntgenstrahlen weit verbreitet und uneingeschränkt, sogar in dem Maße, dass Schuhgeschäfte in den 1930er und 1940er Jahren kostenlose Röntgenstrahlen anboten, damit die Kunden die Knochen in ihren Füßen sehen konnten.

Wir haben jetzt ein viel besseres Verständnis der mit Röntgenstrahlung verbundenen Risiken und haben Protokolle entwickelt, um unnötige Expositionen stark zu minimieren. Und obwohl Röntgenstrahlen ein Eckpfeiler der modernen Medizin bleiben, ebnete ihre Entdeckung den Weg für die Entwicklung des heutigen breiten Spektrums bildgebender Verfahren, darunter Magnetresonanztomographie (MRT), Computertomographie (CT), Ultraschall, Echokardiographie und viele andere - - von denen einige ganz auf den Einsatz von Strahlung verzichten. Kein schlechtes Vermächtnis für eine zufällige Entdeckung.


Wie Röntgenstrahlen entdeckt wurden – aus Versehen

1895 war Wilhelm Röntgen ein geehrter und verehrter Physikprofessor. Er wurde von seinen Zeitgenossen mit Bewunderung betrachtet. Sie hielten ihn für einen sorgfältigen Experimentator mit einer reichen Erfahrung in der Laborarbeit. Aber abgesehen von seinem Ruf, Röntgen war 50 Jahre alt – und in diesem Alter ist es selten, dass ein Wissenschaftler einen bedeutenden Beitrag zu seinem Fachgebiet leistet.

[Dieser Artikel ist das Transkript der Episode: „The History of X-Rays & CT“, aus dem Curious Minds Podcast (CMPod).Hier den Podcast abonnieren.]

Aber wie Ihr typischer neugieriger Wissenschaftler hat Röntgen seine Physik- und Laborexperimente fortgesetzt. Er verbrachte viel Zeit in seinem Labor und arbeitete allein. Im Mittelpunkt seiner Neugier stand ein eigentümliches Gerät, das, obwohl es unter Physikern sehr bekannt war, kaum verstanden wurde. Der Name des Geräts lautete „Crookes-Rohr“. Es strahlte ein unerklärliches, grässliches gelbliches Leuchten aus, das viele der großen Geister des späten 19. Jahrhunderts ein Rätsel war. Niemand konnte erklären, warum diese Röhre so glühte.

Die Lösung des Rätsels der Crookes-Röhre sollte sich als eine der wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen aller Zeiten herausstellen: eine Entdeckung, die Millionen von Menschenleben betreffen und Wilhelm Röntgen zu einem bekannten Namen machen würde.

Wie viele seiner Physik-Kollegen war auch Wilhelm Röntgen von der mysteriösen Crookes-Röhre fasziniert. Es wurde 1870 von einem britischen Ingenieur namens William Crookes erfunden. Es ist ein versiegelter Glaszylinder ohne Sauerstoff im Inneren, der 2 Elektroden enthält: eine Anode und eine Kathode. Die Röhre zeigte ein interessantes Phänomen: Wenn eine sehr hohe Spannungsdifferenz zwischen der positiven Anode und der negativen Kathode eingestellt wurde, erschien ein seltsames Glühen im Inneren der Röhre und ein grünlich-gelblicher Lichtfleck erschien auf der Glaswand hinter dem positiven geladene Anode.

Dieses seltsame Leuchten verwirrte die Wissenschaftler, die sich am Kopf kratzten und versuchten, die Quelle des Leuchtens herauszufinden. Manche hielten es für ein „Ektoplasma“. Wenn Sie gerade an Ghostbusters denken, sind Sie nicht weit davon entfernt. Ektoplasma ist die mythische Substanz, aus der Geister vermutlich bestehen. Andere spekulierten, dass das Leuchten eine Verbindung mit dem Äther hatte, einem hypothetischen, transparenten Material, von dem angenommen wurde, dass es die Leere zwischen den Sternen am Himmel füllt…

Der einzige Hinweis, um die Quelle des seltsamen Glühens herauszufinden, war, dass man den Schatten der Anode auf der Glaswand der Röhre deutlich sehen konnte – als ob die Kathode auf der anderen Seite der Röhre eine Art Unsichtbares leuchten würde Licht auf die Anode und wirft einen Schatten. Die Physiker nannten das von der Kathode emittierte unsichtbare Licht „Kathodische Strahlen“. Wilhelm Röntgen verbrachte viel Zeit damit, allein in seinem Labor zu arbeiten, um die Natur dieser unsichtbaren kathodischen Strahlen zu enthüllen.


Wissenschaftler entdecken ältestes bekanntes Menschengrab in Afrika

Der moderne Mensch hat vielleicht wenig mit den steinzeitlichen Jägern und Sammlern gemeinsam, die vor 78.000 Jahren ein totes Kind in die Fötusposition gerollt und in einem flachen Grab in einer kenianischen Höhle begraben haben. Aber die Menschlichkeit ihrer Trauer und die Fürsorge, die sie dem Kind entgegenbrachten, kann man immer noch spüren, wenn man diese winzigen menschlichen Überreste betrachtet, die so aufgereiht waren, als würden sie noch schlafen. Wissenschaftler wissen nicht, ob die Familie oder die Gemeinschaft des Kindes seine Beerdigung mit Gedanken an das Leben nach dem Tod verband. In gewisser Weise garantierten ihre Handlungen dem Kind jedoch ein anderes Leben. Unvorstellbar weit in ihre Zukunft hinein wird das Kind nicht vergessen und es bietet einen faszinierenden Einblick in den Umgang mancher Menschen mit dem Tod.

Das zweieinhalb- bis dreijährige Kleinkind wird jetzt synchronisiert Mtoto (‘Kind’ in Swahili) wurde in einem speziell gegrabenen Grab gefunden, das heute als das älteste bekannte menschliche Begräbnis in Afrika gilt. Das Team, das das Kind entdeckt und analysiert hat, veröffentlichte seine Ergebnisse in der dieswöchigen Ausgabe von Natur. Umfangreiche forensische und mikroskopische Untersuchungen der Überreste und des Grabes deuten darauf hin, dass das Kind kurz nach dem Tod begraben, wahrscheinlich fest in ein Leichentuch gewickelt, in eine fötale Position gelegt und sogar mit einer Art Kissen versehen wurde. Die Sorgfalt, mit der die Menschen dieses Kind beerdigten, legt nahe, dass sie dem Ereignis eine tiefere Bedeutung beigemessen haben, die über die Notwendigkeit hinausgeht, einen leblosen Körper zu entsorgen.

“ Wenn wir beginnen, Verhaltensweisen zu sehen, bei denen ein echtes Interesse an den Toten besteht, und diese die Zeit und die Investition von Ressourcen überschreiten, die aus praktischen Gründen erforderlich sind, dann beginnen wir, den symbolischen Verstand zu sehen,” sagt María Martinón-Torres, Co-Autor der Studie und Direktor des National Research Center on Human Evolution (CENIEH) in Burgos, Spanien. “Das macht es so besonders. Wir ’ betrachten ein Verhalten, das wir für so typisch für Menschen halten—und einzigartig—, das eine Beziehung zu den Toten herstellt.”

Die Höhle Panga ya Saidi im tropischen Hochland entlang der kenianischen Küste ist ein wichtiger Ort, um in das Leben der alten Menschen einzutauchen. Im Jahr 2013 ergaben Ausgrabungen dort den Seitenrand einer kleinen Grube, und die Forscher verwendeten ein Rohr, um eine Sedimentprobe zur Datierung zu entnehmen. Die Probe zeigte sofort das Vorhandensein einiger abgebauter und nicht identifizierter Knochen. Erst vier Jahre später begannen Wissenschaftler zu vermuten, dass sie mehr als nur ein paar zufällige Überreste gefunden hatten. Sie gruben etwa drei Meter unter dem Höhlenboden und fanden eine runde, flache Grube, die dicht mit einer Reihe von Knochen gefüllt war. Aber dieser Überraschung folgte kurz eine weitere – die Knochen waren in einem solchen Zustand der Verwesung, dass jeder Versuch, sie zu berühren oder zu bewegen, sie zu Staub machte.

Also grub das Team die gesamte Grube aus, schützte sie mit einer Gipsummantelung und brachte sie in die National Museums of Kenya in Nairobi und später in ein spezialisiertes Labor am CENIEH.

Im Labor entfesselten die Wissenschaftler eine Werkzeugkiste mit Techniken und Technologien, um in das Innere des Sedimentblocks zu blicken und die Knochen und Böden zu analysieren. Durch vorsichtiges Ausgraben eines Teils des Blocks wurden zwei Zähne freigelegt, deren vertraute Form den ersten Hinweis darauf lieferte, dass es sich bei den Überresten um eine Homininenbestattung handeln könnte. Als die Wissenschaftler weiter in den Block vordrangen, stießen sie auf weitere Überraschungen. Sie fanden einen Großteil des gut erhaltenen Schädels und Gesichtes des Kindes, einschließlich einiger nicht durchgebrochener Zähne, die sich noch im Unterkiefer befanden. Diese Überreste halfen, festzustellen, dass das Team die Überreste eines sehr jungen Mitglieds unserer eigenen Spezies erforschte—Homo sapiens.

Die Gruppe verwendete Mikrotomographie, eine hochauflösende Röntgentechnik, um festzustellen, ob sich mehr Knochen innerhalb des Blocks befanden. Aber die Knochen waren zerbrechlich und pudrig, ihre geringe Dichte machte es sehr schwierig, sie auf Bildern von den umgebenden Sedimenten zu unterscheiden. Um diese Herausforderung zu lösen, wurden diese Querschnittsscans mit einer Software kombiniert, die sie schärfte und schließlich 3D-Bilder der Knochen im Block rekonstruierte. Das Bild eines scheinbar ruhenden Kindes entstand.

Die Knochen von Mtoto wurden in fast den gleichen Positionen artikuliert, in denen sie sich im Leben befunden hätten, an einigen Stellen anatomisch verbunden, mit nur kleinen Setzbewegungen, die denen entsprechen, die üblicherweise als zerfallen und Fleisch und Muskeln verschwinden. Während die rechten Rippen, auf denen das Kind lag, abgeflacht sind, bleiben die Wirbelsäule und sogar die Brustkorbkrümmung erstaunlich intakt. Dieser und andere Aspekte des Zustands des Skeletts liefern einen überzeugenden Beweis dafür, dass das Kind kurz nach dem Tod begraben, schnell mit Erde bedeckt und im Grab friedlich verrottet wurde. Es stand in starkem Kontrast zu verschiedenen gleichaltrigen Tierknochen, die in der Nähe gefunden wurden – sie waren zerbrochen, zerschlagen und verstreut, weil sie im Freien gelassen wurden.

Die Sedimentmischung der Grube unterschied sich auch in Farbe und Textur von den umgebenden Sedimenten, was darauf hindeutet, dass sie gegraben und später verfüllt wurde. Und der Schmutz lieferte noch mehr Hinweise. Die geochemische Analyse des Bodens zeigte erhöhte Gehalte an Calciumoxid und Manganoxid, chemische Signale, die mit denen übereinstimmen, die bei der Reinigung eines Körpers erwartet werden.

Das Kind lag auf der rechten Seite, die Knie an die Brust gezogen. Das rechte Schlüsselbein (Teil der Schulter) und die erste und zweite Rippe wurden um 90 Grad gedreht, ein Zustand, der damit übereinstimmt, dass der Oberkörper umhüllt oder umhüllt ist. Das Kind wurde möglicherweise vorbereitet und mit einem Leichentuch aus großen Blättern oder Tierhäuten fest umwickelt – eine Handlung, die für einen Körper, der einfach als leblose Leiche betrachtet wird, wenig Sinn machen würde.

Schließlich suggeriert die Position des Kopfes eine zarte Berührung. Die ersten drei Halswirbel, die noch an der Schädelbasis befestigt waren, wurden zusammengeklappt und so gedreht, dass das Kind mit einem Kissen aus biologisch abbaubarem Material unter dem Kopf zur Ruhe gelegt wurde. Als sich dieses Kissen später zersetzte, scheint es, dass der Kopf und die Wirbel entsprechend gekippt sind.

Eine künstlerische Interpretation des Begräbnisses von Mtoto (Fernando Fueyo)

Der Archäologe der Durham University, Paul Pettitt, ein Experte für paläolithische Bestattungspraktiken, der nicht an der Forschung beteiligt war, nannte die Studie eine beispielhafte Übung in der modernen forensischen Ausgrabung und Analyse. Die Gesamtheit der Beweise scheint zu zeigen, dass eine Person oder Personen das Kind auch nach dem Tod betreut haben. Aber welche Gedanken die alten Menschen über die Toten hatten, ist eine faszinierende Frage, die vielleicht nie beantwortet werden kann.

“ Der Punkt, an dem Verhaltensweisen gegenüber den Toten symbolisch werden, ist, wenn diese Handlungen einem breiteren Publikum eine Bedeutung vermitteln, die von anderen Mitgliedern der Gemeinschaft erkannt würde und eine gemeinsame Überzeugung widerspiegeln könnte,”, sagt Louise Humphrey , Archäologe am Centre for Human Evolution Research am Natural History Museum in London. “Es ist natürlich nicht klar, ob das hier der Fall ist, denn wir wissen nicht, wer an der Beerdigung teilgenommen hat, ob es sich um die Tat eines alleinerziehenden Elternteils oder eine Veranstaltung handelte für die größere Gemeinschaft,&8221 fügt Humphrey hinzu, der nicht an der Forschung beteiligt war.

Die Community von Mtoto wurde immer raffinierter. Der umgebende Boden in der Höhle aus dem gleichen Alter wie das Grab ist voll von einer Reihe von Steinwerkzeugen. Die gefundenen Utensilien legen nahe, dass Homo sapiens möglicherweise diese Bestattung während einer Zeit durchgeführt haben, in der sie nach und nach fortschrittlichere Werkzeugtechnologien entwickelten und verwendeten.

Interessanterweise wurde das Kind nicht an einem abgelegenen Ort begraben. Es wurde zu Hause begraben. Die Höhle Panga ya Saidi ist eine wichtige Stätte, die seit etwa 78.000 Jahren, bis vor 500 Jahren, von Menschen bewohnt ist und auch andere, viel jüngere Bestattungen beherbergt. Es ist bis heute ein Ort der Verehrung für die Menschen vor Ort, sagte der Archäologe Emmanuel K.

Die Leiche wurde auch in einem Teil der Höhle gefunden, der häufig von lebenden Menschen bewohnt wurde. Martinón-Torres sagt, dies suggeriere eher eine Art Beziehung zwischen Toten und Lebenden als den praktischen Akt der einfachen Entsorgung einer Leiche.

Die Knochen wurden sicher auf 78.000 Jahre datiert. Obwohl das Datum Mtoto als das älteste bekannte menschliche Begräbnis in Afrika bezeichnet, ist das Kind nicht das älteste Begräbnis in den archäologischen Aufzeichnungen. Bestattungen von Homo sapiens in der Qafzeh-Höhle, Israel, vor etwa 100.000 Jahren, enthielt Stücke von rotem Ocker, die zum Färben von Werkzeugen verwendet wurden und möglicherweise in irgendeiner Art von Bestattungsritual verwendet wurden. Die berühmte Shanidar-Höhle des Irak, in der Neandertaler bestattet wurden, schlägt einen anderen Weg vor, wie Homo sapiens und Neandertaler mögen ähnlicher gewesen sein, als Wissenschaftler einst glaubten.

Aber Beweise für Bestattungspraktiken bei Menschen aus der Altsteinzeit und Neandertalern sind nach wie vor dünn gesät. Dies gilt insbesondere für Afrika, wo Wissenschaftler möglicherweise einfach nicht genug gesucht haben, da ein Großteil des Kontinents noch erforscht werden muss. Das Klima wirkt auch gegen die Erhaltung Afrikas, und verschiedene Menschen in verschiedenen Regionen haben möglicherweise unterschiedliche Arten von Bestattungsritualen praktiziert, wie sie es auch heute noch tun.

Pettitt stellt fest, dass die Mehrheit der Menschen, die im Pleistozän lebten – vor 2,5 Millionen bis 11.700 Jahren – in Afrika oder Eurasien archäologisch unsichtbar ist. “Sie hätten in der Vegetation versteckt sein können, von Flüssen abgeschwemmt, auf Hügeln und Höhen platziert werden können. oder einfach zurückgelassen, als die Gruppe weiterzog,&8221 bemerkt er.

Wenn die Bestattung im Pleistozän keine übliche Praxis war, stellt sich die Frage, warum Menschen manchmal größere Anstrengungen unternahmen, um Zeitgenossen wie Mtoto zu begegnen. Pettitt neigt zu der Idee, dass solche Todesfälle außerhalb der Norm lagen.

Der Tod eines Kindes kann dazu geführt haben, dass Menschen dazu geführt haben, sich den Strapazen und Ritualen der Bestattung zu unterziehen. Unter den wenigen überlebenden pleistozänen Stätten gibt es einen hohen Anteil an Kindergräbern, darunter die beiden frühesten afrikanischen Bestattungen, Panga ya Saidi und die Grenzhöhle Südafrikas, sowie viele Stätten in Europa und Asien. Pettitt fügt hinzu, dass in manchen Jäger-Sammler-Gesellschaften der Tod von Säuglingen oder Kindern als unnatürlich und beunruhigend außerhalb der Norm angesehen wird. “Ich frage mich, ob diese die unterschiedliche Behandlung toter Säuglinge widerspiegeln, die das Entsetzen der Gesellschaften über solche Anomalien widerspiegelt?”

Wenn Mtotos Tod außergewöhnlichen Kummer verursachte, schaffen die sorgfältige Bestattung des Kindes und das unwahrscheinliche Überleben des Grabes bis heute eine ebenso außergewöhnliche Verbindung zwischen modernen und alten Menschen. Auch in der physischen Welt mussten sich die alten Menschen dem Tod stellen, und könnten solche Bestattungen darauf hindeuten, dass sie auch symbolische Gedanken an die Verstorbenen hatten?

“Irgendwie sind diese Art von Bestattungsriten und Beerdigungen ein Weg, mit dem Menschen immer noch mit den Toten in Kontakt treten müssen,”, sagt María Martinón-Torres. “Obwohl sie gestorben sind, sind sie immer noch jemand für die Lebenden.”


Gesundheitliche Bedenken

Aus den parallelen Entdeckungen von Röntgenstrahlung und Radioaktivität im ausgehenden 19. Jahrhundert entstand die Wissenschaft des Strahlenschutzes oder besser "Gesundheitsphysik". Experimentatoren, Ärzte, Laien und Physiker stellten gleichermaßen Röntgenstrahlen erzeugende Geräte auf und gingen ihrer Arbeit ohne Rücksicht auf mögliche Gefahren nach. Eine solche Unbesorgtheit ist durchaus verständlich, denn es gab keine bisherigen Erfahrungen, die darauf hindeuteten, dass Röntgenstrahlen in irgendeiner Weise gefährlich sein könnten. Tatsächlich war das Gegenteil der Fall, denn wer würde vermuten, dass ein lichtähnlicher, aber unsichtbarer, nicht gefühlter oder auf andere Weise von den Sinnen nicht wahrnehmbarer Strahl für einen Menschen schädlich wäre? Wahrscheinlicher, so schien es einigen, könnten Röntgenstrahlen für den Körper von Vorteil sein.

Der weit verbreitete und hemmungslose Einsatz von Röntgenstrahlen führte zwangsläufig zu schweren Verletzungen. Häufig wurden Verletzungen nicht auf Röntgenstrahlen zurückgeführt, zum Teil wegen des langsamen Einsetzens der Symptome und weil es einfach keinen Grund gab, Röntgenstrahlen als Ursache zu vermuten. Einige frühe Experimentatoren haben Röntgenstrahlen und Hautverbrennungen miteinander in Verbindung gebracht. Die erste Warnung vor möglichen Nebenwirkungen von Röntgenstrahlen kam von Thomas Edison, William J.Morton und Nikola Tesla, die jeweils über Augenreizungen durch Experimente mit Röntgenstrahlen und fluoreszierenden Substanzen berichteten.

Heute kann man sagen, dass Strahlung zu den am gründlichsten untersuchten Krankheitsursachen zählt. Obwohl noch viel zu lernen ist, ist über die Mechanismen von Strahlenschäden am molekularen, zellulären und Organsystem mehr bekannt als für die meisten anderen gesundheitsbelastenden Wirkstoffe. Tatsächlich ist es genau diese riesige Anhäufung quantitativer Dosis-Wirkungs-Daten, die es Gesundheitsphysikern ermöglicht, Strahlungsniveaus zu spezifizieren, so dass die medizinische, wissenschaftliche und industrielle Verwendung von Strahlung mit einem Risikoniveau fortgesetzt werden kann, das nicht höher und häufig niedriger ist als die Niveaus des Risikos, das mit jeder anderen Technologie verbunden ist.

Röntgen- und Gammastrahlen sind elektromagnetische Strahlung von genau derselben Natur wie Licht, jedoch von viel kürzerer Wellenlänge. Die Wellenlänge des sichtbaren Lichts liegt in der Größenordnung von 6000 Angström, während die Wellenlänge von Röntgenstrahlen im Bereich von einem Angström liegt und die von Gammastrahlen 0,0001 Angström beträgt. Diese sehr kurze Wellenlänge verleiht Röntgen- und Gammastrahlen ihre Kraft, Materialien zu durchdringen, die Licht nicht durchdringen kann. Diese elektromagnetischen Wellen haben ein hohes Energieniveau und können chemische Bindungen in Materialien aufbrechen, die sie durchdringen. Handelt es sich bei der bestrahlten Materie um lebendes Gewebe, kann das Aufbrechen chemischer Bindungen zu einer veränderten Struktur oder einer Veränderung der Funktion von Zellen führen. Frühe Strahlenbelastung führte zum Verlust von Gliedmaßen und sogar zum Tod. Forscherinnen und Forscher sammelten und dokumentierten Informationen über die Wechselwirkung von Strahlung und dem menschlichen Körper. Diese frühen Informationen halfen der Wissenschaft zu verstehen, wie elektromagnetische Strahlung mit lebendem Gewebe interagiert. Leider wurden viele dieser Informationen mit großem persönlichen Aufwand gesammelt.


Inhalt

Franklin wurde am 25. Juli 1920 in 50 Chepstow Villas, [16] Notting Hill, London, in eine wohlhabende und einflussreiche britisch-jüdische Familie geboren. [17] [18]

Familie Bearbeiten

Franklins Vater war Ellis Arthur Franklin (1894-1964), ein politisch liberaler Londoner Handelsbanker, der am Working Men's College der Stadt lehrte, und ihre Mutter war Muriel Frances Waley (1894-1976). Rosalind war die ältere Tochter und das zweite Kind in der Familie mit fünf Kindern. David (geboren 1919) war der älteste Bruder Colin (1923-2020), Roland (geboren 1926) und Jenifer (geboren 1929) waren ihre jüngeren Geschwister. [19]

Der Onkel von Franklins Vater war Herbert Samuel (später Viscount Samuel), der 1916 Innenminister war und der erste praktizierende Jude im britischen Kabinett war. [20] Ihre Tante Helen Caroline Franklin, in der Familie als Mamie bekannt, war mit Norman de Mattos Bentwich verheiratet, dem Generalstaatsanwalt im britischen Mandatsgebiet Palästina. [21] Helen war in der Gewerkschaftsorganisation und der Frauenwahlbewegung aktiv und wurde später Mitglied des London County Council. [22] [23] Franklins Onkel, Hugh Franklin, war eine weitere prominente Figur in der Wahlrechtsbewegung, obwohl seine Handlungen darin die Familie Franklin in Verlegenheit brachten. Rosalinds zweiter Vorname, "Elsie", erinnerte an Hughs erste Frau, die 1918 bei der Grippepandemie starb. [19] Ihre Familie war aktiv am Working Men's College beteiligt, wo ihr Vater abends die Fächer Elektrizität, Magnetismus und die Geschichte des Ersten Weltkriegs lehrte und später Vizedirektor wurde. [24] [25]

Franklins Eltern halfen bei der Ansiedlung jüdischer Flüchtlinge aus Europa, die vor den Nazis geflohen waren, insbesondere denen aus dem Kindertransport. [26] Sie nahmen zwei jüdische Kinder bei sich auf, eines davon, eine neunjährige Österreicherin, Evi Eisenstädter, teilte sich Jenifers Zimmer. [27] (Evis Vater Hans Mathias Eisenstädter war in Buchenwald inhaftiert, und nach der Befreiung nahm die Familie den Nachnamen "Ellis" an.) [28] [29]

Bildung Bearbeiten

Von früher Kindheit an zeigte Franklin außergewöhnliche schulische Fähigkeiten. Im Alter von sechs Jahren ging sie zu ihrem Bruder Roland an die Norland Place School, eine private Tagesschule in West-London. Damals beschrieb sie ihre Tante Mamie (Helen Bentwich) ihrem Mann: "Rosalind ist erschreckend schlau – sie verbringt ihre ganze Zeit mit Rechnen zum Vergnügen und rechnet immer richtig." [30] Sie entwickelte auch ein frühes Interesse an Cricket und Hockey. Im Alter von neun Jahren trat sie in ein Internat, die Lindores School for Young Ladies in Sussex, ein. [31] Die Schule lag in der Nähe des Meeres, und die Familie wollte eine gute Umgebung für ihre empfindliche Gesundheit.

Sie war elf Jahre alt, als sie die St. Paul's Girls' School in Hammersmith, West London, besuchte, eine der wenigen Mädchenschulen in London, die Physik und Chemie unterrichteten. [31] [32] [33] In St. Pauls zeichnete sie sich in Wissenschaft, Latein, [34] und Sport aus. [35] Sie lernte auch Deutsch und sprach fließend Französisch, eine Sprache, die sie später nützlich finden sollte. Sie führte ihre Klassen an und gewann jährliche Auszeichnungen. Ihre einzige pädagogische Schwäche war die Musik, für die der Schulmusikdirektor, der Komponist Gustav Holst, ihre Mutter einst aufforderte, sich zu erkundigen, ob sie an Hörproblemen oder Mandelentzündungen litt. [36] Mit sechs Auszeichnungen bestand sie 1938 ihre Immatrikulation und gewann ein Stipendium für die Universität, die School Leaving Exhibition von 30 £ pro Jahr für drei Jahre und 5 £ von ihrem Großvater. [37] Ihr Vater bat sie, das Stipendium einem verdienten Flüchtlingsstudenten zu geben. [31]

Cambridge und der Zweite Weltkrieg Bearbeiten

Franklin ging 1938 an das Newnham College in Cambridge und studierte Chemie im Rahmen des Natural Sciences Tripos. Dort lernte sie den Spektroskopiker Bill Price kennen, der mit ihr als Labordemonstrator zusammenarbeitete und später einer ihrer leitenden Kollegen am King's College London wurde. [38] Im Jahr 1941 wurde ihr bei ihren Abschlussprüfungen eine Auszeichnung zweiter Klasse verliehen. Die Auszeichnung wurde als berufsqualifizierender Bachelorabschluss anerkannt. Cambridge begann mit der Verleihung des Titels B.A. und M.A.-Abschlüsse an Frauen ab 1947, die die früheren Absolventinnen rückwirkend erhielten. [39] In ihrem letzten Jahr in Cambridge lernte sie die französische Flüchtling Adrienne Weill kennen, eine ehemalige Schülerin von Marie Curie, die ihr Leben und ihre Karriere stark beeinflusste und ihr half, ihr gesprochenes Französisch zu verbessern. [40] [41]

Franklin erhielt ein Forschungsstipendium am Newnham College, mit dem sie an das physikalische Chemielabor der University of Cambridge wechselte, um unter Ronald George Wreyford Norrish zu arbeiten, der später den Nobelpreis für Chemie erhielt. In ihrer einjährigen Tätigkeit dort hatte sie nicht viel Erfolg. [42] Wie von seinem Biografen beschrieben, war Norrish „stur und fast pervers in der Argumentation, anmaßend und empfindlich gegenüber Kritik“. [43] Er konnte sich nicht für sie entscheiden, woran er arbeiten sollte, und erlag zu dieser Zeit starkem Alkoholkonsum. Franklin schrieb, er habe sie dazu gebracht, ihn völlig zu verachten. [44] Sie trat aus Norrishs Labor zurück und erfüllte die Anforderungen der National Service Acts, indem sie 1942 als Assistant Research Officer bei der British Coal Utilization Research Association (BCURA) arbeitete Kingston upon Thames nahe der südwestlichen Grenze Londons. Norrish fungierte als Berater des Militärs bei BCURA. John G. Bennett war der Regisseur. Marcello Pirani und Victor Goldschmidt, beide Nazi-Flüchtlinge, waren Berater und Dozenten bei BCURA, während Franklin dort arbeitete. [2] Während ihrer BCURA-Forschung blieb sie in der Pension von Adrienne Weill in Cambridge, bis ihre Cousine Irene Franklin sie bat, in ein frei gewordenes Haus ihres Onkels in Putney zu kommen. Mit Irene meldete sie sich freiwillig als Air Raid Warden und unternahm regelmäßig Patrouillen, um das Wohlergehen der Menschen bei Luftangriffen zu überprüfen. [45]

Sie untersuchte die Porosität von Kohle mit Helium, um ihre Dichte zu bestimmen. [46] Dabei entdeckte sie den Zusammenhang zwischen den feinen Einschnürungen in den Poren von Kohlen und der Durchlässigkeit des porösen Raums. Mit der Schlussfolgerung, dass Substanzen mit steigender Temperatur in der Reihenfolge ihrer Molekülgröße ausgestoßen wurden, half sie dabei, Kohlen zu klassifizieren und ihre Leistung für Brennstoffzwecke und für die Herstellung von Kriegsgeräten wie Gasmasken genau vorherzusagen. [47] Diese Arbeit war die Grundlage ihrer Ph.D. These Die physikalische Chemie fester organischer Kolloide unter besonderer Berücksichtigung von Kohle wofür ihr die University of Cambridge einen Ph.D. 1945. [9] Es war auch die Grundlage mehrerer Veröffentlichungen. [2]

Franklin verbrachte ihre Karriere in London und Paris.

Paris Bearbeiten

Als der Zweite Weltkrieg 1945 zu Ende ging, bat Franklin Adrienne Weill um Hilfe und um Stellenangebote für "eine physikalische Chemikerin, die sehr wenig physikalische Chemie kennt, aber ziemlich viel über die Löcher in der Kohle." Auf einer Konferenz im Herbst 1946 stellte Weill ihr Marcel Mathieu vor, einen Direktor des Centre national de la recherche scientifique (CNRS), dem Netzwerk von Instituten, das den größten Teil der von der französischen Regierung unterstützten wissenschaftlichen Forschungslabors umfasst. Dies führte zu ihrer Berufung bei Jacques Mering an das Laboratoire Central des Services Chimiques de l'État in Paris. Sie schloss sich dem an labo (wie vom Stab genannt) von Mering am 14. Februar 1947 als einer der fünfzehn Chercheurs (Forscher). [48] ​​[49]

Mering war ein Röntgenkristallograph, der Röntgenbeugung zur Untersuchung von Rayon und anderen amorphen Substanzen anwendete, im Gegensatz zu den Tausenden von regulären Kristallen, die mit dieser Methode viele Jahre lang untersucht wurden. [2] Er lehrte sie die praktischen Aspekte der Anwendung der Röntgenkristallographie auf amorphe Substanzen. Dies stellte neue Herausforderungen an die Durchführung von Experimenten und die Interpretation der Ergebnisse. Franklin wandte sie auf weitere Probleme im Zusammenhang mit Kohle und anderen kohlenstoffhaltigen Materialien an, insbesondere auf die Veränderungen der Anordnung von Atomen bei deren Umwandlung in Graphit. [2] Sie veröffentlichte mehrere weitere Artikel zu dieser Arbeit, die zum Mainstream der Physik und Chemie von Kohle und Kohlenstoff geworden ist. Sie prägte die Begriffe graphitisierender und nicht-graphitisierender Kohlenstoff. Die Kohlearbeit wurde 1993 in einer Monographie [50] und im regelmäßig erscheinenden Lehrbuch behandelt Chemie und Physik des Kohlenstoffs. [51] Mering setzte die Untersuchung von Kohlenstoff in verschiedenen Formen mit Röntgenbeugung und anderen Methoden fort. [52]

King's College London Bearbeiten

1950 erhielt Franklin ein dreijähriges Turner & Newall-Stipendium, um am King's College London zu arbeiten. Im Januar 1951 begann sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Biophysics Unit des Medical Research Council (MRC) unter der Leitung von John Randall zu arbeiten. [53] Ursprünglich war sie mit der Röntgenbeugung von Proteinen und Lipiden in Lösung beauftragt worden, aber Randall richtete ihre Arbeit aufgrund neuer Entwicklungen auf diesem Gebiet auf DNA-Fasern [54] und sie sollte die einzige Erfahrung mit experimenteller Beugung sein Forscher bei King's. [55] [56] Randall machte diese Neuzuweisung, noch bevor Franklin anfing, bei King zu arbeiten, aufgrund der Pionierarbeit des DNA-Forschers Maurice Wilkins, und er wies Raymond Gosling, den Doktoranden, der bei Wilkins gearbeitet hatte, als ihren Assistenten zu . [57]

Wilkins und Gosling hatten selbst mit grober Ausrüstung ein hervorragendes Beugungsbild der DNA erhalten, das weiteres Interesse an diesem Molekül weckte. [58] Sie hatten in der Einheit seit Mai 1950 Röntgenbeugungsanalysen von DNA durchgeführt, aber Randall hatte sie nicht darüber informiert, dass er Franklin gebeten hatte, sowohl die DNA-Beugungsarbeit als auch die Leitung von Goslings Dissertation zu übernehmen. [59] Randalls Mangel an Kommunikation über diese Neuzuweisung trug wesentlich zu den gut dokumentierten Reibungen bei, die sich zwischen Wilkins und Franklin entwickelten. [60]

Franklin, die jetzt mit Gosling zusammenarbeitet, [61] begann, ihr Fachwissen über Röntgenbeugungstechniken auf die Struktur der DNA anzuwenden. Sie benutzte eine neue Feinfokus-Röntgenröhre und Mikrokamera, die von Wilkins bestellt, aber sorgfältig verfeinert, justiert und fokussiert wurden. Aufgrund ihres physikalisch-chemischen Hintergrunds manipulierte sie auch geschickt die kritische Hydratation ihrer Proben. [62] Als Wilkins sich nach dieser verbesserten Technik erkundigte, antwortete sie in Begriffen, die Wilkins beleidigten, da Franklin "einen Hauch kühler Überlegenheit" hatte. [63]

Franklin präsentierte ihre Daten im November 1951 in einer Vorlesung am King's College London. In ihren Vorlesungsnotizen schrieb Franklin Folgendes: [64]

„Die Ergebnisse deuten auf eine helikale Struktur (die sehr dicht gepackt sein muss) mit 2, 3 oder 4 koaxialen Nukleinsäureketten pro Helixeinheit und mit Phosphatgruppen nahe der Außenseite hin.“

Franklins Angewohnheit, Menschen intensiv in die Augen zu sehen und gleichzeitig prägnant, ungeduldig und direkt zu sein, entnervte viele ihrer Kollegen. Im krassen Gegensatz dazu war Wilkins sehr schüchtern und sprach langsam berechnend, während er es vermied, jemandem direkt in die Augen zu sehen. [65] Trotz der intensiven Atmosphäre entdeckten Franklin und Gosling, dass es zwei Formen von DNA gibt: Bei hoher Luftfeuchtigkeit (im nassen Zustand) wurde die DNA-Faser lang und dünn, wenn sie getrocknet wurde, wurde sie kurz und fett. [66] [67]

Franklin nannte diese beiden Formen "B" bzw. "A". (Die biologischen Funktionen der A-DNA wurden erst 60 Jahre später entdeckt. [68] ) Wegen des intensiven Persönlichkeitskonflikts, der sich zwischen Franklin und Wilkins entwickelte, teilte Randall [69] die Arbeit an der DNA. Franklin wählte die datenreiche "A"-Form, während Wilkins die "B"-Form wählte [69] [70] weil laut seiner Autobiographie Wilkins' vorläufige Bilder angedeutet hatten, dass es schraubenförmig sein könnte. Die Röntgenbeugungsbilder, einschließlich des Wahrzeichens Foto 51 aufgenommen von Franklins Schüler Gosling zu dieser Zeit [58] wurden von John Desmond Bernal als "unter den schönsten Röntgenaufnahmen aller jemals aufgenommenen Substanzen" bezeichnet. [66]

Ende 1951 war es bei King allgemein anerkannt, dass die B-Form der DNA eine Helix war, aber nachdem sie im Mai 1952 ein asymmetrisches Bild aufgenommen hatte, war Franklin nicht überzeugt, dass die A-Form der DNA eine Helix war. [71] Im Juli 1952 erstellten Franklin und Gosling als Scherz über Wilkins (der häufig seine Ansicht vertrat, dass beide Formen der DNA helikale seien) eine Traueranzeige, in der sie den „Tod“ der helikalen kristallinen DNA (A-DNA) bedauerten. [72] Während des Jahres 1952 arbeiteten sie daran, die Patterson-Funktion auf die von ihnen erzeugten Röntgenbilder von DNA anzuwenden. [73] Dies war ein langer und arbeitsintensiver Ansatz, der jedoch wichtige Einblicke in die Struktur des Moleküls lieferte. [74] [75]

Im Januar 1953 hatte Franklin ihre widersprüchlichen Daten in Einklang gebracht und kam zu dem Schluss, dass beide DNA-Formen zwei Helices hatten, und hatte begonnen, eine Reihe von drei Manuskriptentwürfen zu schreiben, von denen zwei ein doppelhelikales DNA-Rückgrat enthielten (siehe unten). Ihre beiden A-DNA-Manuskripte erreichten Acta Crystallographica in Kopenhagen am 6. März 1953, einen Tag bevor Crick und Watson ihr Modell auf B-DNA fertiggestellt hatten. Sie muss sie geschickt haben, während das Cambridge-Team ihr Modell baute, und sie hatte sie sicherlich geschrieben, bevor sie von ihrer Arbeit wusste. [76] Am 8. Juli 1953 modifizierte sie eines davon "in Beweis" Acta Artikeln "im Lichte der jüngsten Arbeiten" der Forschungsteams von King's und Cambridge. [77]

Der dritte Entwurf betraf die B-Form der DNA vom 17. März 1953, die Jahre später in ihren Papieren entdeckt wurde [78] von Franklins Birkbeck-Kollege Aaron Klug. Anschließend veröffentlichte er eine Bewertung der engen Korrelation des Entwurfs mit dem dritten des ursprünglichen Trios vom 25. April 1953 Natur DNA-Artikel. [79] Klug entwarf dieses Papier als Ergänzung zu seinem ersten Artikel, in dem er Franklins bedeutenden Beitrag zur DNA-Struktur verteidigte. [80] Er hatte diesen ersten Artikel als Reaktion auf das unvollständige Bild von Franklins Werk geschrieben, das in Watsons Memoiren von 1968 dargestellt ist. Die Doppelhelix.

Wie anschaulich beschrieben in Die Doppelhelix, am 30. Januar 1953, reiste Watson mit einem Vordruck von Linus Paulings falschem Vorschlag für die DNA-Struktur zu King's. Da Wilkins nicht in seinem Büro war, ging Watson mit seiner dringenden Nachricht zu Franklins Labor, dass sie alle zusammenarbeiten sollten, bevor Pauling seinen Fehler entdeckte. Die unbeeindruckte Franklin wurde wütend, als Watson vorschlug, sie wisse nicht, wie sie ihre eigenen Daten interpretieren solle. Watson zog sich hastig zurück und wich Wilkins zurück, der von der Aufregung angezogen worden war. Wilkins bedauerte seinen gehetzten Freund und zeigte dann Watson Franklins DNA-Röntgenbild. [81] Watson wiederum zeigte Wilkins ein Manuskript vor der Veröffentlichung von Pauling und Corey, das eine DNA-Struktur enthielt, die ihrem ersten falschen Modell bemerkenswert ähnlich war. [82]

DNA-Forschung Bearbeiten

Im Februar 1953 hatten James Watson und Francis Crick vom Cavendish Laboratory der Universität Cambridge damit begonnen, ein molekulares Modell der B-Form der DNA zu erstellen, wobei ähnliche Daten verwendet wurden, wie sie beiden Teams bei King's zur Verfügung standen. Viele ihrer Daten wurden direkt aus der Forschung von King's von Wilkins und Franklin abgeleitet. Franklins Recherchen waren im Februar 1953, vor ihrem Umzug nach Birkbeck, abgeschlossen, und ihre Daten waren kritisch. [83] Die Modellbildung wurde 1951 von Linus Pauling erfolgreich bei der Aufklärung der Struktur der Alpha-Helix angewendet, [70] [84] aber Franklin war gegen eine vorzeitige Erstellung theoretischer Modelle, bis genügend Daten zur Verfügung standen, um die Modellbau. Sie vertrat die Ansicht, dass der Bau eines Modells erst dann in Angriff genommen werden sollte, wenn genügend Struktur bekannt war. [71] [85]

Immer vorsichtig wollte sie irreführende Möglichkeiten ausschließen. Fotos von ihrem Birkbeck-Arbeitstisch zeigen, dass sie routinemäßig kleine molekulare Modelle verwendet, wenn auch sicherlich keine im großen Maßstab, die in Cambridge erfolgreich für DNA verwendet werden. Mitte Februar 1953 übergab Cricks Doktorvater Max Perutz Crick eine Kopie eines Berichts, der für einen Besuch des Biophysik-Komitees des Medical Research Council im Dezember 1952 bei King's verfasst worden war und viele von Franklins kristallographischen Berechnungen enthielt. [86]

Da Franklin beschlossen hatte, an das Birkbeck College zu wechseln, und Randall darauf bestanden hatte, dass alle DNA-Arbeiten bei King bleiben mussten, erhielt Wilkins von Gosling Kopien von Franklins Beugungsfotos. Am 28. Februar 1953 hatten Watson und Crick das Gefühl, das Problem so weit gelöst zu haben, dass Crick (im örtlichen Pub) verkünden konnte, dass sie „das Geheimnis des Lebens gefunden“ hatten. [87] Sie wussten jedoch, dass sie ihr Modell vervollständigen mussten, bevor sie sich sicher sein konnten. [88]

Watson und Crick beendeten den Bau ihres Modells am 7. März 1953, einen Tag bevor sie einen Brief von Wilkins erhielten, in dem stand, dass Franklin endlich gehen würde und sie "alle Hände an die Pumpe legen könnten". [89] Dies war auch ein Tag, nachdem Franklins zwei A-DNA-Papiere erreicht worden waren Acta Crystallographica. Wilkins kam laut Franklins Biografin Brenda Maddox am 12. März, um das Modell in der folgenden Woche zu sehen, und informierte angeblich Gosling über seine Rückkehr zu King's. [90]

Es ist ungewiss, wie lange es dauerte, bis Gosling Franklin in Birkbeck informierte, aber ihr ursprüngliches B-DNA-Manuskript vom 17. März spiegelt keine Kenntnis des Cambridge-Modells wider. Franklin änderte diesen Entwurf später, bevor er ihn als dritten im Trio vom 25. April 1953 veröffentlichte Natur Artikel. Am 18. März [91] schrieb Wilkins als Reaktion auf den Erhalt einer Kopie ihres vorläufigen Manuskripts Folgendes: "Ich denke, Sie sind ein paar alte Schurken, aber Sie haben vielleicht etwas." [92]

Wochen später, am 10. April, bat Franklin Crick um Erlaubnis, ihr Modell sehen zu dürfen. [93] Franklin behielt ihre Skepsis gegenüber dem vorzeitigen Modellbau auch nach dem Besuch des Watson-Crick-Modells bei und blieb unbeeindruckt. Sie soll kommentiert haben: "Es ist sehr hübsch, aber wie sollen sie es beweisen?" Als experimenteller Wissenschaftler scheint Franklin daran interessiert gewesen zu sein, weitaus größere Beweise zu erbringen, bevor ein vorgeschlagenes Modell als bewiesen veröffentlicht wird. Dementsprechend entsprach ihre Reaktion auf das Watson-Crick-Modell ihrer vorsichtigen Herangehensweise an die Wissenschaft. [94]

Crick und Watson veröffentlichten ihr Modell dann in Natur am 25. April 1953 in einem Artikel, der die doppelhelikale Struktur der DNA beschreibt, wobei nur eine Fußnote anerkennt, dass „durch ein allgemeines Wissen über den „unveröffentlichten“ Beitrag von Franklin und Wilkins angeregt wurde. [95] Obwohl es das absolute Minimum war, hatten sie gerade genug spezifisches Wissen über die Daten von Franklin und Gosling, um ihr Modell zu stützen. Infolge eines Deals der beiden Labordirektoren wurden Artikel von Wilkins und Franklin, die ihre Röntgenbeugungsdaten enthielten, modifiziert und dann als zweiter und dritter in derselben Ausgabe von . veröffentlicht Natur, anscheinend nur zur Unterstützung des theoretischen Papiers von Crick und Watson, das ein Modell für die B-Form der DNA vorschlug. [96] [97] Der größte Teil der wissenschaftlichen Gemeinschaft zögerte mehrere Jahre, bevor sie den Doppelhelix-Vorschlag annahm. Anfangs nahmen hauptsächlich Genetiker das Modell wegen seiner offensichtlichen genetischen Implikationen an. [98] [99] [100]

Birkbeck College Bearbeiten

Franklin verließ Mitte März 1953 das King's College London zum Birkbeck College, ein Umzug, der schon seit einiger Zeit geplant war und den sie (in einem Brief an Adrienne Weill in Paris) als "Umzug aus einem Palast in die Slums . aber angenehmer" bezeichnete alles das selbe". [101] Sie wurde vom Vorsitzenden der Physikabteilung, John Desmond Bernal, [102] einem kommunistischen Kristallographen angeworben, der dafür bekannt war, weibliche Kristallographen zu fördern. Ihre neuen Labore befanden sich am Torrington Square 21, einem von zwei baufälligen und beengten georgianischen Häusern mit mehreren verschiedenen Abteilungen ihr Labor im ersten Stock einmal mit Wasser. [103]

Trotz der Abschiedsworte Bernals, ihr Interesse an Nukleinsäuren zu beenden, half sie Gosling, seine Dissertation abzuschließen, obwohl sie nicht mehr seine offizielle Betreuerin war. Gemeinsam veröffentlichten sie in der Ausgabe vom 25. Juli von den ersten Nachweis einer Doppelhelix in der A-Form der DNA Natur. [104] Ende 1954 sicherte Bernal Franklin die Finanzierung des Agricultural Research Council (ARC), was es ihr ermöglichte, als leitende Wissenschaftlerin ihre eigene Forschungsgruppe zu beaufsichtigen. [105] [106] John Finch, ein Physikstudent vom King's College London, schloss sich anschließend Franklins Gruppe an, gefolgt von Kenneth Holmes, einem Cambridge-Absolventen, im Juli 1955 für Forschung ungeeignet ". Mein Schreibtisch und mein Labor sind im vierten Stock, meine Röntgenröhre im Keller, und ich bin für die Arbeit von vier Personen zuständig, die über das Untergeschoss, den ersten und zweiten Stock auf zwei verschiedene Treppenhäuser verteilt sind." [106]

RNA-Forschung Bearbeiten

Franklin fuhr fort, eine weitere wichtige Nukleinsäure zu erforschen, die RNA, ein Molekül, das ebenso zentral für das Leben ist wie die DNA. Mit Röntgenkristallographie untersuchte sie erneut die Struktur des Tabakmosaikvirus (TMV), einem RNA-Virus. Ihre Begegnung mit Aaron Klug Anfang 1954 führte zu einer langjährigen und erfolgreichen Zusammenarbeit. Klug hatte gerade am Trinity College in Cambridge promoviert und kam Ende 1953 zu Birkbeck. 1955 veröffentlichte Franklin ihre ersten Hauptwerke über TMV in Natur, in dem sie beschrieb, dass alle TMV-Viruspartikel gleich lang waren. [107] Dies stand in direktem Widerspruch zu den Vorstellungen des bedeutenden Virologen Norman Pirie, obwohl sich ihre Beobachtung letztendlich als richtig erwies. [108]

Franklin beauftragte ihren Doktoranden Holmes mit der Untersuchung der kompletten Struktur von TMV. Sie entdeckten bald (veröffentlicht 1956), dass die Hülle von TMV aus Proteinmolekülen besteht, die in Helices angeordnet sind. [109] Ihr Kollege Klug arbeitete mit seinem Schüler Finch an kugelförmigen Viren, wobei Franklin die Arbeit koordinierte und überwachte. [110] Als Team begannen sie ab 1956, bahnbrechende Arbeiten über TMV, [111] Gurkenvirus 4 und Rübengelb-Mosaikvirus zu veröffentlichen. [112]

Franklin hatte auch einen Forschungsassistenten, James Watt, der vom National Coal Board subventioniert wurde und jetzt der Leiter der ARC-Gruppe in Birkbeck war. [113] Die Mitglieder des Birkbeck-Teams arbeiteten weiter an RNA-Viren, die mehrere Pflanzen befallen, darunter Kartoffeln, Rüben, Tomaten und Erbsen. [114] 1955 wurde das Team von einem amerikanischen Postdoktoranden Donald Caspar verstärkt. Er arbeitete an der genauen Lage von RNA-Molekülen in TMV. 1956 veröffentlichten er und Franklin in der Ausgabe vom 10. März der Natur, in dem sie zeigten, dass die RNA in TMV entlang der inneren Oberfläche des Hohlvirus gewunden ist. [115] [116] Caspar war kein begeisterter Schriftsteller, und Franklin musste das gesamte Manuskript für ihn schreiben. [117]

1957 lief ihr Forschungsstipendium von ARC aus und wurde um ein Jahr bis März 1958 verlängert.

Die Expo 58, die erste große internationale Messe nach dem Zweiten Weltkrieg, sollte 1958 in Brüssel stattfinden Inklusive Tischtennisbälle und Fahrradlenkergriffe aus Kunststoff. [120] Die Brüsseler Weltausstellung mit einer Ausstellung ihres Virusmodells im Internationalen Wissenschaftspavillon wurde am 17. April, einen Tag nach ihrem Tod, eröffnet. [121]

Polio-Virus Bearbeiten

1956 besuchte Franklin die University of California in Berkeley, wo Kollegen ihrer Gruppe vorgeschlagen hatten, das Polio-Virus zu erforschen. [122] 1957 beantragte sie einen Zuschuss vom United States Public Health Service der National Institutes of Health, der 10.000 £ für drei Jahre bewilligte, den größten Fonds, den Birkbeck jemals erhalten hatte. [123] [124] In ihrem Stipendienantrag erwähnte Franklin ihr neues Interesse an der Tiervirusforschung. Sie erhielt Bernals Zustimmung im Juli 1957, obwohl ernsthafte Bedenken geäußert wurden, nachdem sie ihre Absicht bekannt gab, in Birkbeck lebende Polio-Viren anstelle von getötetem Polio-Virus zu erforschen. Schließlich sorgte Bernal dafür, dass das Virus während der Forschung der Gruppe sicher an der London School of Hygiene and Tropical Medicine aufbewahrt wurde. Mit ihrer Gruppe begann Franklin dann, die Struktur des Poliovirus zu entschlüsseln, während es sich in einem kristallinen Zustand befand. Sie versuchte, die Viruskristalle für Röntgenuntersuchungen in Kapillarröhrchen zu montieren, musste ihre Arbeit jedoch aufgrund ihres rapide angeschlagenen Gesundheitszustands einstellen. [125]

Nach Franklins Tod folgte Klug ihr als Gruppenleiterin, und er, Finch und Holmes erforschten weiterhin die Struktur des Polio-Virus. Schließlich gelang es ihnen, äußerst detaillierte Röntgenbilder des Virus zu erhalten. Im Juni 1959 veröffentlichten Klug und Finch die Ergebnisse der Gruppe, die zeigten, dass das Polio-Virus eine ikosaedrische Symmetrie aufweist, und schlugen in derselben Veröffentlichung vor, dass alle kugelförmigen Viren die gleiche Symmetrie aufweisen könnten, da dies die größtmögliche Anzahl (60) von identische Baueinheiten. [126] Das Team zog 1962 in das Laboratorium für Molekularbiologie in Cambridge [127] und die alten Laboratorien am Torrington Square wurden vier Jahre später, im Mai 1966, abgerissen. [128]

Franklin wurde am besten als Agnostiker beschrieben. Ihr Mangel an religiösem Glauben rührte offenbar nicht von irgendjemandem her, sondern von ihrer eigenen Denkweise. Ihre Skepsis entwickelte sie als kleines Kind. Ihre Mutter erinnerte sich, dass sie sich weigerte, an die Existenz Gottes zu glauben, und bemerkte: "Nun, wie auch immer, woher wissen Sie, dass er nicht sie ist?" [129] Später machte sie, basierend auf ihrer wissenschaftlichen Erfahrung, ihre Position klar und schrieb 1940 an ihren Vater:

[W]zienz und Alltag können und sollen nicht getrennt werden. Die Wissenschaft gibt für mich eine teilweise Erklärung des Lebens. Ich akzeptiere Ihre Definition von Glauben, d. h. Glauben an ein Leben nach dem Tod, nicht. Ihr Glaube ruht auf der Zukunft von Ihnen und anderen als Individuen, meiner in der Zukunft und dem Schicksal unserer Nachfolger. Es scheint mir, dass deines egoistischer ist. [130] [bezüglich] der Frage nach einem Schöpfer. Ein Schöpfer von was? . Ich sehe keinen Grund zu der Annahme, dass ein Schöpfer von Protoplasma oder urzeitlicher Materie, falls vorhanden, irgendeinen Grund hat, sich für unsere unbedeutende Rasse in einem winzigen Winkel des Universums zu interessieren. [131]

Sie gab jedoch jüdische Traditionen nicht auf. Als einzige jüdische Schülerin an der Lindores School hatte sie allein Hebräischunterricht, während ihre Freunde in die Kirche gingen. [132] Sie trat der Jüdischen Gesellschaft während ihrer ersten Amtszeit in Cambridge aus Respekt vor der Bitte ihres Großvaters bei. [133] Franklin vertraute ihrer Schwester an, dass sie „immer bewusst eine Jüdin“ sei. [131]

Franklin liebte es, ins Ausland zu reisen, insbesondere Trekking. Zum ersten Mal "qualifizierte" sie sich zu Weihnachten 1929 für einen Urlaub in Menton, Frankreich, wohin ihr Großvater ging, um dem englischen Winter zu entfliehen. [134] Ihre Familie verbrachte häufig Ferien in Wales oder Cornwall. Eine Reise nach Frankreich 1938 schenkte ihr eine bleibende Liebe zu Frankreich und seiner Sprache. Sie betrachtete den französischen Lebensstil zu dieser Zeit als "dem englischen bei weitem überlegen". [135] Im Gegensatz dazu beschrieb sie die Engländer als "leere dumme Gesichter und kindliche Selbstgefälligkeit". [136] Ihre Familie steckte 1939 fast in Norwegen fest, als auf dem Heimweg der Zweite Weltkrieg ausgerufen wurde. [137] In einem anderen Fall durchwanderte sie 1946 mit Jean Kerslake die französischen Alpen, was sie fast das Leben kostete. Sie rutschte von einem Hang ab und wurde kaum gerettet. [138] Aber sie schrieb an ihre Mutter: "Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich für immer glücklich in Frankreich herumwandern könnte. Ich liebe die Leute, das Land und das Essen." [139]

Sie unternahm mehrere berufliche Reisen in die Vereinigten Staaten, war unter ihren amerikanischen Freunden besonders jovial und bewies ständig ihren Humor. William Ginoza von der University of California in Los Angeles erinnerte sich später daran, dass sie das Gegenteil von Watsons Beschreibung von ihr war, und wie Maddox kommentiert, genossen die Amerikaner ihre "sonnige Seite". [140]

In seinem Buch Die Doppelhelix, Watson liefert seinen First-Person-Bericht über die Suche und Entdeckung von DNA. Er malt ein sympathisches, aber manchmal auch kritisches Porträt von Franklin. Er lobt ihren Intellekt und ihren wissenschaftlichen Scharfsinn, schildert sie jedoch als schwierig zu handhaben und sorglos mit ihrem Aussehen. Nachdem er sie in dem Buch als "Rosalind" vorstellte, schreibt er, dass er und seine männlichen Kollegen sie normalerweise als "Rosy" bezeichneten, den Namen, den die Leute am King's College London hinter ihrem Rücken verwendeten. [141] Sie wollte nicht so genannt werden, weil sie eine Großtante Rosy hatte. In der Familie wurde sie "Ros" genannt. [142] Für andere war sie einfach "Rosalind". Sie machte einer amerikanischen Besuchsfreundin Dorothea Raacke klar, während sie mit ihr an Cricks Tisch im The Eagle Pub in Cambridge saß: Raacke fragte sie, wie sie heißen solle, und sie antwortete: "Ich fürchte, es muss Rosalind sein." , fügte hinzu: „Ganz bestimmt nicht Rosig." [143]

Sie äußerte oft ihre politischen Ansichten. Sie machte Winston Churchill zunächst für die Anstiftung zum Krieg verantwortlich, bewunderte ihn jedoch später für seine Reden. Sie unterstützte Professor John Ryle aktiv als unabhängiger Kandidat für das Parlament bei der Nachwahl der Cambridge University 1940, aber er war erfolglos. [144]

Sie schien mit niemandem eine intime Beziehung zu haben und behielt ihre tiefsten persönlichen Gefühle immer für sich. Nach ihrer Jugend vermied sie enge Freundschaften mit dem anderen Geschlecht. In ihren späteren Jahren versuchte Evi Ellis, die als Flüchtlingskind ihr Schlafzimmer geteilt hatte und dann mit Ernst Wohlgemuth [29] verheiratet war und von Chicago nach Notting Hill gezogen war, einen Partnervermittlungsversuch mit Ralph Miliband, scheiterte jedoch. Franklin erzählte Evi einmal, dass ihre Mitbewohnerin sie um einen Drink gebeten habe, aber sie verstand die Absicht nicht. [145] Sie war ganz vernarrt in ihren französischen Mentor Mering, der eine Frau und eine Geliebte hatte. [139] Mering gab auch zu, dass er von ihrer "Intelligenz und Schönheit" fasziniert war. [146] Laut Anne Sayre gestand Franklin ihre Gefühle für Mering, als sie sich einer zweiten Operation unterzog, aber Maddox berichtete, dass die Familie dies bestritt. [147] Mering weinte, als er sie später besuchte, [148] und vernichtete alle ihre Briefe nach ihrem Tod. [149]

Ihre engste persönliche Affäre war wohl ihr einstiger Postdoktorand Donald Caspar. 1956 besuchte sie ihn nach ihrer Tour an die University of California, Berkeley, in seinem Haus in Colorado, und es war bekannt, dass sie später bemerkte, dass Caspar einer war, „der sie vielleicht geliebt, geheiratet haben könnte“. In ihrem Brief an Sayre beschrieb sie ihn als "einen idealen Partner". [150]

Krankheit, Tod und Beerdigung Bearbeiten

Mitte 1956, während einer berufsbedingten Reise in die USA, begann Franklin erstmals ein gesundheitliches Problem zu vermuten. Während sie in New York war, hatte sie Schwierigkeiten, ihren Rock zu schließen, ihr Bauch hatte sich gewölbt. Zurück in London konsultierte sie Mair Livingstone, der sie fragte: "Du bist nicht schwanger?" worauf sie erwiderte: "Ich wünschte, ich wäre es." Ihr Fall war mit "DRINGEND" gekennzeichnet. [151] Eine Operation am 4. September desselben Jahres ergab zwei Tumoren in ihrem Unterleib. [152] Nach dieser Zeit und anderen Krankenhausaufenthalten verbrachte Franklin Zeit mit verschiedenen Freunden und Familienmitgliedern, um sich zu erholen. Dazu gehörten Anne Sayre, Francis Crick, seine Frau Odile, mit der Franklin eine starke Freundschaft geschlossen hatte, [143] und schließlich die Familie Roland und Nina Franklin, wo Rosalinds Nichten und Neffen ihre Stimmung stärkten.

Franklin entschied sich, nicht bei ihren Eltern zu bleiben, weil die unkontrollierbare Trauer und das Weinen ihrer Mutter sie zu sehr aufregten. Auch während der Krebsbehandlung arbeitete Franklin weiter, und ihre Gruppe erzielte weiterhin Ergebnisse – sieben Arbeiten 1956 und sechs weitere 1957. [153] Ende 1957 erkrankte Franklin erneut und wurde in die Royal Marsden . aufgenommen Krankenhaus. Am 2. Dezember machte sie ihr Testament. Sie ernannte ihre drei Brüder als Testamentsvollstrecker und machte ihren Kollegen Aaron Klug zum Hauptbegünstigten, der 3.000 Pfund und ihr Austin-Auto erhalten würde. Von ihren anderen Freunden erhielt Mair Livingstone 2.000 Pfund, Anne Piper 1.000 Pfund und ihre Krankenschwester Miss Griffith 250 Pfund. Der Rest des Anwesens sollte für wohltätige Zwecke verwendet werden. [154]

Im Januar 1958 kehrte sie an ihre Arbeit zurück und wurde am 25. Februar zur wissenschaftlichen Mitarbeiterin in Biophysik befördert. [155] Sie erkrankte am 30. März erneut und starb am 16. April 1958 in Chelsea, London, [156] [157] an Bronchopneumonie, sekundärer Karzinomatose und Eierstockkrebs. Die Exposition gegenüber Röntgenstrahlung wird manchmal als möglicher Faktor für ihre Krankheit angesehen. [158]

Andere Mitglieder ihrer Familie sind an Krebs gestorben, und es ist bekannt, dass die Inzidenz von gynäkologischem Krebs unter aschkenasischen Juden überproportional hoch ist. [159] In ihrer Sterbeurkunde heißt es: Ein Forschungswissenschaftler, Jungfer, Tochter von Ellis Arthur Franklin, einem Bankier. [160] Sie wurde am 17. April 1958 auf dem Familiengrab auf dem Willesden United Synagogue Cemetery in der Beaconsfield Road in London Borough of Brent beigesetzt. Die Inschrift auf ihrem Grabstein lautet: [161] [162]

IN ERINNERUNG AN
ROSALIND ELSIE FRANKLIN
מ' רחל בת ר' יהודה [Rochel/Rachel, Tochter von Yehuda, der hebräische Name ihres Vaters]
LIEBE GELIEBTE ÄLTERE TOCHTER VON
ELLIS UND MURIEL FRANKLIN
25NS JULI 1920 – 16NS APRIL 1958
WISSENSCHAFTLER
IHRE FORSCHUNG UND ENTDECKUNGEN AUF
VIREN BLEIBEN VON ANHALTENDEM NUTZEN
ZUR MENSCHHEIT
ת נ צ ב ה [Hebräische Initialen für „ihre Seele soll im Bündel des Lebens gebunden sein“]

Nach ihrem Tod kamen verschiedene Kontroversen um Rosalind Franklin ans Licht.

Angeblicher Sexismus gegenüber Franklin Bearbeiten

Anne Sayre, Franklins Freundin und eine ihrer Biografinnen, sagt in ihrem Buch von 1975: Rosalind Franklin und DNA: "1951 wurde das King's College London als Institution nicht für den Empfang ausgezeichnet, den es Frauen bot. Rosalind war es nicht gewohnt, purda [eine religiöse und soziale Institution der weiblichen Abgeschiedenheit] . es gab eine weitere Wissenschaftlerin im Laborpersonal.“ [163] Der Molekularbiologe Andrzej Stasiak bemerkt: „Sayres Buch wurde in feministischen Kreisen häufig zitiert, weil es den grassierenden Sexismus in der Wissenschaft aufdeckte.“ [164] Farooq Hussain sagt: „Es waren sieben Frauen in der Abteilung Biophysik. Jean Hanson wurde ein FRS, Dame Honor B. Fell, Direktorin des Strangeways Laboratory, beaufsichtigte die Biologen.“ [165] Maddox sagt: „Randall . hatte viele Frauen in seinem Stab. sie haben ihn gefunden. sympathisch und hilfsbereit." [166]

Sayre behauptet, dass "während die männlichen Mitarbeiter von King's in einem großen, komfortablen, eher clubartigen Speisesaal zu Mittag gegessen haben", die weiblichen Mitarbeiter aller Ränge "in der Studentenhalle oder außerhalb der Räumlichkeiten zu Mittag gegessen haben". [167] [168] Elkin behauptet jedoch, dass die meisten Mitglieder der MRC-Gruppe (einschließlich Franklin) normalerweise gemeinsam in dem unten diskutierten gemischten Speisesaal zu Mittag aßen. [65] Und Maddox sagt über Randall: "Er mochte es, seine Herde, Männer und Frauen, zum Morgenkaffee und zum Mittagessen im gemeinsamen Speisesaal zu sehen, wo er fast jeden Tag mit ihnen aß." [166] Francis Crick kommentierte auch, dass „ihre Kollegen Männer und Wissenschaftlerinnen gleichermaßen behandelten“. [169]

Sayre spricht auch ausführlich über Franklins Kampf um die Wissenschaft, insbesondere über die Sorge ihres Vaters um Frauen in akademischen Berufen. [170] Dieser Bericht hatte zu Vorwürfen des Sexismus in Bezug auf Ellis Franklins Einstellung zu seiner Tochter geführt. Viele Informationen behaupten ausdrücklich, dass er sich entschieden gegen ihren Eintritt in das Newnham College ausgesprochen hat.[171] [172] [173] [174] Die Biographie des Public Broadcasting Service (PBS) von Franklin geht noch weiter und besagt, dass er sich weigerte, ihre Gebühren zu zahlen, und dass eine Tante einsprang, um dies für sie zu tun. [175] Ihre Schwester, Jenifer Glynn, hat erklärt, dass diese Geschichten Mythen sind und dass ihre Eltern Franklins gesamte Karriere voll und ganz unterstützten. [5]

Sexismus soll die Memoiren eines Kollegen, James Watson, in seinem Buch durchdringen Die Doppelhelix, veröffentlicht 10 Jahre nach Franklins Tod und nachdem Watson von Cambridge nach Harvard zurückgekehrt war. [176] Sein Cambridge-Kollege Peter Pauling schrieb in einem Brief: "Morris [sic] Wilkins soll diese Arbeit machen, Miss Franklin ist offensichtlich ein Narr.“ [177] Crick gibt später zu: „Ich fürchte, wir haben immer adoptiert – sagen wir, a bevormundend Haltung ihr gegenüber." [178]

Glynn beschuldigt Sayre, ihre Schwester fälschlicherweise zu einer feministischen Heldin gemacht zu haben [179] und sieht Watsons Die Doppelhelix als die Wurzel dessen, was sie die "Rosalind Industry" nennt. Sie vermutet, dass die Geschichten über angeblichen Sexismus „sie [Rosalind Franklin] fast so in Verlegenheit gebracht hätten, wie Watsons Bericht sie verärgert hätte“ [5] und erklärte, dass „sie [Rosalind] nie eine Feministin war“. [180] Klug und Crick sind sich auch einig, dass Franklin definitiv keine Feministin war. [181]

Franklins Brief an ihre Eltern vom Januar 1939 wird oft als Ausdruck ihrer eigenen voreingenommenen Haltung und der Behauptung angesehen, sie sei "nicht immun gegen den in diesen Kreisen grassierenden Sexismus". In dem Brief bemerkte sie, eine Dozentin sei "sehr gut, aber weiblich". [182] Maddox behauptet, dass dies eher ein Indizienkommentar als ein Beispiel für geschlechtsspezifische Voreingenommenheit war und dass es ein Ausdruck der Bewunderung war, da zu dieser Zeit weibliche Lehrerinnen der Naturwissenschaften eine Seltenheit waren. Tatsächlich, sagt Maddox, lachte Franklin über Männer, denen die Ernennung der ersten Professorin, Dorothy Garrod, peinlich war. [183]

Beitrag zum Modell/Struktur von DNA Edit

Rosalind Franklins erster wichtiger Beitrag zu dem von Crick und Watson popularisierten Modell war ihr Vortrag auf dem Seminar im November 1951, in dem sie den Anwesenden, darunter Watson, die beiden Formen des Moleküls, Typ A und Typ B, vorstellte, wobei ihre Position lautete: dass sich die Phosphateinheiten im äußeren Teil des Moleküls befinden. Sie spezifizierte auch die im Molekül zu findende Wassermenge in Übereinstimmung mit anderen Teilen davon, Daten, die für die Stabilität des Moleküls von erheblicher Bedeutung sind. Franklin war der erste, der diese Tatsachen entdeckte und formulierte, die tatsächlich die Grundlage für alle späteren Versuche bildeten, ein Modell des Moleküls zu bauen. Watson, der die Chemie damals nicht kannte, verstand jedoch die entscheidenden Informationen nicht, was zur Konstruktion eines falschen Modells führte. [184]

Der andere Beitrag umfasste eine Röntgenaufnahme von B-DNA (genannt Foto 51) [185] aufgenommen von Franklins Schüler Gosling, der Watson von Wilkins im Januar 1953 kurz gezeigt wurde, [186] [187] und ein Bericht für einen Besuch des MRC-Biophysik-Komitees in King's im Dezember 1952, der von Perutz im Cavendish gezeigt wurde Labor für Crick und Watson. Dieser MRC-Bericht enthielt Daten aus der Kings-Gruppe, einschließlich einiger von Franklins und Goslings Arbeiten, und wurde Crick – der an seiner Doktorarbeit über die Hämoglobinstruktur arbeitete – von seinem Doktorvater Perutz, einem Mitglied des Besuchskomitees, übergeben. [188] [189]

Sayres Biographie von Franklin enthält eine Geschichte [190], die behauptet, dass das fragliche Foto 51 Watson von Wilkins ohne Franklins Erlaubnis gezeigt wurde, [164] [191] [192] und dass dies einen Fall schlechter Wissenschaftsethik darstellte. [193] Andere bestreiten diese Geschichte und behaupten, dass Wilkins das Foto 51 von Franklins Ph.D. Studentin Gosling, weil sie King's verließ, um in Birkbeck zu arbeiten, und diese Übertragung von Daten an Wilkins angeblich nichts Ungewöhnliches war [186] [194] weil Direktor Randall darauf bestanden hatte, dass alle DNA-Arbeiten ausschließlich King's gehörten und Franklin angewiesen hatte, a Brief, sogar aufzuhören, daran zu arbeiten und ihre Daten zu übermitteln. [195] Außerdem wurde von Horace Freeland Judson angedeutet, dass Maurice Wilkins das Foto aus Franklins Schublade genommen hatte, aber auch dies soll falsch sein. [196]

Ebenso sah Perutz "keinen Schaden", Crick einen MRC-Bericht mit den Schlussfolgerungen der Röntgendatenanalyse von Franklin und Gosling vorzulegen, da er nicht als vertraulich gekennzeichnet war, obwohl "der Bericht nicht erwartet wurde, dass er nach außen gelangt". [197] In der Tat, nach der Veröffentlichung von Watsons Die Doppelhelix enthüllte die Tat von Perutz, erhielt er so viele Briefe, in denen sein Urteil in Frage gestellt wurde, dass er das Bedürfnis verspürte, sie alle zu beantworten [198] und eine allgemeine Erklärung in . zu posten Wissenschaft entschuldigte sich mit der Begründung, "unerfahren und lässig in Verwaltungsangelegenheiten" zu sein. [199]

Perutz behauptete auch, dass die MRC-Informationen dem Cambridge-Team bereits zur Verfügung gestellt worden seien, als Watson im November 1951 an Franklins Seminar teilgenommen hatte im November 1951 gegeben hatte, an dem Watson teilgenommen, aber nicht verstanden hatte. [76] [200]

Der Perutz-Brief war, wie gesagt, einer von drei Briefen, die zusammen mit Briefen von Wilkins und Watson veröffentlicht wurden, in denen ihre verschiedenen Beiträge diskutiert wurden. Watson verdeutlichte die Bedeutung der Daten aus dem MRC-Bericht, da er diese Daten während des Besuchs von Franklins Vortrag im Jahr 1951 nicht aufgezeichnet hatte. Das Ergebnis all dessen war, dass Crick und Watson, als sie im Februar 1953 mit dem Bau ihres Modells begannen, mit kritischen Parameter, die Franklin 1951 bestimmt hatte und die sie und Gosling 1952 deutlich verfeinert hatten, sowie mit veröffentlichten Daten und anderen sehr ähnlichen Daten, die denen bei King's zur Verfügung standen. Es wurde allgemein angenommen, dass Franklin sich nie bewusst war, dass ihre Arbeit während des Baus des Modells verwendet wurde, [201] aber Gosling behauptete in seinem Interview von 2013: "Ja. Oh, das wusste sie." [202]

Anerkennung ihres Beitrags zum DNA-Modell Bearbeiten

Nach Fertigstellung ihres Modells hatten Crick und Watson Wilkins eingeladen, Co-Autor ihres Papiers zu sein, das die Struktur beschreibt. [203] Wilkins lehnte dieses Angebot ab, da er sich nicht am Bau des Modells beteiligt hatte. [204] Später drückte er sein Bedauern darüber aus, dass eine größere Diskussion über die Mitautorenschaft nicht stattgefunden hatte, da dies möglicherweise dazu beigetragen hätte, den Beitrag zu klären, den die Arbeit bei King zur Entdeckung geleistet hatte. [205] Es besteht kein Zweifel, dass Franklins experimentelle Daten 1953 von Crick und Watson verwendet wurden, um ihr DNA-Modell zu erstellen Es war sehr schwierig, die unveröffentlichte Arbeit aus dem MRC-Bericht zu zitieren, den sie gesehen hatten. [90]

Tatsächlich wäre eine eindeutige rechtzeitige Bestätigung angesichts der unorthodoxen Art und Weise, in der Daten von King's nach Cambridge übertragen wurden, umständlich gewesen. Es standen jedoch Methoden zur Verfügung. Watson und Crick hätten den MRC-Bericht als persönliche Mitteilung zitieren können oder die Acta Artikel in der Presse oder am einfachsten der dritte Natur Papier, von dem sie wussten, dass es im Druck war. Eine der wichtigsten Errungenschaften der viel beachteten Biographie von Maddox besteht darin, dass Maddox ein gut aufgenommenes Argument für unzureichende Anerkennung vorgebracht hat. "Solche Anerkennung, die sie ihr gaben, war sehr gedämpft und immer mit dem Namen Wilkins verbunden". [206]

Fünfzehn Jahre nach der Tat erschien die erste klare Rezitation von Franklins Beitrag, als sie Watsons Bericht durchdrang, Die Doppelhelix, obwohl es unter Beschreibungen von Watsons (oft ziemlich negativer) Haltung gegenüber Franklin während der Zeit ihrer Arbeit an der DNA begraben wurde. Diese Haltung wird in der Konfrontation zwischen Watson und Franklin über einen Vordruck von Paulings fehlerhaftem DNA-Manuskript verkörpert. [207] Watsons Worte trieben Sayre dazu, ihre Widerlegung zu schreiben, in der das gesamte Kapitel neun, "Winner Take All" die Struktur eines juristischen Briefes hat, der das Thema der Anerkennung seziert und analysiert. [208]

Sayres frühe Analyse wurde wegen der wahrgenommenen feministischen Obertöne in ihrem Buch oft ignoriert. Watson und Crick zitierten die Röntgenbeugungsarbeit von Wilkins und Franklin in ihrer Originalarbeit nicht, obwohl sie zugeben, dass sie „durch das Wissen um die allgemeine Natur der unveröffentlichten experimentellen Ergebnisse und Ideen von Dr. MHF Wilkins, Dr. RE Franklin und ihre Mitarbeiter am King's College London". [95] Tatsächlich zitierten Watson und Crick überhaupt keine experimentellen Daten zur Untermauerung ihres Modells. Franklins und Goslings Veröffentlichung des DNA-Röntgenbildes in derselben Ausgabe von Natur, diente als Hauptbeweis:

"Daher stehen unsere allgemeinen Ideen nicht im Widerspruch zu dem von Watson und Crick in der vorhergehenden Mitteilung vorgeschlagenen Modell." [209]

Nobelpreis Bearbeiten

Franklin wurde nie für einen Nobelpreis nominiert. [210] [211] Ihre Arbeit war entscheidend bei der Entdeckung der DNA-Struktur, die zusammen mit weiteren verwandten Arbeiten dazu führte, dass Francis Crick, James Watson und Maurice Wilkins 1962 den Nobelpreis erhielten. [212] Sie war gestorben 1958, und zu ihren Lebzeiten galt die DNA-Struktur als nicht vollständig bewiesen. Wilkins und seine Kollegen brauchten etwa sieben Jahre, um genügend Daten zu sammeln, um die vorgeschlagene DNA-Struktur zu beweisen und zu verfeinern. Darüber hinaus wurde seine biologische Bedeutung, wie von Watson und Crick vorgeschlagen, nicht nachgewiesen. Die allgemeine Akzeptanz der DNA-Doppelhelix und ihrer Funktion setzte erst Ende der 1950er Jahre ein, was zu Nobelpreisen in den Jahren 1960, 1961 und 1962 für den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin und 1962 für den Nobelpreis für Chemie führte. [213] Der erste Durchbruch gelang Matthew Meselson und Franklin Stahl im Jahr 1958, die experimentell die DNA-Replikation eines Bakteriums zeigten Escherichia coli. [214] In dem, was heute als Meselson-Stahl-Experiment bekannt ist, wurde festgestellt, dass sich DNA in zwei doppelsträngige Helices repliziert, wobei jede Helix einen der ursprünglichen DNA-Stränge enthält. Diese DNA-Replikation wurde 1961 nach weiteren Nachweisen in anderen Spezies [215] und der schrittweisen chemischen Reaktion fest etabliert. [216] [217] Laut dem Crick-Monod-Brief von 1961 war dieser experimentelle Beweis zusammen mit Wilkins, der die DNA-Beugungsarbeit initiiert hatte, der Grund, warum Crick der Meinung war, dass Wilkins in den DNA-Nobelpreis aufgenommen werden sollte. [218]

1962 wurde Crick, Watson und Wilkins der Nobelpreis verliehen. [15] [219] [220] Nobelregeln verbieten nun posthume Nominierungen (obwohl dieses Statut erst 1974 formell in Kraft war) oder die Aufteilung von Preisen auf mehr als drei Arten. [221] [222] Der Preis wurde für ihre Arbeiten zu Nukleinsäuren und nicht ausschließlich für die Entdeckung der DNA-Struktur verliehen. [223] Zum Zeitpunkt der Preisverleihung arbeitete Wilkins bereits seit mehr als 10 Jahren an der Struktur der DNA und hatte viel getan, um das Watson-Crick-Modell zu bestätigen. [224] Crick hatte in Cambridge am genetischen Code gearbeitet und Watson hatte einige Jahre an RNA gearbeitet. [225] Watson hat vorgeschlagen, dass Wilkins und Franklin idealerweise der Nobelpreis für Chemie verliehen worden wäre. [13]

Aaron Klug, Franklins Kollege und testamentarischer Hauptbegünstigter, erhielt 1982 den Nobelpreis für Chemie „für seine Entwicklung der kristallographischen Elektronenmikroskopie und seine Strukturaufklärung biologisch wichtiger Nukleinsäure-Protein-Komplexe“. [226] Diese Arbeit war genau das, was Franklin begonnen hatte und das sie Klug vorstellte, und es ist höchst plausibel, dass sie, wenn sie noch lebte, den Nobelpreis geteilt hätte. [227]

Posthume Anerkennung Bearbeiten

  • 1982 ernannte Iota Sigma Pi Franklin zum nationalen Ehrenmitglied. [228]
  • 1984 gründete die St. Paul's Girls School das Rosalind Franklin Technology Centre. [31]
  • 1992 brachte English Heritage eine blaue Gedenktafel an Franklin an dem Gebäude in Drayton Gardens, London, an, in dem sie bis zu ihrem Tod lebte. [229][230]
  • 1993 benannte das King's College London die Orchard Residence auf seinem Campus in Hampstead in Rosalind Franklin Hall um. [231]
  • 1993 brachte das King's College London an seiner Außenwand eine blaue Plakette mit der Aufschrift an: "R. E. Franklin, R. G. Gosling, A. R. Stokes, M. H. F. Wilkins, H. R. Wilson – King's College London – DNA – X-ray diffraction studies – 1953." [232]
  • 1995 eröffnete das Newnham College in Cambridge ein Studentenwohnheim namens Rosalind Franklin Building [233] und stellte eine Büste von ihr in dessen Garten auf. [234][235]
  • 1997 eröffnete Birkbeck, University of London School of Crystallography, das Rosalind Franklin Laboratory. [236]
  • 1997 wurde ein neu entdeckter Asteroid 9241 Rosfranklin genannt.
  • 1998 fügte die National Portrait Gallery in London Rosalind Franklins Porträt neben den Porträts von Francis Crick, James Watson und Maurice Wilkins hinzu. [237]
  • 1999 benannte das Institute of Physics am Portland Place, London, sein Theater in Franklin Lecture Theatre um. [238]
  • Im Jahr 2000 eröffnete das King's College London das Franklin-Wilkins Building zu Ehren von Franklins und Wilkins' Arbeit am College. [239]
  • 2000, We the Curious (ehemals @Bristol) bietet den Rosalind Franklin Room. [240]
  • 2001 hat das American National Cancer Institute den Rosalind E. Franklin Award für Frauen in der Krebsforschung ins Leben gerufen. [241]
  • 2002 hat die Universität Groningen mit Unterstützung der Europäischen Union das Rosalind Franklin Fellowship ins Leben gerufen, um Forscherinnen zu ermutigen, ordentliche Universitätsprofessoren zu werden. [242][243]
  • 2003 hat die Royal Society den Rosalind Franklin Award (offiziell der Royal Society Rosalind Franklin Award and Lecture) für einen herausragenden Beitrag zu einem beliebigen Bereich der Naturwissenschaften, Ingenieurwissenschaften oder Technologie ins Leben gerufen. [244] Die Auszeichnung besteht aus einer versilberten Medaille und einem Zuschuss von 30.000 Pfund Sterling. [245]
  • 2003 erklärte die Royal Society of Chemistry das King's College London zum "National Historic Chemical Landmark" und brachte an der Wand in der Nähe des Eingangs des Gebäudes eine Gedenktafel mit der Inschrift an: "In der Nähe dieses Ortes Rosalind Franklin, Maurice Wilkins, Raymond Gosling, Alexander Stokes und Herbert Wilson führten Experimente durch, die zur Entdeckung der Struktur der DNA führten. Diese Arbeit revolutionierte unser Verständnis der Chemie hinter dem Leben selbst." [246]
  • 2004 änderte die Finch University of Health Sciences/The Chicago Medical School in North Chicago, Illinois, USA ihren Namen in Rosalind Franklin University of Medicine and Science. [247] Es nahm auch ein neues Motto "Life in Discovery" an und Foto 51 als sein Logo. [248]
  • 2004 hat die Gruber Stiftung den Rosalind Franklin Young Investigator Award für zwei Genetikerinnen aus aller Welt ins Leben gerufen. Es ist mit einem jährlichen Fonds von 25.000 US-Dollar ausgestattet, jede Auszeichnung gilt für drei Jahre und die Auswahl erfolgt durch ein gemeinsames Komitee, das von der Genetics Society of America und der American Society of Human Genetics ernannt wird. [249]
  • 2004 haben die Advanced Photon Source (APS) und die APS Users Organization (APSUO) den APSUO Rosalind Franklin Young Investigator Award für junge Wissenschaftler ins Leben gerufen, die Beiträge über die APS geleistet haben. [250]
  • 2005, die DNA-Skulptur (gespendet von James Watson) außerhalb des Clare College, Cambridges Memorial Court, enthält die Worte "Das Doppelhelix-Modell wurde durch die Arbeit von Rosalind Franklin und Maurice Wilkins unterstützt."[251]
  • 2005 hat die Ovarian Cancer Research Alliance mit Sitz in Florida, USA, den Rosalind Franklin Prize for Excellence in Ovarian Cancer Research jährlich verliehen. [252]
  • 2006 wurde die Rosalind Franklin Society in New York von Mary Ann Liebert gegründet. [253][254] Die Gesellschaft zielt darauf ab, die wichtigen Beiträge von Frauen in den Lebenswissenschaften und angrenzenden Disziplinen anzuerkennen, zu fördern und zu fördern. [255]
  • 2008 verlieh die Columbia University Franklin den Louisa Gross Horwitz-Ehrenpreis "für ihre bahnbrechenden Beiträge zur Entdeckung der Struktur der DNA". [256]
  • 2008 hat das Institute of Physics eine alle zwei Jahre stattfindende Verleihung der Rosalind Franklin Medal and Prize ins Leben gerufen. [257]
  • 2012, die Bioinformatik-Bildungssoftwareplattform Rosalind wurde zu Ehren von Franklin benannt. [258]
  • 2012 wurde das Rosalind Franklin Building an der Nottingham Trent University eröffnet. [259]
  • 2013 ehrte Google Rosalind Franklin mit einem Doodle, das sie beim Blick auf eine Doppelhelix-Struktur der DNA mit einer Röntgenaufnahme von . zeigte Foto 51 darüber hinaus. [260][261]
  • 2013 wurde an der Wand des The Eagle Pub in Cambridge eine Gedenktafel angebracht, die an Franklins Beitrag zur Entdeckung der DNA-Struktur erinnert, zum 60. [262][263]
  • 2014 wurde der Rosalind Franklin Award for Leadership in Industrial Biotechnology von der Biotechnology Industry Organization (seit 2016 Biotechnology Innovation Organization) in Zusammenarbeit mit der Rosalind Franklin Society für eine herausragende Frau im Bereich der industriellen Biotechnologie und Bioprozesstechnik ins Leben gerufen. [264]
  • 2014 enthüllte die Rosalind Franklin University of Medicine and Science eine von Julie Rotblatt-Amrany geschaffene Bronzestatue von Franklin in der Nähe ihres Haupteingangs. [265]
  • 2014 wurde die Rosalind Franklin STEM Elementary in Pasco, Washington, eröffnet, die erste Grundschule für Naturwissenschaften, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik (MINT) im Distrikt. [266][267]
  • 2014 eröffnete die University of Wolverhampton ihr neues Laborgebäude namens Rosalind Franklin Science Building. [268][269]
  • 2015 brachte der Newnham College Boat Club, Cambridge, eine neue Racing VIII auf den Markt und nannte sie die Rosalind Franklin. [270]
  • 2015 wurde der Rosalind Franklin Appathon vom University College London als nationaler App-Wettbewerb für Frauen in STEMM (Wissenschaft, Technik, Ingenieurwesen, Mathematik und Medizin) ins Leben gerufen. [271]
  • 2015 wurde eine High Performance Computing- und Cloud-Anlage in London benannt Rosalind. [272]
  • 2016 hat die British Humanist Association die Rosalind Franklin Lecture in ihre jährliche Vortragsreihe aufgenommen, die darauf abzielt, den Beitrag von Frauen zur Förderung und Weiterentwicklung des Humanismus zu erforschen und zu feiern. [273]
  • 2016 fand am 23. Februar in London der Rosalind Franklin Prize and Tech Day statt, organisiert vom University College London, i-sense, UCL Enterprise, dem London Centre for Nanotechnology und der UCL Athena Swan Charter. [274]
  • 2017 eröffnete DSM das Rosalind Franklin Biotechnology Center in Delft, Niederlande. [275]
  • 2017, Historic England hat Franklins Grab auf dem jüdischen Friedhof Willesden mit der Begründung, dass es von "besonderem architektonischem oder historischem Interesse" sei, eine Denkmalliste im Grade II erhalten. Das historische England sagte, dass "das Grab an das Leben und die Errungenschaften von Rosalind Franklin erinnert, einer Wissenschaftlerin von außergewöhnlichem Rang, deren bahnbrechende Arbeit dazu beigetragen hat, die Grundlagen der Molekularbiologie zu legen Franklins Röntgenbeobachtung der DNA trug zur Entdeckung ihrer helikalen Struktur bei." [276]
  • 2018 wurde auf dem Harwell Science and Innovation Campus am 6. [277]
  • 2019 hat die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ihren ExoMars-Rover getauft Rosalind Franklin. [278]
  • 2019 gab die University of Portsmouth bekannt, dass sie ab dem 2. September den Namen James Watson Halls in Rosalind Franklin Halls geändert hat. [279]
  • 2020 wurde Franklin für die Zeit 100 Frauen des Jahres 1953. [280]
  • 2020 veröffentlichte die britische Royal Mint zu Ehren des hundertsten Geburtstags von Franklin am 25. Juli eine 50-Pence-Münze. Es verfügt über eine stilisierte Version von Foto 51. [281]
  • 2020 benannte der South Norfolk Council im Juli 2020 eine Straße im Norwich Research Park zu ihren Ehren um. Die Straße beherbergt das Quadram Institute und das Bob Champion Research and Education Building der University of East Anglia. [282]
  • 2020 gab das Trinity College Dublin bekannt, dass seine Bibliothek zuvor vierzig Büsten enthielt, von denen alle von Männern waren, und gab vier neue Büsten von Frauen in Auftrag, von denen eine Franklin sein würde. [283]
  • 2020 hat die Aston Medical School einen jährlichen Wettbewerb für Medizinstudenten mit dem Namen Rosalind Franklin Essay Prize ins Leben gerufen, der von ihren Alumni und Rosalinds Neffen Daniel Franklin, leitender und diplomatischer Herausgeber von ., finanziert wird Der Ökonom.[284]
  • 2021 wurde ein Bronzetondo von Rosalind Franklin auf dem Hampstead Manor aufgestellt und am 15. März enthüllt. [285]

Kulturelle Bezüge Bearbeiten

Franklins Anteil an der Entdeckung der Natur der DNA wurde im Fernsehfilm von 1987 gezeigt Lebensgeschichte, mit Juliet Stevenson als Franklin. Mit Tim Pigott-Smith als Crick, Alan Howard als Wilkins und Jeff Goldblum als Watson. Dieser Film stellte Franklin als etwas streng dar, behauptete aber auch, dass Watson und Crick einen Großteil ihrer Arbeit für ihre Arbeit verwendet haben. [286] [287]

Ein 56-minütiger Dokumentarfilm über das Leben und die wissenschaftlichen Beiträge von Franklin, DNA – Geheimnis des Fotos 51, wurde 2003 auf PBS ausgestrahlt Nova. [288] Von Barbara Flynn erzählt, enthält das Programm Interviews mit Wilkins, Gosling, Klug, Maddox, [289] einschließlich Franklins Freunden Vittorio Luzzati, Caspar, Anne Piper und Sue Richley. [290] Die von BBC produzierte UK-Version trägt den Titel Rosalind Franklin: DNAs dunkle Lady. [291]

Die erste Episode einer anderen PBS-Dokumentarserie, DNA, wurde am 4. Januar 2004 ausgestrahlt. [292] Die Episode mit dem Titel Das Geheimnis des Lebens dreht sich viel um die Beiträge von Franklin. Von Jeff Goldblum erzählt, zeigt es Watson, Wilkins, Gosling und Peter Pauling (Sohn von Linus Pauling). [293]

Ein Theaterstück mit dem Titel Rosalind: Eine Frage des Lebens wurde von Deborah Gearing geschrieben, um das Werk von Franklin zu würdigen, und wurde am 1. November 2005 im Birmingham Repertory Theatre uraufgeführt [294] und 2006 von Oberon Books veröffentlicht. [295]

Ein weiteres Spiel, Fotografie 51 von Anna Ziegler, erschienen 2011, [296] wurde an mehreren Orten in den USA produziert [296] und Ende 2015 am Noel Coward Theatre in London mit Nicole Kidman als Franklin aufgeführt. [297] Zieglers Version des „Rennens“ von 1951–53 um die Struktur der DNA betont manchmal die zentrale Rolle von Franklins Forschung und ihrer Persönlichkeit. Obwohl es manchmal die Geschichte für dramatische Effekte verändert, beleuchtet das Stück dennoch viele der Schlüsselfragen, wie Wissenschaft betrieben wurde und wird. [298]

Falsche Annahmen von Lawrence Aronovitch ist ein Theaterstück über das Leben von Marie Curie, in dem Franklin als frustriert und wütend über die mangelnde Anerkennung ihrer wissenschaftlichen Beiträge dargestellt wird. [299] Feindseligkeit zwischen den beiden wird auch in Staffel 3 von Harvey Girls Forever dargestellt. [300]

Die bemerkenswertesten Veröffentlichungen von Rosalind Franklin sind unten aufgeführt. Die letzten beiden wurden posthum veröffentlicht.


Die Geschichte der Röntgentechnologie

Radiographie oder die Verwendung ionisierender elektromagnetischer Strahlung scheint eine einfache Technologie zu sein. Schließlich dauert eine Röntgenaufnahme in der Arzt- oder Zahnarztpraxis nur wenige Minuten und wir setzen sogar an vielen Flughäfen Röntgentechnik zur Sicherheit ein. Doch obwohl die Röntgentechnologie heute allgegenwärtig ist, war sie vor etwas mehr als einem Jahrhundert ein relatives Wunder. Bei der ersten Einführung wurden Röntgenstrahlen für viele Anwendungen verwendet. Sie waren sogar daran gewöhnt, passende Schuhe zu finden! Während Röntgenstrahlen heute üblich erscheinen mögen, hat die Technologie, die sie ermöglicht, eine faszinierende Geschichte. Vor diesem Hintergrund haben wir Folgendes erstellt:

Eine kurze Zeitleiste von Röntgenstrahlen

1895 – Wilhelm Rontgen erzeugte und detektierte elektromagnetische Strahlung innerhalb der als Röntgenstrahlen bekannten Wellenlänge. Für diese Leistung erhielt Rontgen 1901 den ersten Nobelpreis für Physik. Etwa zwei Wochen nach der Entdeckung der Röntgenstrahlen machte Rontgen das erste Röntgenbild, das von der Hand seiner Frau Ann Bertha stammte. Als sie ihr Skelett sah, rief sie aus: "Ich habe meinen Tod gesehen!" Heute gilt Rontgen als Vater der diagnostischen Radiologie.

1896 – Es wird vermutet, dass Emil Grubbe der erste amerikanische Arzt war, der die Röntgentechnologie zur Behandlung von Krebs einsetzte. Es wird gesagt, dass seine erste Patientin eine Frau mit rezidivierendem Brustkrebs war. Bis 1960 unterrichtete Emil Grubbe über 7.000 Ärzte im Umgang mit Röntgenstrahlen für medizinische Zwecke.

1906 – Charles Barkla entdeckte, dass Röntgenstrahlen durch Gase gestreut werden können. Das war interessant, weil jedes Gas seine eigene, einzigartige charakteristische Röntgenaufnahme hatte. Für diese Entdeckung erhielt er 1917 den Nobelpreis für Physik.

1913 – Die oben erwähnte Coolidge-Röhre wird erfunden, die Röntgenstrahlen durch die Verwendung einer Vakuumröhre erzeugt. Die Hauptwirkung dieser Röhren besteht darin, eine kontinuierliche Röntgenstrahlung zu ermöglichen. Ähnliche Röntgenröhren sind heute noch im Einsatz.

1934 – G. Holst entwickelt die erste erfolgreiche Infrarot-Konverterröhre. Dies war die erste Bildverstärkerröhre, und diese Technologie wird noch heute verwendet, um medizinische Bildgebungsgeräte funktionsfähig zu machen. Sie funktionieren, indem sie geringe Lichtmengen verschiedener Wellenlängen in sichtbare Lichtmengen einer einzigen Wellenlänge umwandeln.

1971 – Die Computertomographie (CT) wurde von Godfrey Housfield, der die Technologie in den zentralen Forschungslabors von EMI entwickelt hat, in die medizinische Praxis eingeführt. CT-Scans funktionieren, indem zuerst eine Reihe von Röntgenbildern eines Objekts aus jedem Winkel aufgenommen wird. Dann wird vom Computer ein Bild aus einer Scheibe des Inneren eines beliebigen gescannten Objekts zusammengesetzt. Auf diese Weise können Ärzte das Innere eines Gewebestücks sehen, ohne jemals einen Schnitt zu machen.

Ja, die Radiographie hat einen langen Weg zurückgelegt. Früher dauerte die Erstellung einer Röntgenaufnahme eines Kopfes 11 Minuten, heute benötigen diese Bilder nur noch Millisekunden Belichtungszeit. Es stimmt jedoch, dass modernere medizinische Bildgebungsverfahren die Röntgenbilder abgelöst haben. Magnetresonanztomographie (MRT) wird beispielsweise häufig für die medizinische Diagnose sowie für die Nachsorge verwendet, ohne dass Patienten übermäßiger Strahlung ausgesetzt werden. Darüber hinaus wird die Ultraschallbildgebung in der medizinischen Bildgebung verwendet, wenn die Verwendung von Röntgentechnologie gefährlich sein könnte, beispielsweise bei der Untersuchung eines ungeborenen Fötus. Bei all diesen Fortschritten in der medizinischen Bildgebung fragt man sich, was die nächsten 100 Jahre auf Lager haben.


Wilhelm Conrad Röntgen macht die erste Röntgenaufnahme

Am 8. November 1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen (zufällig) ein Bild seines Kathodenstrahlgenerators, das weit über den möglichen Bereich der Kathodenstrahlen (heute Elektronenstrahl) hinaus projiziert wurde. Weitere Untersuchungen zeigten, dass die Strahlen am Kontaktpunkt des Kathodenstrahls im Inneren der Vakuumröhre erzeugt wurden, nicht von Magnetfeldern abgelenkt wurden und viele Arten von Materie durchdrangen.

Eine Woche nach seiner Entdeckung machte Rontgen eine Röntgenaufnahme der Hand seiner Frau, die ihren Ehering und ihre Knochen deutlich zeigte. Das Foto elektrisierte die Öffentlichkeit und weckte großes wissenschaftliches Interesse an der neuen Strahlungsform. Röntgen nannte die neue Form der Strahlung Röntgenstrahlung (X steht für „Unbekannt“). Daher der Begriff Röntgenstrahlen (auch Röntgenstrahlen genannt, obwohl dieser Begriff außerhalb Deutschlands ungewöhnlich ist).


Ada Lovelace: Die Zauberin der Zahlen

Zu sagen, sie sei ihrer Zeit voraus, wäre eine Untertreibung. Ada Lovelace hat sich ihren Platz in der Geschichte als erste Computerprogrammiererin verdient – ​​ein volles Jahrhundert bevor die heutigen Computer aufkamen.

Ohne den britischen Mathematiker, Erfinder und Ingenieur Charles Babbage hätte sie es nicht geschafft. Ihre Zusammenarbeit begann in den frühen 1830er Jahren, als Lovelace erst 17 Jahre alt war und immer noch unter ihrem Mädchennamen Byron bekannt war. (Sie war das einzige legitime Kind des Dichters Lord Byron.) Babbage hatte Pläne für eine ausgeklügelte Maschine ausgearbeitet, die er Difference Engine nannte – im Wesentlichen ein riesiger mechanischer Rechner. Mitten in seiner Arbeit daran lernte der Teenager Lovelace Babbage auf einer Party kennen.

Dort zeigte er einen unvollständigen Prototyp seiner Maschine. Ein Freund der Familie, der dort war, erzählte: „Während andere Besucher die Arbeit dieses schönen Instruments mit der Art von Ausdruck bestaunten. . . die einige Wilde gezeigt haben sollen, als sie zum ersten Mal einen Spiegel sahen oder eine Waffe hörten. . . Miss Byron, jung wie sie war, verstand die Funktionsweise und erkannte die große Schönheit der Erfindung.“

Es war auf den ersten Blick mathematische Besessenheit. Die beiden gingen eine Arbeitsbeziehung und schließlich eine enge Freundschaft ein, die bis zu Lovelaces Tod im Jahr 1852 andauerte, als sie erst 36 Jahre alt war. Babbage gab seine Difference Engine auf, um eine neue Analytical Engine zu entwickeln – theoretisch, die zu komplexeren Zahlenverarbeitungen fähig ist – aber es war Lovelace, der das wahre Potenzial dieses Motors erkannte.

Die Analytical Engine war mehr als ein Taschenrechner – ihre komplizierten Mechanismen und die Tatsache, dass der Benutzer ihr Befehle über eine Lochkarte gab, bedeuteten, dass die Engine fast jede bestellte mathematische Aufgabe ausführen konnte. Lovelace hat sogar Anleitungen zur Lösung eines komplexen mathematischen Problems geschrieben, sollte die Maschine jemals das Licht der Welt erblicken. Viele Historiker würden diese Anweisungen später für das erste Computerprogramm halten und Lovelace für den ersten Programmierer. Während sie ein wildes Leben voller Glücksspiele und Skandale führte, ist es ihre Arbeit in der „poetischen Wissenschaft“, wie sie es nannte, die ihr Vermächtnis definiert.

In den Worten von Babbage selbst war Lovelace eine „Zaubererin, die ihren magischen Zauber um die abstraktesten Wissenschaften geworfen und sie mit einer Kraft erfasst hat, die nur wenige männliche Intellekte kennen. . . hätte sich darauf anstrengen können.“ — L. S.


Inhalt

Bildung Bearbeiten

Er wurde als Sohn von Friedrich Conrad Röntgen, einem deutschen Kaufmann und Tuchfabrikanten, und Charlotte Constanze Frowein geboren. [4] Im Alter von drei Jahren zog seine Familie nach Holland, wo ihre Familie lebte. [4] Röntgen besuchte die High School an der Utrecht Technical School in Utrecht, Niederlande. [4] Er besuchte fast zwei Jahre lang Kurse an der Technischen Schule. [5] Im Jahr 1865 wurde er zu Unrecht von der High School ausgeschlossen, als einer seiner Lehrer eine Karikatur eines der Lehrer abfing, die von einem anderen gezeichnet wurde.

Ohne Abitur konnte Röntgen in den Niederlanden nur als Gast eine Universität besuchen. Im Jahr 1865 versuchte er, die Universität Utrecht zu besuchen, ohne die für einen regulären Studenten erforderlichen Anmeldeinformationen zu besitzen. Als er hörte, dass er an der Eidgenössischen Polytechnischen Hochschule Zürich (heute ETH Zürich) eintreten konnte, bestand er die Aufnahmeprüfung und begann dort ein Studium als Maschinenbaustudent. [4] Dort promovierte er 1869 an der Universität Zürich und wurde Lieblingsschüler von Professor August Kundt, dem er in die neu gegründete deutsche Kaiser-Wilhelms-Universität in Straßburg. [6]

Karriere Bearbeiten

1874 wurde Röntgen Dozent an der Universität Straßburg. 1875 wurde er Professor an der Landwirtschaftsakademie in Hohenheim, Württemberg. 1876 ​​kehrte er als Professor für Physik nach Straßburg zurück und wurde 1879 auf den Lehrstuhl für Physik an der Universität Gießen berufen. 1888 erhielt er auf besonderen Wunsch der bayerischen Regierung den Physiklehrstuhl an der Universität Würzburg [7] und 1900 an der Universität München.

Röntgen hatte Familie in Iowa in den USA und plante auszuwandern. Er nahm eine Anstellung an der Columbia University in New York City an und kaufte Transatlantiktickets, bevor der Ausbruch des Ersten Weltkriegs seine Pläne änderte. Für den Rest seiner Karriere blieb er in München.

Im Jahr 1895 untersuchte Röntgen in seinem Labor am Physikalischen Institut Würzburg der Universität Würzburg die äußeren Auswirkungen der verschiedenen Arten von Vakuumröhrengeräten – Apparaten von Heinrich Hertz, Johann Hittorf, William Crookes, Nikola Tesla und Philipp von Lenard – wenn eine elektrische Entladung durch sie geleitet wird. [8] [9] Anfang November wiederholte er ein Experiment mit einer von Lenards Röhren, bei dem ein dünnes Aluminiumfenster hinzugefügt worden war, damit die Kathodenstrahlen aus der Röhre austreten konnten, aber eine Kartonabdeckung hinzugefügt wurde, um das Aluminium vor Beschädigungen zu schützen durch das starke elektrostatische Feld, das die Kathodenstrahlen erzeugt. Röntgen wusste, dass die Kartonabdeckung das Entweichen von Licht verhinderte, beobachtete jedoch, dass die unsichtbaren Kathodenstrahlen auf einem kleinen, mit Bariumplatinocyanid bemalten Kartonschirm einen fluoreszierenden Effekt verursachten, wenn dieser in der Nähe des Aluminiumfensters platziert wurde. [7] Röntgen dachte, dass die Crookes-Hittorf-Röhre, die eine viel dickere Glaswand als die Lenard-Röhre hatte, diesen Fluoreszenzeffekt ebenfalls verursachen könnte.

Am späten Nachmittag des 8. November 1895 war Röntgen entschlossen, seine Idee zu testen. Er konstruierte sorgfältig eine schwarze Papphülle, ähnlich der, die er für die Lenard-Röhre verwendet hatte. Er bedeckte das Crookes-Hittorf-Rohr mit dem Karton und befestigte Elektroden an einer Ruhmkorff-Spule, um eine elektrostatische Ladung zu erzeugen. Bevor er den Barium-Platinocyanid-Bildschirm aufstellte, um seine Idee zu testen, verdunkelte Röntgen den Raum, um die Opazität seiner Papphülle zu testen. Als er die Ladung der Ruhmkorff-Spulen durch die Röhre führte, stellte er fest, dass die Abdeckung lichtdicht war und drehte sich um, um den nächsten Schritt des Experiments vorzubereiten. An diesem Punkt bemerkte Röntgen ein schwaches Schimmern von einer Bank ein paar Meter von der Röhre entfernt. Allerdings versuchte er noch mehrere Entladungen und sah jedes Mal dasselbe Schimmern. Als er ein Streichholz anzündete, stellte er fest, dass das Schimmern von der Position des Barium-Platinocyanid-Bildschirms herrührte, den er als nächstes verwenden wollte.

Röntgen spekulierte, dass eine neue Art von Strahlen dafür verantwortlich sein könnte. Der 8. November war ein Freitag, also nutzte er das Wochenende, um seine Experimente zu wiederholen und erste Notizen zu machen. In den folgenden Wochen aß und schlief er in seinem Labor, während er viele Eigenschaften der neuen Strahlen untersuchte, die er zeitweise "Röntgenstrahlen" nannte und die mathematische Bezeichnung ("X") für etwas Unbekanntes verwendete. Die neuen Strahlen trugen seinen Namen in vielen Sprachen als "Röntgenstrahlen" (und die dazugehörigen Röntgenaufnahmen als "Röntgenogramme").

Während er die Fähigkeit verschiedener Materialien untersuchte, die Strahlen zu stoppen, brachte Röntgen ein kleines Stück Blei in Position, während eine Entladung stattfand. So sah Röntgen das erste Röntgenbild: sein eigenes flimmerndes geisterhaftes Skelett auf dem Bariumplatinocyanid-Schirm. Später berichtete er, dass er zu diesem Zeitpunkt beschloss, seine Experimente im Geheimen fortzusetzen, aus Angst um seinen professionellen Ruf, wenn seine Beobachtungen falsch waren.

Etwa sechs Wochen nach seiner Entdeckung machte er ein Foto – eine Röntgenaufnahme – mit Röntgenaufnahmen der Hand seiner Frau Anna Bertha. Als sie ihr Skelett sah, rief sie aus: "Ich habe meinen Tod gesehen!" [10] Später machte er bei einem öffentlichen Vortrag ein besseres Bild von der Hand seines Freundes Albert von Kölliker.

Röntgens Originalarbeit "On A New Kind of Rays" (Über eine neue Art von Strahlen) wurde am 28. Dezember 1895 veröffentlicht. Am 5. Januar 1896 berichtete eine österreichische Zeitung über Röntgens Entdeckung einer neuen Strahlungsart. Röntgen wurde nach seiner Entdeckung die Ehrendoktorwürde der Universität Würzburg verliehen. Außerdem erhielt er 1896 die Rumford-Medaille der British Royal Society, gemeinsam mit Philipp Lenard, der bereits gezeigt hatte, dass ein Teil der Kathodenstrahlen einen dünnen Metallfilm wie Aluminium durchdringen kann. [7] Röntgen veröffentlichte zwischen 1895 und 1897 insgesamt drei Veröffentlichungen über Röntgenstrahlen. [11] Röntgen gilt heute als Vater der diagnostischen Radiologie, der medizinischen Spezialität, die bildgebende Verfahren zur Diagnose von Krankheiten verwendet.

Eine Sammlung seiner Papiere befindet sich in der National Library of Medicine in Bethesda, Maryland. [12]

Persönliches Leben Bearbeiten

Röntgen war 47 Jahre lang mit Anna Bertha Ludwig verheiratet, bis sie 1919 im Alter von 80 Jahren starb. 1866 lernten sie sich in Zürich im Café von Annas Vater, Zum Grünen Glas, kennen. Sie verlobten sich 1869 und heirateten am 7. Juli 1872 in Apeldoorn, Niederlande. Die Verzögerung war darauf zurückzuführen, dass Anna sechs Jahre älter war und sein Vater ihr Alter oder ihre bescheidene Herkunft nicht billigte. Ihre Ehe begann mit finanziellen Schwierigkeiten, da die familiäre Unterstützung durch Röntgen aufgehört hatte. Sie zogen ein Kind auf, Josephine Bertha Ludwig, das sie im Alter von 6 Jahren adoptierten, nachdem ihr Vater, Annas einziger Bruder, 1887 gestorben war. [13]

Nach dem Tod seines Vaters erbte er zwei Millionen Reichsmark. [14] Aus ethischen Gründen beantragte Röntgen keine Patente für seine Entdeckungen, da er der Ansicht war, dass sie kostenlos öffentlich zugänglich sein sollten. Nach Erhalt seines Nobelpreisgeldes stiftete Röntgen die 50.000 schwedischen Kronen für die Forschung an der Universität Würzburg. Obwohl er die Ehrendoktorwürde der Medizin annahm, lehnte er ein Angebot des niederen Adels oder des Niederen Adelstitels ab, indem er die Präposition von als Adelsteilchen (d. h. von Röntgen) ablehnte. [15] Mit der Inflation nach dem Ersten Weltkrieg geriet Röntgen in Konkurs und verbrachte seine letzten Lebensjahre auf seinem Landsitz in Weilheim bei München. [8] Röntgen starb am 10. Februar 1923 an einem Darmkrebs, auch Dickdarmkrebs genannt. [16] Gemäß seinem Willen wurde seine gesamte persönliche und wissenschaftliche Korrespondenz bei seinem Tod vernichtet. [ Zitat benötigt ] [ zweifelhaft – diskutieren ] [17]

1901 erhielt Röntgen den ersten Nobelpreis für Physik.Die Auszeichnung sei offiziell "in Anerkennung der außerordentlichen Verdienste, die er durch die Entdeckung der später nach ihm benannten bemerkenswerten Strahlen geleistet hat". Röntgen spendete die 50.000 schwedische Kronen-Prämie seines Nobelpreises für die Forschung an seiner Universität Würzburg. Wie Marie und Pierre Curie weigerte sich Röntgen, Patente im Zusammenhang mit seiner Entdeckung der Röntgenstrahlen zu beantragen, da er wollte, dass die Gesellschaft als Ganzes von der praktischen Anwendung des Phänomens profitiert. Röntgen wurde 1900 auch die Barnard Medal for Meritorious Service to Science verliehen. [18]

    (1896) (1896) (1897) (1901)
  • IUPAC benannte ihm zu Ehren im November 2004 das Element Nummer 111 Roentgenium (Rg). IUPAP hat den Namen im November 2011 angenommen.

Heute befindet sich in Remscheid-Lennep, 40 Kilometer östlich von Röntgens Geburtshaus in Düsseldorf, das Deutsche Röntgen-Museum. [20]
In Würzburg, wo er die Röntgenstrahlung entdeckte, unterhält ein gemeinnütziger Verein sein Labor und bietet Führungen zur Röntgen-Gedenkstätte an. [21]

World Radiography Day: Der World Radiography Day ist eine jährliche Veranstaltung, die die Rolle der medizinischen Bildgebung im modernen Gesundheitswesen fördert. Es wird jedes Jahr am 8. November gefeiert, zeitgleich mit dem Jahrestag der Entdeckung Röntgens. Es wurde erstmals 2012 als gemeinsame Initiative der European Society of Radiology, der Radiological Society of North America und des American College of Radiology eingeführt.


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