Kinderuni: Ich sehe was, was du nicht siehst

Hast du dir schon mal den Arm oder das Bein gebrochen und bist danach geröntgt worden? Dann hattest du mit Röntgenstrahlen zu tun. Aber weißt du auch, was das genau ist? Wir können Röntgenstrahlen nicht sehen, genauso wenig wie Wärmestrahlen. Dafür brauchen wir spezielle Kameras. Röntgenstrahlen durchdringen Aluminium, Beton und auch Knochen. Dr. Simon Zabler arbeitet am Lehrstuhl für Röntgenmikroskopie an der Universität Würzburg. Er hat ein paar wichtige Fragen beantwortet.

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Simon Zabler: Röntgenstrahlen sind elektromagnetische Strahlen. Sie sind unsichtbar und hochenergetisch, wie wir Physiker sagen. Im Vergleich zu Licht haben sie eine sehr hohe Energie.

Zabler: Entdeckt hat sie Wilhelm Conrad Röntgen 1895 kurz vor Weihnachten in Würzburg. Es gibt Diskussionen, ob er wirklich der Erste war. Aber offiziell hat er sie entdeckt und als elektromagnetische Strahlung, also als Lichtwellen, erkannt. Er hat mithilfe der Röntgenstrahlen ein Foto von der Hand seiner Frau gemacht, auf dem man ihre Knochen sehen konnte. Frau Röntgen war wohl sehr erschrocken über das Foto. Fünf Jahre später erhielt Röntgen für seine Entdeckung den ersten Nobelpreis der Physik.

Zabler: Aus der Entdeckung der Röntgenstrahlung haben sich unglaublich viele Anwendungen ergeben. Natürlich in der Unfallmedizin: Man konnte Knochenbrüche richtig sehen und diagnostizieren. Man konnte aber auch anhand von Röntgenstrahlen in Objekte hineinschauen, zum Beispiel in Fässer oder Kisten.

Zabler: Es gibt drei Anwendungsbereiche: Röntgnestrahlen werden nach wie vor in der Medizin eingesetzt, um Durchstrahlungsbilder vom menschlichen Körper zu machen. Von der Zahnmedizin kennen wir das alle, wenn unsere Zähne auf Karies geröntgt werden. Auch größere Aufnahmen von der Lunge und vom ganzen menschlichen Körper sind möglich. Die Geräte sind besser geworden als früher: Man kann mit Röntgenstrahlen auch "in den Körper hineinfliegen", also 3D-Aufnahmen machen. In der Industrie hat sich enorm viel geändert. Die Geräte ähneln kaum noch dem originalen Röntgenaufbau.

Zabler: Die Physik hat der Röntgenstrahlung sehr viel zu verdanken: Das Wissen, dass Materie aus Atomen besteht und wie diese aufgebaut sind. Wie das Erbgut in der menschlichen DNA verankert ist. Wie Chemie funktioniert. Das Kapitel Astrophysik. All das verdanken wir den Röntgenstrahlen. Hier am Lehrstuhl für Röntgenmikroskopie können wir die Röntgenstrahlen nutzen, um mikroskopische Aufnahmen in sehr großer Auflösung zu machen: Zum Beispiel von winzigen Holzstückchen.

Zabler: Röntgenstrahlen kann man nicht sehen und nicht fühlen. Auch das kennt man vom Zahnarzt: Man kann weder etwas spüren, noch etwas sehen, wenn ein Röntgenbild gemacht wird. Röntgenstrahlen kann man aber messen: durch Lichtschirme in sogenannten Röntgenkameras. Die Technik kennt man noch von den alten Röhrenfernsehern.

Zabler: Ja, sie sind gefährlich. Wir Physiker lernen im Studium, wie man damit umgeht. Bis 1950 war den Menschen nicht bewusst, welcher Gefahr sie sich aussetzen. Sie fanden die Röntgenbilder toll und haben ihre Füße geröntgt, um zu schauen, ob der Schuh passt. Ein Wissenschaftler hat dann Experimente mit Fruchtfliegen gemacht und bewiesen, dass zu viel Strahlung noch viele Generationen später Auswirkungen hat. Deshalb trägt man beim Radiologen zum Röntgen einen Bleikittel: Blei ist eines der schwersten Elemente und schirmt Röntgenstrahlen sehr gut ab.