История развития технических средств рентгендиагностики

Съёмка работы сердца и пищеварительной системы с помощью рентгеновских лучей

Джон Макинтайр

После открытия Рентгена ситуация начала развиваться очень быстро. Почти сразу же учёные объединили рентгеновские лучи с кинематографом и начали фиксировать движущиеся объекты. Первым в этом деле был Джон Макинтайр, хирург из Королевской больницы города Глазго. Макинтайр уже создал первое в мире рентгеновское отделение, и позже именно в его отделении впервые обнаружат камни в почках пациента.

А в 1897-м году Макинтайр представил Лондонскому королевскому обществу короткометражный фильм. Это был рентген лягушачьей лапки. Лапку Макинтайр взял потому, что для того, чтобы «просветить» её, требовалось гораздо меньше энергии, чем для «просвечивания» человеческой ноги. Позже он снял бьющееся человеческое сердце. Кроме того, он давал пациенту висмут и снимал его пищеварительную систему для того, чтобы увидеть, как происходит усвоение висмута.

Сегодня эти фильмы называются «рентгеноскопия». Они используются для того, чтобы снять размещение катетеров в сердце, снять работу пищеварительной и мочевыделительной систем и для других медицинских процедур. В 2013-м году в одной только Великобритании было проведено свыше 1,3 млн рентгеноскопических процедур.

Интересные факты

Появление рентгеновских лучей связано со множеством интересных фактов:

Рентгеновское излучение получило широкое распространение во Вселенной. При этом его отголоски, возникающие на небесных телах, до Земли не доходят. Это связано с тем, что земная атмосфера поглощает их. Однако собственные источники Х-лучей есть и на Земле. Излучение появляется при ядерных реакциях и радиоактивном распаде.
Открытие принадлежит Вильгельму Рентгену. Вначале ученый назвал это явление Х-лучами. Однако впоследствии для его обозначения стала применяться фамилия физика. Это открытие состоялось в 1895 году. Хотя еще за 8 лет до этого Никола Тесла проводил поверхностное исследование рентгеновских лучей, но не придал им особого внимания.
Первым снимком, который был сделан при помощи рентгеновского аппарата, стало изображение руки жены Вильгельма Рентгена. На нем были запечатлены кости и обручальное кольцо. Стоит отметить, что супруга физика испугалась этого снимка. Женщина воскликнула, что видела собственную смерть.
Открытие Х-лучей стало настоящим прорывом в медицине. В настоящее время примерно 70 % диагнозов ставится именно с помощью рентгенографии. При этом около 50 % снимков применяется в стоматологии.
Обыкновенные молнии представляют собой источники мощнейшего рентгеновского излучения. По силе оно примерно в 2 раза превосходит то, что вырабатывается медицинскими приборами. В среднем на каждый квадратный метр поверхности Земли приходится 6 ударов молний в год. Можно сделать вывод, что излучения на планете довольно много.
Источником слабого рентгеновского излучения могут быть весьма необычные предметы – к примеру, обычный скотч или липкая лента. В смотанном состоянии этот материал считается статичным. Однако при разматывании ленты происходит деформация микрокристаллов. Это становится причиной появления триболюминисценции. Однако уровень излучения, который при этом возникает, очень слаб. Потому зафиксировать его удается лишь приборами высокой чувствительности.
В начале двадцатого века в США одно обувное ателье предлагало покупателям делать рентгеновский снимок ног для изготовления идеальной обуви. Однако эта практика существовала недолго. Было выявлено, что такое количество радиации сильно вредит здоровью.
Высокие дозировки рентгеновского излучения действительности опасны и даже приводят к развитию лучевой болезни. При периодическом проведении медицинских исследований это не представляет опасности, однако врачи-рентгенологи через 20 лет работы часто сталкиваются с опасными заболеваниями.
Современные орбитальные телескопы, которые используются в космосе, функционируют именно в рентгеновском диапазоне. Они способны фиксировать излучение, которое распространяется во Вселенной, и на основании полученной информации формируют фотоснимки.

Открытие рентгеновских лучей стало настоящим прорывом в науке. Автором этого изобретения стал Вильгельм Рентген. Благодаря применению этой технологии людям удалось существенно продвинуться в развитии медицины. Также эта разработка используется во многих других сферах жизни.

Инженер и физик

Вильгельм Конрад Рентген родился в немецком Леннепе в 1845 г. Его отец был уроженцем Германии, а вот мать, Шарлотта Констанца, выросла в голландском Утрехте. По этой причине Рентген и отправился учиться в Голландию, тем более что в Утрехте мог жить у родственников.

Впрочем, из-за конфликта с администрацией школы ему запрещено было поступать в голландские вузы. Так что оттуда он поехал в Швейцарию, где стал студентом Политехнического университета Цюриха. Но не по велению сердца — просто это было единственное учебное заведение, для поступления в которое не нужен был сертификат об окончании школы. Так что Вильгельм получил диплом инженера, но работал ассистентом на кафедре физики. Изучал электрическую проводимость и физику диэлектриков, защитил диссертацию. В возрасте 43 лет ему предложили должность профессора Института физики в Вюрцбурге, и он согласился.

Лекции Рентген читал неважно, но, когда дело доходило до эксперимента, преображался, это было его стихия. Один из студентов писал: «Этот человек был так же велик внутренне, как и внешне

Честность и благородная скромность были самыми примечательными чертами его характера. Строгое выражение его лица скрывало жизнь чувств, которую он при своей замкнутости приоткрывал, безусловно, только истинным друзьям и самым близким людям».

Самый первый катетер

Вернер Форсман

Работая хирургом в клинике Виктории, Вернер Форсман выдвинул теорию о том, что гибкая трубка (катетер) может быть введена в пах или в руку пациента и по венам может быть доставлена непосредственно в сердечную пазуху.

Большинство экспертов в тот момент посчитало, что катетер не дойдёт до сердца таким способом, поэтому начальство в клинике Виктории отказалось давать разрешение на этот эксперимент врача. Но Форсмана это не испугало, и он вставил иглу себе в левую руку, а затем продвинул катетер по главной вене через бицепс, минуя плечо, непосредственно в сердце. Для этого потребовалось всего 60 см трубки. После этого Форсман спустился в рентгеновское отделение и сделал снимок, чтобы доказать, что катетер на самом деле дошёл до сердца. Позднее он выполнял эту процедуру на себе ещё несколько раз. К сожалению, коллеги Форсмана высмеяли его, посчитав процедуру обычным фокусом.

Обескураженный, Форсман продолжил работу, переквалифицировавшись из хирурга в уролога

Он не знал, что важность его вклада в медицину будет признана не сразу, так что был очень озадачен, когда в октябре 1956-го года у него дома зазвонил телефон, и ему сообщили, что он стал лауреатом Нобелевской премии в области медицины и физиологии. Докотор просто спросил: «За что»?

Интерференция и дифракция рентгеновских лучей

Ввиду малости длины волны рентгеновских лучей явления интерференции и дифракции не могли быть получены обычными способами. Длина волны световых лучей в 104 раз больше длины рентгеновских лучей. Рентген предполагал, что открытые им лучи обладают волновой природой, и стремился доказать это способом, применяемым в отношении видимого света. Его усилия не привели к положительному результату. Хага и Винд пропускали рентгеновские лучи через очень узкую щель размером несколько тысячных долей миллиметра на широком конце V-образной щели.

На фотопластинке, помещенной сзади щели, наблюдали уширение пучка рентгеновских лучей, проходящих через узкие участки щели. В 1909 г. Вальтер и Поль выполнили такой же опыт, не получив определенного доказательства наличия дифракции. В 1912 г. Зоммерфельд пересчитал полученные результаты приведенных опытов. Он заключил, что жесткие рентгеновские лучи должны иметь длину волны 4x 10-9 см.

Об этом периоде Макс Лауз писал: «Эта дифракция была фотометрически исследована первым ассистентом Рентгена П. Кохом. Зоммерфельд с успехом применил относящуюся сюда теорию дифракции и смог получить среднее значение длины волны, правда, грубое, но до сих применяемое… Таким образом, я жил там в атмосфере, насыщенной вопросами о природе рентгеновских лучей». В феврале 1912 г. П. Эвальд обратился к Лауэ по вопросу о поведении световых воля в пространственной решетке из поляризующихся атомов. При обсуждении этого вопроса Лауэ пришла в голову мысль, что если атомы образуют пространственные решетки, то должны наблюдаться явления интерференции, подобные световой интерференции.

В феврале 1912 г. два ученика Рентгена, Фридрих и Книппинг, предприняли, по предложению Лауэ, опыты по дифракции рентгеновских лучей па кристаллической решетке. Опыт состоял в следующем. При помощи ряда свинцовых диафрагм выделяли узкий пучок рентгеновских лучей. Этот пучок падал на тонкий кристалл цинковой обманки (ZnS). Пройдя сквозь кристалл, рентгеновские лучи попадали на фотопластину. Пластинка была поставлена перпендикулярно начальному направлению лучей. На пластинке, после проявления, получалось интенсивное центральное пятно и ряд правильно расположенных пятнышек. Было наглядно доказано, что кристаллы являются подходящей дифракционной решеткой для рентгеновских лучей. Это открытие, с одной стороны, позволило исследовать структуру многих кристаллов, с другой — можно было исследовать с большей точностью спектры рентгеновских лучей.

Рентгеновское производство

Существование рентгеновских лучей можно продемонстрировать, поскольку их можно наблюдать с момента, когда электронный пучок с большими энергетическими зарядами успевает затормозиться при попадании на металлическую мишень. Это действие генерирует излучение, следовательно, эффект создается на основе производства Электромагнитный спектр который, в свою очередь, непрерывно излучает разные спектры, что в конечном итоге определяется как рентгеновские лучи.

Это излучение определяется как «тормозное излучение», которое создается очень короткой длиной волны, которая зависит от определенной энергии, испускаемой электронами, принимая во внимание, что некоторые атомы, исходящие из материала в форме металла, генерируют свои рентгеновские лучи, которые определяется как однотонный. Другим источником является синхротронное излучение, которое выражается в ускорителях частиц

При этом учитывается, что на протяжении история рентгена его эффекты и методы разрабатываются в больницах, а также в лабораториях, в которых, как правило, используются рентгеновские трубки, которые подразделяются на два аспекта: трубки в форме нитей накаливания и газовые трубки.

трубка накаливания

Такая трубка с нитью представлена материалом в виде незанятого стакана, то есть пустого, где в непосредственной близости от его концов можно обнаружить 2 электрода. В нем есть элемент, который определяется как катадо, который сопровождается нитью, называемой тугтен, а также металлический элемент, задачей которого является излучение энергии.

В свою очередь, процесс генерируется ускорением катода, который сфокусирован на цель, позволяя рентгеновским лучам проявиться в результате столкновения. Наконец, излучение дополняется одним процентом, что эквивалентно энергии, излучаемой в процессе рентгеновского излучения.

С учетом того, что остальное представлено электронами, сопровождаемыми тепловой энергией. Функция анода состоит в том, чтобы охлаждать материал, чтобы предотвратить его выпячивание, это возможно только в том случае, если у вас есть двигатель, который выполняет постоянное вращение.

При токарной обработке степень нагрева стремится распределиться по всей длине анода, и до такого выполнения можно провести удовлетворительную операцию с большим усилием и сопротивлением. Эта трубка имеет окно, полностью прозрачное для рентгеновских лучей, которое изготовлено из очень тонких и хрупких материалов, таких как алюминий и бериллий.

Схема рентгеновской трубки

Содержание газа в трубке приближается к 001 мм рт. ст., что считается давлением. Это проверяется своего рода клапаном, который сопровождается утопленным катодом из светящегося материала, который пропускает фокус электронов и, в свою очередь, анод. Эти ионизированные частицы содержат азот, а также кислород, находящиеся внутри полости трубки, которые, в свою очередь, постоянно притягиваются к катоду и аноду.

Как работает рентген и где применяется

В медицине. Рентгенодиагностика применяется для просвечивания живых тканей с целью выявления некоторых нарушений внутри организма. Рентгенотерапия проводится для устранения опухолевых образований.
В науке. Выявляется строение веществ и природа рентгеновских лучей. Этими вопросами занимаются такие науки, как химия, биохимия, кристаллография.
В промышленности. Для выявления нарушений в металлических изделиях.
Для безопасности населения. Рентгенологические лучи установлены в аэропортах и других общественных местах с целью просвечивания багажа.

Для диагностирования болезней.
Для мониторинга метаболических процессов.
Для лечения многих заболеваний.

Возможные риски для здоровья

Существуют различные эффекты, которые могут быть вызваны рентгеновскими лучами в разных классах организмов, эти риски могут быть ниже или выше, в зависимости от дозы, которая осуществляется при воздействии указанных лучей. В случае экспозиций, которые производятся во время проявления рентгеновского излучения, последствия не являются вредными или вредными для здоровья.

Однако постоянное воздействие более высоких доз вызывает сильное повреждение, вызываемое различными существующими ионизирующими излучениями. Среди случаев, которые наиболее выделяются в качестве сильных доз рентгеновского облучения, мы находим:

сканирование грудной клетки
а также пресс
Интервенционные исследования, такие как гемодинамика

Это некоторые виды рентгеновского облучения, которые обычно вредны для здоровья любого человека

По этой причине для этой практики необходимо внедрить новые эффективные методы облучения, принимая во внимание, что она должна быть полностью оптимизирована для ее полного использования

Карьера

В период биографии 1871-1873 гг. Рентген трудился в Вюрцбургском университете, после чего продолжил карьеру профессора физики в Страсбурге. Здесь он проработал около 5 лет. В 1879 г. он начал работать на кафедре физики в университете Гиссена и вскоре стал ее руководителем.

В 1894 г. Вильгельма избрали ректором Вюрцбургского университета. Спустя 6 лет он возглавил кафедру физики университета Мюнхена. И все же, всемирную славу он обрел не как преподаватель, а как выдающийся ученый.

Вильгельм глубоко изучал пьезоэлектрические и пироэлектрические свойства кристаллов, доказав связь электрических и оптических явлений в кристаллах, увлекался магнетизмом и прочими физическими явлениями

Самое важное научное открытие в биографии Рентгена случилось осенью 1895 г

Ученый часто оставался в лаборатории после окончания работы, поскольку посвящал науке почти все свободное время. Именно тогда, в один из ноябрьских вечеров 50-летнему Вильгельму удалось открыть – икс-излучение. А произошло это следующим образом.

Оставшись в лаборатории, Рентген пустил ток в катодной трубке, которая была полностью закрыта черным чехлом. Рядом с устройством находился бумажный экран, с остатками платиноцианистого бария, кристаллы которого начали излучать зеленое свечение.

Вильгельма очень удивило все происходящие, поэтому ему стало интересно узнать природу свечения. Физик отключил ток, после чего кристаллы платиноцианистого бария сразу же перестали светиться. Тогда он снова пустил ток в трубку и вновь увидел зеленоватый свет кристаллов, которые ни коим образом не были связаны с прибором.

Продолжив проведение экспериментов Вильгельм Рентген осознал, что из трубки исходит неизвестное излучение, которое позже стало именоваться – икс-лучами. Ему удалось установить, что появление Х-лучей происходит в зоне столкновения катодных лучей с преградой внутри катодной трубки.

Позднее Рентген смог описать ключевые свойства до этого момента неизвестного излучения, которое стали именовать рентгеновским. Ряд экспериментов показал, что икс-лучи могли беспрепятственно проходить сквозь разные непрозрачные материалы.

Примечательно, что при этом Х-лучи не отражались, не преломлялись, не отклонялись магнитным полем, а также обладали существенно большей проникающей способностью, чем катодные лучи. В скором времени Вильгельм Рентген представил первые снимки, выполненные посредством рентгеновского излучения.

Открытие физика стало настоящей сенсацией. Рентгеновские лучи оказали серьезное влияние на развитие и пересмотр многих научных дисциплин

Важно отметить, что с их помощью была открыта радиоактивность. Помимо этого, рентгеновские лучи возымели большую популярность в медицине и разных технических сферах

Снимок руки сделанный Рентгеном 23 января 1896 года

К Вильгельму неоднократно обращались крупные промышленники, предлагая ему большие деньги за приобретение прав на использование изобретения. Однако, он не хотел оформлять патент на свои Х-лучи, поскольку не расценивал собственные исследования в качестве источника дохода.

К 1919 г. рентгеновские трубки уже активно применялись во всем мире. Вследствие этого, возникли новые научные области: рентгенология, рентгеновская астрономия, рентгенография и др. В честь Рентгена была названа единица экспозиционной дозы фотонного ионизирующего излучения – «рентген», а также химический элемент «рентгений».

Гиперфонография

Одним из недостатков рентгеновской технологии является то, что она позволяет увидеть только образы плотных анатомических структур, таких, как кости или инородные тела (например, пули). Другим недостатком является то, что излучение опасно, и оно вполне может убить ребёнка в утробе матери. Так что медицинскому миру был необходим безопасный способ отображения менее плотных структур тела. Решение пришло после крушения «Титаника» в 1912-м году.

Реджинальд Фессенден

Чтобы лучше обнаруживать айсберги, Реджинальд Фессенден запатентовал устройство, испускающее направленные звуковые волны и фиксирующее их эхо, отражённое от различных удалённых объектов. Его сонар был способен обнаруживать айсберги на расстоянии в двух километров.

В то же самое время разразилась Первая мировая война, и немецкие подводные лодки начали угрожать транспортным судам союзников. Физик Поль Ланжевен разработал гидрофон, который также использовал звуковые волны для обнаружения немецких субмарин. 23 апреля 1916-го года была потоплена немецкая лодка US-3. Это была первая лодка, обнаруженная с помощью гидрофона. После войны технология гидрофона использовалась для обнаружения дефектов в металлах.

Карл Дуссик

В конце 1930-х годов немецкий невропатолог и психиатр Карл Дуссик считал, что с помощью звука можно заглянуть в мозг и посмотреть на другие части тела, которые не видны в рентгеновских лучах. Дуссик первым начал использовать звук в целях диагностики. Большую часть своей работы он проделал в Австрии. Позднее он расширил и дополнил свои исследования, и тогда мир впервые услышал слово «гиперфонография».

А через десять лет врач-акушер из Шотландии по имени Ян Дональд позаимствовал промышленный ультразвуковой аппарат и использовал его для изучения различных опухолей. Вскоре Дональд начал успешно использовать эту машину для обнаружения злокачественных опухолей и для контроля состояния плода в утробе матери.

Основные свойства рентгеновских лучей

Проникающая способность. Все тела для рентгеновского луча прозрачны, и степень прозрачности зависит от толщины тела. Именно благодаря этому свойству луч стал применяться в медицине для выявления работы органов, наличия переломов и инородных тел в организме.
Они способны вызывать свечение некоторых предметов. Например, если на картон нанести барий и платину, то, пройдя через сканирование лучами, он будет светиться зеленовато-желтым. Если поместить руку между трубкой рентгена и экраном, то свет проникнет больше в кость, чем в ткани, поэтому на экране высветится ярче всего костная ткань, а мышечная менее ярко.
Действие на фотопленку. Х-лучи могут подобно свету делать пленку темной, это позволяет фотографировать ту теневую сторону, которая получается при исследовании рентгеновскими лучами тел.
Рентгеновские лучи могут ионизировать газы. Это позволяет не только находить лучи, но и выявлять их интенсивность, измеряя ток ионизации в газе.
Оказывают биохимическое воздействие на организм живых существ. Благодаря этому свойству рентгеновские лучи нашли свое широкое применение в медицине: они могут лечить как кожные заболевания, так и болезни внутренних органов. В этом случае выбирается нужная дозировка излучения и срок действия лучей. Длительное и чрезмерное применение такого лечения весьма вредно и губительно для организма.

Галилео. История изобретений. Рентген

Следствием использования рентгеновских лучей стало спасение множества человеческих жизней. Рентген помогает не только своевременно диагностировать заболевание, методики лечения с применением лучевой терапии избавляют больных от различных патологий, начиная с гиперфункции щитовидной железы и заканчивая злокачественными опухолями костных тканей.

Применение рентгеновских лучей

Первоначально особенности этого излучения были востребованы только в медицине. Уже через год рентгенологические лучи получили широкое распространение в травматологии и ортопедии.

Благодаря этим лучам, можно выяснить особенности и дефекты внутреннего строения желудка и всего ЖКТ. Так, учёный Ридер из Германии, выяснил, что если дать выпить больному кашицу с непроницаемым для рентгеновских лучей барием, то, будучи хорошо видным на снимке, он покажет все изгибы заполненного им внутреннего просвета ЖКТ и его дефекты. Также можно определить время, за которое барий покидает разные отделы ЖКТ, и судить, таким образом, о скорости его перистальтики.

Сферы применения рентгеновских лучей разнообразны

Позже рентгеновские лучи нашли своё применение и в других областях. Свойства рентгеновского света помогают установить подлинность картин, драгоценных камней, определять на таможне запрещённые к провозу предметы, не открывая чемоданов. Кроме того, оказалось, что благодаря свойствам рентгеновского света, лучи помогают заглянуть глубоко внутрь кристаллов, определять их особенности. История развития и использования рентгеновских лучей не остановилась и на этом. Позже, возникла наука рентгеноастрономия. Оказалось, что процессы, происходящие на новых звёздах, тоже формируют интенсивные рентгеновские лучи. Изучая разные особенности излучения, ученые судят о происходящих на звёздах процессах.

История с изюминкой

Шел 1886 год. Граф Михаил Воронцов из ревности выстрелил в свою жену из дробовика. В тяжелом состоянии с гнойным воспалением женщина была доставлена в больницу Кронштадта. Несмотря на то что ее лечением занимались ведущие врачи, состояние больной только ухудшалось. Обнаружить все инородные тела, вызывавшие воспаление, специалистам не удавалось.Раскаявшийся граф вспомнил, как в одном из периодических изданий он прочел статью об открытии немецкого ученого Рентгена.

Там же было описание прибора для рентгенодиагностики. Сконструировать прибор предложили профессору Александру Попову (тому самому изобретателю радио). Аппарат был создан в кратчайшие сроки. С его помощью Попов получил снимок локализации дроби в теле пациентки. В отличие от современных приборов, позволяющих получать снимки за считанные минуты, экспозиция заняла не менее часа. Тем не менее инородные тела были благополучно извлечены, и графиня пошла на поправку.

Рентгеновские лучи быстро нашли широкое применение в самых разных областях. В одном из своих сообщений сам Рентген представил фотографию заряженного ружья. На снимке четко видны дефекты на внутренней поверхности двустволки. Лучи стали использовать в криминалистике, медицине и даже в искусствоведении.

Вскоре рентген-кабинеты появились и в других городах России. Их стали организовывать и на военных судах — диагностика позволяла быстро находить осколки в теле раненых моряков. Один из аппаратов был установлен на крейсере «Аврора».Уже в 1918 году в России появилась рентгенологическая клиника, а в 1921 году в Петербурге — первый стоматологический кабинет, в котором использовалась рентгенодиагностика.

Майор Бивор охотится за пулями

Через несколько месяцев после открытия рентгеновские лучи уже использовались на поле боя. Впервые их использовали во время абиссинской войны.

Когда Италия вторглась в Абиссинию в 1896-м году, подполковник Джузеппе Альваро использовал рентгеновский аппарат для того, чтобы искать пули в предплечьях итальянских солдат. А через год рентгеновские лучи вновь были использованы на поле боя, но на этот раз во время греко-турецкой войны. Несмотря на многочисленные успехи, военные не спешили признавать эффективность использования рентгена при лечении раненых.

В июне 1897-го года разразилась война между Афганистаном и Индией. Британия послала своих солдат на плато Тирах для того, чтобы освободить горные перевалы. Майор Уолтер Бивор приобрёл рентгеновское оборудование и установил его в полевом госпитале на Тирахе. Он сделал более 200 снимков, в том числе и снимок локтя индийского солдата с пулей, застрявшей там. Также Бивор смог обнаружить пулю, попавшую в ногу генерала Вудхауса. На следующий год Бивор выступил с докладом перед научным сообществом, и с того момента Британия стала постоянно использовать на поле боя рентгеновские аппараты. Другие страны постепенно начали следовать примеру англичан.

Мария Кюри

Одним из достоинств аппаратов была их портативность. Во время Первой мировой войны Мария Кюри и её дочь Ирен привезли на фронт 20 рентгеновских аппаратов в багажнике микроавтобуса. Сегодня мобильные аппараты используются при лечении пациентов, которые слишком больны чтобы самостоятельно прийти в радиологическое отделение больницы.

Научная карьера и жизнь

После этого, в 1870 году, он вместе с Августом Кундтом, по совету которого Рентген решил изучать физику, отправился в Вюрцбург в качестве ассистента «Физического кабинета» в здании старого университета на Домершульштрассе. В Вюрцбурге он опубликовал свою первую работу в качестве ученого в журнале «Анналы физики и химии». В июле 1870 года он присоединился к Физико-медицинскому обществу в Вюрцбурге. 19 января 1872 года в Апельдорне он женился на Анне Берте Людвиг (1839-1919), дочери трактирщика из Цюриха.

1 апреля 1872 года он вместе с Кундтом перешел в Университет кайзера Вильгельма в Страсбурге. Рентген хабилитировался в Страсбурге в 1874 году и первоначально поселился там в качестве частного лектора 13 марта 1874 года. Ранее Вюрцбургский университет отказал ему в абилитации, поскольку он не сдал экзамен на аттестат зрелости. С 1 апреля 1875 года он работал доцентом физики и математики в сельскохозяйственной академии Хоэнхайм под Штутгартом. По просьбе своего бывшего академического учителя и покровителя Кундта, Рентген получил должность доцента физики в Страсбурге с 1 октября 1876 года.

Его назначение на должность полного профессора в Гиссене 1 апреля 1879 года впервые в его научной карьере дало Рентгену фиксированную зарплату. В 1887 году Рентгены взяли в свой дом шестилетнюю Жозефину Берту (1881-1972), дочь брата Анны Рентген — Ганса Людвига, родившуюся в Цюрихе 21 декабря 1881 года. Позже они усыновили ребенка, которого назвали Жозефина Берта Донгес-Рентген после свадьбы в Мюнхене 6 марта 1909 года.

Принц-регент Луитпольд назначил Рентгена преемником Фридриха Кольрауша в Вюрцбурге 31 августа 1888 года. Там Рентген 1 октября 1888 года занял должность полного профессора Вюрцбургского университета.

Рентген отклонил вызовы в Йене и Утрехте. В 1893 и 1894 годах он был избран ректором университета в Вюрцбурге. В 1895 году, еще до своего знаменитого открытия, он отказался от предложения перейти во Фрайбургский университет, а четыре года спустя — от предложения стать преемником Густава Генриха Видеманна в Лейпциге.

В Вюрцбурге, 8 ноября 1895 года, Рентген совершил свой величайший научный подвиг: открытие того, что он назвал «рентгеновскими лучами», которые получили название «Röntgenstrahlen» на немецком языке, в то время как в английском их продолжали называть рентгеновскими лучами. 22 декабря 1895 года он использовал их, чтобы сделать снимок руки своей жены, на котором четко видны кости и обручальное кольцо.

На лекции перед кайзером Вильгельмом II 12 января 1896 года Рентген публично представил свое открытие, а 23 января, по случаю заседания Вюрцбургского физико-медицинского общества, он прочитал лекцию для восторженной аудитории из всех кругов науки и общества в переполненном лекционном зале Физического института. После лекции анатом Альберт Кёлликер предложил переименовать «рентгеновские лучи» в «Röntgen»s sche Strahlen» (или «рентгеновские лучи»), что было быстро принято собранием под председательством Карла Бернхарда Лемана.

С 1 апреля 1900 года Рентген был полным профессором физики в Мюнхенском университете. Там он возглавил Физический институт университетского города, а также стал консерватором Физико-метрономического института государства. Среди его учеников по Мюнхену был Петер Прингсхайм, который впоследствии стал профессором физики в Берлине.

Вильгельм Конрад Рентген был награжден медалью Барнарда в 1900 году. В 1901 году он стал первым лауреатом Нобелевской премии по физике «в знак признания выдающихся заслуг, которые он приобрел благодаря открытию лучей, названных в его честь».

В сентябре 1914 года Гехаймрат Рентген был одним из подписантов Манифеста 93 интеллектуалов «К миру культуры!», о чем впоследствии сожалел. Он также пожертвовал награжденную им английскую медаль Румфорда в качестве поддержки военных усилий Германии.

В 1919 году жена Рентгена умерла после долгой и тяжелой болезни. В том же году он был назначен почетным членом Немецкого физического общества. 1 апреля 1920 года он ушел в отставку с должности профессора Мюнхенского университета.