文明的代價——原子深處的箭鏃

對於500年前的人來說，從生到死之間，甚至從上輩到下輩之間，世界的面貌幾乎是凝固不動的。人類文明的猛然加速和滄桑巨變，起源於現代科學的誕生和發展。當物理、化學、生物等多領域捷報頻傳，新的技術和發明層出不窮，科學便日益滲透到了衣食住行的細微末節。顯而易見，如果離開現代科學，今天的社會連一天也不能運轉。然而我們應該知道，在人類仰仗科學的恩惠時，也曾因誤用和濫用科學而受到懲罰，在我們嘗盡現代文明的甜頭時，也曾因幼稚和顢頇而吃過自討的苦頭。

X光的另類故事

1895年11月8日下午，德國維爾茨堡大學物理學院院長倫琴來到實驗室，繼續測試不同真空管中陰極射線的發光效應。他用黑紙裹住克魯克斯管防止可見光和紫外線干擾，當啟動升壓自感線圈時，突然發現1米開外的工作台上有熒光閃爍，那是一張為後面實驗準備的氰亞鉑酸鋇紙板。倫琴反覆啟閉電源，紙板上的熒光隨之明滅。就在不經意間，現代科學史邂逅了一個偉大瞬間，具有劃時代意義的X射線宣告發現了。

醫生從此無須動用手術刀，便能觀察活體內部的結構和運動，為醫學影像開創了新天地；1912年，德國物理學家勞厄發現晶體中X射線的衍射，次年英國科學家布拉格父子對這一現象進行了定量描述，使得X射線成為研究晶體結構的「探針」，DNA雙螺旋的發現就是它的功勛；1949年，X射線天文學開始興起，此後多個X射線衛星相繼發射，錢德拉X射線軌道望遠鏡在太空遨遊多年，成為研究脈衝星、超新星和黑洞的「瞭望台」……回望百年，人類科學發展的征途上，到處都有X射線的不朽豐碑。

世界上第一張 X 射線照片——倫琴妻子的手

然而，在德國漢堡聖喬治醫院花園裡，卻靜靜佇立著另外一座X射線的紀念碑，它是德國倫琴射線學會1936年4月4日建成揭幕的，為的是緬懷和哀悼世界最早的X射線事業獻身者。石碑上按字母順序，銘刻著15個國家160位科學家、醫生、護士和技師的名字，此後又不斷增補到350人。每個名字的背後，都有一段獨特而悲壯的故事。

位於德國漢堡聖喬治醫院內的X射線殉難者紀念碑

聖喬治醫院放射科是德國最有影響的X射線研究和臨床應用中心。它的創始人勛伯格作為德國第一位X射線專家，不僅拍攝出最完美的X射線片，還創建了期刊《X射線新進展》，撰寫了X射線的教科書，發起成立德國倫琴學會並擔任主席。1904年美國聖路易斯世博會上，勛伯格設計製作的德國X射線技術展覽曾獲得大獎。但早年的X射線先驅並不知道，這種波長在紫外線和伽馬射線之間的電離輻射雖無色無嗅無感覺，卻對人體組織有致命的預後傷害，因而幾乎毫不設防。1908年，勛伯格的雙手患了皮膚癌，儘管截掉了右手中指和左臂膀，但「壯士斷腕」並沒有除掉「毒蛇」。1921年6月4日，勛伯格在漢堡去世，終年56歲，成為早期德國醫學界最重要的「X射線烈士」。

X射線研究先驅勛伯格

吉賽爾是德國最負盛譽的X射線攝影師，曾和好友沃克霍夫共同創辦世界上第一所牙科醫院。他的許多經典X射線片收進了口腔放射學教科書。吉賽爾因過度承受輻射而罹患癌症，1927年溘然病逝；英國醫生愛德華茲1896年1月率先用X射線指導手術，1900年布爾戰爭期間便對傷員進行X射線探測，並第一個拍攝了人類脊柱X射線照片，而他但卻因放射性損傷而在1908年被截去了左臂；倫琴故鄉北威州的倫琴博物館裡，有件不同尋常的展品，那是博物館創始人、早期放射專家克勞斯被截下來的手，也是留給子孫後代的特殊警示。

當《維也納新聞》1896年1月5日首次報道倫琴的發現後，大西洋電纜立即把這一消息傳到大洋彼岸，北美大陸為之喧騰。享譽世界的發明家愛迪生聞風而動，用鍥而不捨的試錯法對1800種化學物質進行實驗，終於發現鎢酸鈣是最好的熒光材料，成像的明亮和清晰都遠遠超過氰亞鉑酸鋇。他製作的方錐形X射線觀察儀成了業內的標準器械。當年操作的習慣是，把手放到X射線管和熒光屏之間，當看見手骨清晰顯現時，就表明機器完成預熱可以工作了。

愛迪生逐漸開始感到左眼失焦和腸胃不適。他最得力的助手達利因長期暴露在X射線照射中，1900年出現手部、臉部傷害，1902年因癌變導致右手4個指頭和整個左手截肢，此後又截掉兩隻胳臂，最終在1904年10月去世，年僅39歲，成為美國第一位X射線捐軀者。

愛迪生受到巨大的打擊和震撼，決定徹底放棄對X射線的一切研究。他心有餘悸地說：「別跟我談X射線，我怕它」，並直到臨終都拒絕X射線檢查。倘若愛迪生沒有這次急流勇退，他絕不可能「全須全尾」活到84歲。

永遠無法列出一個完整名單，記下那些在X射線下前仆後繼的人。

美國整形外科學會主席威格爾率先在手術中使用X射線，被讚譽為「最巧的手用最好的機器做最棒的活」。然而他的手卻在1904年被截肢，1906年癌症擴散奪去了他的生命；費城醫院倫琴實驗室主任卡薩比安最早將X射線用於臨床外科，1900年根據親自診治的數千病例出版了X射線專著，1907年寫成教科書《倫琴射線和電療法》，但不久便癌症發作而截除手指，1910年去世；麻省總醫院的多德和莫里森是一對「情同兄弟，誼兼師友」的X射線專家，他們先後畢業於佛蒙特大學醫學院，早在1896年便為北美多家醫院安裝最早的X射線設備，並首創用造影劑拍攝食道和胃部的X射線片。兩人經歷了相同的命運，從截肢時都希望留下一根指頭來按X射線設備開關，到最後都死於癌症擴散，多德終年47歲，莫里森58歲；X射線不僅用於診斷疾病，同時也用於放射治療。1896年，芝加哥大學哈內曼醫學院學生格魯伯安裝了美國第一台X射線治療儀，格魯伯畢生研究X射線療法，發表論文90多篇，1929年左手截肢後，又接連經受90多次手術磨難，最後死於癌症擴散。有報道說，1920年倫琴學會舉行晚宴時，多數人對端上來的烤雞無福消受，因為他們的斷指殘手、缺膀少臂根本用不了刀叉。

我們還應該記住一位名叫弗雷絲曼的奇女子。1896年，她靠自學成才從文秘人員變為X射線攝影師，並在加州開辦起美國西部第一家X射線事務所，憑著勞苦人的勤勉和女兒家的細心，弗雷絲曼很快躋身於世界最好的X射線專家行列。美西戰爭中大量傷兵從菲律賓運回，弗雷絲曼在他們身上準確找到彈頭和彈片，美國最高軍醫長官親自登門視察和致謝。1905年1月，弗雷絲曼的手臂因癌變而截肢，同年8月與世長辭。

回首X射線技術的拓荒年代，可以說人類最勇敢的先遣隊遭受重創，幾乎全軍覆沒。美國第11屆倫琴協會主席布朗於1936年6月出版一本書《美國獻身於倫琴射線的科學烈士》，深情撰寫了28位X射線殉難者的傳記，但卻遺漏了自己。1950年，布朗也因X射線輻射引發的癌症去世。

1925年，第一屆國際放射學大會在倫敦召開，首次提出X射線的防護問題。1928年斯德哥爾摩召開的第二屆大會上成立了防護委員會，並制定出最早的X射線操作規範。隨著防護措施的日趨嚴格和X射線設備的迅速改進，醫療中的X射線災難終於成為歷史。

其實最早的X射線設備主要用於商業和娛樂目的。當第一縷X射線灑向公眾，只熟悉「如影隨形」的人類在特殊的光線下看到自己透視的影子，這種新鮮和震撼是莫可名狀的。歐美眾多X射線照相館一哄而上，人們不滿足於「只有皮相沒有骨相」，新郎新娘拍一張X射線結婚照成為時尚，達官貴人更利用權勢率先領受X射線的輻射。德皇威廉二世、沙皇尼古拉伉儷、葡萄牙皇后阿米莉亞，都在第一時間留下了X射線「御照」。前面提到的倫琴和威格爾等人都是X射線立體藝術照的愛好者。

用X射線來選美，保證選手身材的「純天然」

夜總會上經常有熒光材料幽幽閃亮，大廳里到處沐浴著X射線。居奇射利的商人製作出X射線防護內衣，因為傳言「登徒子」們戴上X射線眼鏡便能窺破女士的服裝。1896年2月19日，美國新澤西立法禁止在劇院使用「X射線眼鏡」。同年5月，在紐約舉行的全國電器博覽會上，愛迪生展出了4台攜帶型X射線設備，成百人排起長隊，只為了一睹自己的骨頭。剛剛誕生的電影也不放過X射線的熱門題材，製作出五花八門的荒誕作品。X射線就在人類乍見初識、盲人瞎馬的情況下，便全面進入了公共生活和大眾文化，這是科學史上罕見的特例。

早期 X 射線機為手拍照

真正在市場上形成規模和氣候的X射線日用設施，要數幾乎每家鞋店都「標配」的試鞋熒光鏡了。這是個1米多高的機櫃，下面安著X射線發射管，把鞋的輪廓和買鞋者的腳骨投射到頂部熒光屏上。人們可分別從3個孔中同時觀察和討論，從中選出最合適的鞋。這對兒童特別有吸引力。直到1946年，在科學家和公眾的質疑下，美國國家標準局才制定試鞋器X射線劑量規定。1957年，賓夕法尼亞州率先立法禁用試鞋器。1970年之後，試鞋器才最後消亡。整整一代人的雙腳成了無辜的X射線「箭靶」。

鐳的半世風波

鐳的發現是科學史上又一件影響深遠的大事。居里夫婦歷經4年的艱苦努力，用重結晶法從7噸瀝青鈾礦中去粗取精，終於在1898年提煉出0.1克氯化鐳，1910年首次用電解法得到純凈的金屬鐳。這種銀白色天然放射性元素的原子量為226，能放出α、β、γ三種射線並衰變為氡。鐳的放射強度比鈾強100萬倍。

1909年盧瑟福通過蓋革-馬士登實驗，用鐳作為α射線源轟擊金箔，推翻了湯姆遜的「均勻原子模型」，為現代核物理奠定了基礎。費米對各種元素的「輪番轟炸」，哈恩和梅特納發現鈾原子的裂變，都是使用鐳和鈹混合而成的中子源。在現代科學進程中，鐳確實是厥功甚偉的。

但鐳輻射對人體的傷害卻遲遲未得到認識。居里夫人對「美麗的鐳」一往情深，她在懷念丈夫皮埃爾的文章中寫道：「我們的樂趣之一是夜間來到實驗室。看到四處都是柔和的輝光，勾勒出盛著我們產品的瓶子的輪廓。這的確是美妙的景觀，常常出現新的變幻。發光的試管像是隱現的聖誕樹彩燈。」這種富有詩意的環境其實充滿了殺機，來自原子深處的「箭鏃」嚴重傷害了居里夫人的健康，1934年7月4日，居里夫人死於再生障礙性貧血。居里夫人的接班人—大女兒伊雷娜·約里奧-居里1956年3月17日死於白血病。而從事寫作的小女兒艾芙·居里則活到103歲，可見家族的遺傳基因並無缺陷。

鐳的危險不僅在於體外的輻射，它坐在元素周期表IIA族末排，化學性質和前三排的鈣極為相似，於是便在人體的代謝中對鈣「鵲巢鳩占」並積累沉澱在骨骼中。這些「特洛伊木馬」不停放出射線，打斷細胞中DNA分子的化學鍵，損害骨髓的正常功能。

在法國國家圖書館，居里夫婦留下的書籍和筆記本被小心保存在鉛皮內襯的盒子里，借閱的人不僅要穿上防護服，而且必須簽署輻射傷害的免責聲明。居里夫人生前經常把釙鹽、鐳鹽放在口袋裡和抽屜里，儘管這些遺物已有百年歷史，但鐳226的半衰期是1600年。難怪在居里博物館中，我們看到的居里夫婦辦公室傢具也都是複製的「贗品」了。

公眾的好奇、商家的吹噓和媒體的炒作曾經掀起了傾城傾國的「鐳狂熱」。當年市場上幾乎一切東西都爭先恐後和鐳掛鉤，以示新潮和「科學」。鐳奶油、鐳麵包、鐳香煙、鐳巧克力、鐳化妝品、鐳牙膏、鐳肥皂、鐳鞋油、鐳清潔劑、鐳保暖服、鐳加熱器……各類「高科技」日用品「不擇地而出」。

鐳牙膏

隨著放射治療癌症取得成功，鐳在醫學領域更全面開花，鐳止疼片、鐳消炎粉、鐳眼藥水、鐳痤瘡膏、鐳避孕栓，鐳劑靜脈注射治療高血壓……無論內服外用，只要添加鐳就成了萬應靈丹。鐳的風行為巫醫騙子創造了大顯身手的空前機遇。居住在新澤西的哈佛大學輟學生貝利不失時機地申請了「鐳水」專利，聲稱「鐳水」能「治癒所有活死人」，還能刺激內分泌實現返老還童。

可以發光的鐳避孕套

匹茲堡的吉拉德鋼鐵公司總裁拜爾斯是富甲一方的社會名流，也是公眾矚目的體育明星，曾奪取1906年美國業餘高爾夫大賽冠軍並獲得飛碟射擊獎牌。1927年拜爾斯摔傷手臂，醫生推薦他使用「鐳水」治療。拜爾斯對這種「液體陽光」深信不疑，每天按時服用3瓶，兩年內總共吞下了1400瓶。導致各種病症發作：下頜壞死、牙齒脫落、頭痛難耐、顱骨出現空洞，1932年3月在紐約醫院去世，終年51歲，裝殮在鉛皮內襯的棺木中。媒體對此做了大幅報道，通欄標題是「鐳水療效很好，直到下巴爛掉」。拜爾斯的死為居高不下的「鐳狂熱」投下一劑退燒藥，並促進了美國食品藥品監督管理局（FDA）對放射藥物生產和銷售的規範管理。

風靡一時的鐳水

在當年約20萬種「姓鐳」的商品家族中，「夜光」是一個重要譜系。當熒光材料的分子吸收了鐳射線的能量後變為激發態，回到基態時釋放出可見的冷光。鐳的這一功能催生了夜光錶、夜光儀錶盤乃至夜光門牌、門鈴按鈕、坐席號碼、魚餌浮標、拖鞋鈕扣、兒童玩具等。當烏克蘭移民索科霍基發現一種熒光材料新配方後曾躊躇滿志地說：「室內照明完全用鐳，牆壁和天花板的塗料發出月亮的光輝，這一天必將到來。」

試管中發光的鐳

索科霍基果然足捷於人，1914年在紐瓦克創建了美國第一家鐳熒光材料公司，1917年遷到新澤西州奧林奇，後來改名為美國鐳業公司，成為軍方夜光錶、飛機艦艇熒光儀錶盤的主要供應商。但這家公司最大的名氣，卻來自一樁破天荒的「鐳女孩」訴訟案。

這裡的僱員大多是不足20歲的少女。用水和膠把含鐳的硫化鋅熒光劑調和均勻，再用駝毛筆小心塗在錶盤的數字和指針上，每人每天大約完成250個錶盤。這是一份高雅體面而薪酬不菲的工作，姑娘們卻絲毫不知道已經自蹈險境。

鐳的輻射無處不在，雖然α和β射線在空氣中行之不遠，但整個車間里γ射線滿天飛，通風不良又使氡氣久積不散。最致命的環節是，每塗完幾塊錶盤，駝毛筆就會分叉變形，姑娘們需按照監工的教導，用嘴唇和舌頭舔潤筆尖來保持鋒銳，相當於一天幾百次「鐳從口入」。女孩子的調皮和對男友的逗趣，讓她們經常把熒光劑塗在指甲、嘴唇、牙齒和臉上，化妝出嚇人的「光輝形象」。

鐳就這樣通過多種途徑，最終在她們的骨骼中「安營紮寨」。難以穿過皮膚的α射線在體內就變成了重量級殺手。

當年，女工在工作時接觸含鐳物質而沒有任何防護

隨著惡性貧血、牙齒脫落、齶骨壞死等病症普遍出現，姑娘們終於開始覺醒。一位名叫弗萊爾的女工首先決定狀告僱主，隨後4位工友姐妹加入了起訴行列。被媒體和史家通稱為「鐳女孩」案。新澤西醫生馬特蘭德為確定鐳放射病做出了獨特貢獻。1928年秋，歷經波折的官司最後落錘。每位「鐳女孩」獲得賠償10000美元，外加每年600美元生活補貼。然而這些「鐳女孩」在訴訟期間就因病勢沉重不能出庭，勝訴未久便相繼去世了。

《鐳女孩：閃亮之女的黑暗歷史》在美國的一項讀者評選中，榮獲 2017 年最佳歷史傳記類圖書

據粗略統計，當年在美國、加拿大有4000名「鐳女孩」，不知幾多青春少女剛剛開始花季人生便在這裡香消玉殞。美國鐳業公司的始作俑者索科霍基也因鐳輻射在1928年11月死於再生障礙性貧血，時年45歲。

「鐳女孩」案的意義不僅在於推動了核輻射危害的研究，也喚起了勞工的維權意識，直接促成了「美國勞動安全條例」和「美國職業病勞動法」的實施。今天的人們仍在重溫這段歷史悲劇，「鐳女孩」鮮活的生命不斷展現在當代屏幕和舞台上。

鐳女孩銅像

2011年9月2日，「鐳女孩」銅像揭幕儀式在美國伊利諾伊州渥太華市舉行。這裡的居民拒絕忘記一個時代的傷疤。郊外的陵園裡埋葬著當年「鐳女孩」的遺骨，蓋革計數器仍能檢測到來自墓穴的射線，使人想到美國女作家斯旺森悼念「鐳女孩」的詩句：「只有我們破碎的骨頭，永遠在黑暗的地下發光。」這是「鐳女孩」沒有安息的靈魂，向人世間發出的殷切叮嚀和永恆告誡。

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