Überwachung mit Röntgenstrahlung: Die Anfänge

Am 8.November 1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen die Röntgenstrahlung. Am 28.Dezember reicht er sein Manuskript "Eine neue Art von Strahlen" bei der Physikalisch-Medizinischen Gesellschaft in Würzburg ein. Bereits am 13. Januar ließ sich Kaiser Wilhelm II von Röntgen über die Röntgenstrahlung berichten.

Allerdings sind Röntgenaufnahmen bereits einige Jahre zuvor von Fernando Sanford in den USA gemacht worden. Sanford hatte von 1886 bis 1888 bei Hermann Helmholtz in Berlin studiert und sein Wissen wohl dort erworben. In einem Brief vom 6. Januar 1893 an The Physical Rewiew nennt er seine Entdeckung „elektrische Photographie“. Und im San Francisco Examiner erschien der Artikel „Without Lens or Light, Photographs Taken With Plate and Object in Darkness.

Zum Zeitpunkt der „Entdeckung“ durch Röntgen waren die Röntgenstrahlen also wohl schon seit 10-20 Jahren entdeckt, diese Entdeckung aber geheim gehalten worden. Dafür spricht auch, ähnlich wie beim Laser, die sofortige rasante Entwicklung der Anwendung:

In: „Wilhelm Conrad Röntgen und die Entdeckung der Röntgenstrahlen (x-rays)" von Klaus Beneke heißt es auf Seite 86:
„Vorschläge zur praktischen Verwendung von Röntgenstrahlen zu nichtmedizinischen Zwecken aus den Kriegsministerien Österreichs und Deutschlands (1896) bezogen sich auf den Nachweis von Gußfehlern in Kanonen, Panzerplatten usw. Andere Hinweise bestanden darin, verborgene Fehler von Schweißnähten an Maschinenteilen, Eisenbahnschienen und Brückenbaumaterial festzustellen.(...)

Auch die biologische Wirkung der Röntgenstrahlen war von Anfang an bekannt.

Bereits am 15. Februar 1896 machte der Herausgeber der Zeitschrift Journal of the American Medical Association in seinem ersten Leitartikel über die eben erst entdeckten X-Strahlen auf die Möglichkeit wichtiger physiologischer Wirkungen dieser Strahlen aufmerksam.“

Sofort wurde auch am Einsatz der Röntgenstrahlen zur Bespitzelung gearbeitet. So heißt es in der deutsche Ausgabe einer Reihe von Vorlesungen, gehalten von Sylvanus Thompson in London „Über sichtbares und unsichtbares Licht“, erschienen 1897 in London und 1898 in Halle auf Seite 183:

„Die nächste Aufnahme des Herrn Campbell Swinton erlaubt uns, den Inhalt eines versiegelten Briefes zu lesen.“

Beigefügt ist dem Buch jeweils ein Röntgenbild einer Brille im Futteral und zweier Zigarren in einem Etui.

Dadurch wird auch klar, mit welchen Mitteln in Berlin bereits vor dem 1. Weltkrieg die Post kontrolliert werden konnte. Dazu der Fall Oberst Redl in Geschichte der Postöffnung.

Sicherlich sind zur Kontrolle nicht alle Briefe geöffnet worden. Man hat fluoreszierende Schirme verwendet die die Röntgenstrahlung direkt in sichtbares Licht umwandeln.

Die zu untersuchenden Briefe und Pakete sind zwischen die Röntgenröhre und den fluoreszierenden Schirm gehalten worden. Das hat bereits um 1900 ermöglicht die gesamte Post systematisch mit geringem Arbeitsaufwand zu durchleuchten. Dann hat man interessante Postsendungen genauer untersuchen können.

Das ist wohl auch heute noch so und ist zumindest für Postsendungen aus der DDR in die BRD mehrfach veröffentlicht worden.

Je nach Dichte des zu untersuchenden Materials hat man dann die Spannung der Röntgenröhre im Bereich von einigen 1000 Volt bis einigen 100 000 Volt variert. Abhängig von der Spannung hat die Röhre dann weiche oder harte Röntgenstrahlung geliefert.

Weiche Röntgenstrahlung durchdringt Materialien nur schlecht. So kann man sogar die Schrift auf Papier durch den Umschlag hindurch sichtbar machen. Bei dichterem Material hat man einfach die Spannung an der Röhre erhöht und dadurch härtere Röntgenstrahlung mit besserer Durchdringung erzeugt.

Das nächste Bild aus: „Wilhelm Conrad Röntgen und die Entdeckung der Röntgenstrahlen (x-rays)" von Klaus Beneke zeigt die Durchleuchtung mit dem Röntgenschirm um 1900.

Das folgende Bild zeigt ein einfaches Sichtgerät mit einem solchen fluoreszierenden Schirm. Der Sichtkasten dient dazu, den fluoreszierenden Schirm im Dunkeln zu betrachten.

Das Bild sieht dann so aus:

Der Film stammt aus dem Youtube Kanal von c4r0hv, der auch folgende homepage betreibt: http://c4r0.skrzynka.org

Die Beschichtung eines solchen fluoreszierenden Röntgenschirms kann zum Beispiel aus Zinksulfid bestehen. Solche Leuchtschirme werden heute bei Röntgenaufnahmen auf den Film gelegt um zusätzliches Licht zu erzeugen und dadurch mit geringerer Strahlungsmenge auszukommen.

Je nach Zusammensetzung hat das entstehende Licht unterschiedliche Farben. Die Beschichtungen werden auch als Leuchtstoffe oder Leuchtphosphore bezeichnet. Um 1910 wurde eine Vielzahl solcher Leuchtphosphore auf Verwendbarkeit untersucht.

Ein Problem war, daß man Röntgenstrahlung, weil sie fast alle Gegenstände durchdringt, nicht mit herkömmlichen Optiken bündeln und dadurch ein Bild erzeugen kann. Es waren zuerst nur Schattenbilder möglich wobei man den zu untersuchenden Gegenstand zwischen Röhre und Zinksulfidschirm bringen musste. Auf diese Weise konnte man zur Überwachung nur ausnahmsweise Räume oder Häuser durchleuchten.

Spätestens 1916 begann man spezielle Optiken für Röntgenstrahlung zu entwickeln. Das ermöglichte die Beleuchtung eines zu überwachenden Raumes oder Hauses von außen mit Röntgenstrahlung und die Betrachtung der zurückreflektierten Röntgenstrahlung durch Bündelung und Abbildung auf einen Zinksulfidschirm. Röntgenröhre und Zinksulfidschirm konnten dabei nebeneinander stehen. Durch die Optik wurde eine sehr hohe Auflösung erzielt. Das folgende Bild stammt ebenfalls von c4r0hv bei Youtube und zeigt eine mit Durchleuchtung auf einem Leuchtphosphorschirm abgebildete Hand mit einem Feuerzeug.

Das nächste Bild zeigt eine Frau. Das Bild stammt von einem modernen Nacktscanner, der mit reflektierter Röntgenstrahlung arbeitet. Das Ziel wird von einer Röntgenröhre wie von einem Scheinwerfer beleuchtet. Durch die moderne Technik benötigt man sehr viel weniger Strahlung als vor 100 Jahren. Aber das Bild dürfte ziemlich genau wiedergeben, wie bereits vor 100 Jahren Menschen bei der Überwachung durch die Wand mit Röntgentechnik ausgesehen haben.

Es gibt bereits aus der damaligen Zeit Berichte, daß Menschen in Deutschland gezielt bestrahlt worden sind. Dabei sind auch einzelne Körperteile beschossen worden, was nur mit einer solchen hochauflösenden Röntgentechnik zu erklären ist.

Die elektrische Wirkung von gepulsten Röntgenstrahlen auf den Körper war von Anfang an bekannt. So hat ein Mitarbeiter von Heinrich Hertz 1896 Röntgenstrahlung mit den Augen als Leuchterscheinung wahrgenommen. Die elektromagnetischen Röntgenstrahlen verursachen also einen elektrischen Strom im Körper. Dieser hat dann eine Wirkung, wenn er den natürlicherweise von den Nervenzellen verwendeten Strömen gleicht.

Besonders wirksam und gefährlich ist eine Frequenz von 50 Hertz, wie sie vom Stromnetz verwendet wird. Strom mit einer Frequenz von 50 Hertz verursacht Muskelkrämpfe und Herzkammerflimmern, ist also besonders gut zum Morden geeignet.

Man brauchte also nur eine Röntgenröhre an das Stromnetz anzuschließen und dem Röntgenstrahl mit einem Sichtgerät hinterhersehen. Weil man den Röntgenstrahl sah, konnte man diesen gezielt ausrichten und einzelne Körperteile bestrahlen.

Damit ist auch die schon oft gestellte Frage beantwortet, warum gerade Wechselstrom mit der besonders gefährlichen Frequenz von 50 Hertz eingefüht wurde.

Das Problem war nur, daß Röntgenstrahlen extrem schädlich sind. Eine große Zahl von Forschern sind damals gestorben oder krank geworden. Das wird bei den deutschen Geheimdiensten nicht anders gewesen sein. Bereits auf dem ersten Röntgenkongress 1905 in Berlin sind deshalb Schutzmaßnahmen zur Abschirmung der Röntgenstrahlung vorgeführt worden.

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