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发明CT 的小炉匠（美国的炉匠铺系列）
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这篇还没写完，大伙就算先睹为快吧。
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发明CT 的小炉匠
CT很早就在中国的医院里普及，以至于连个中文的俗名都没有。那学名听起来怪怪的，叫什么“计算机辅助轴性断层扫描”，译自Computed tomography。说句白话，CT和X光机的主要区别是后者只能把身体的投影显示在屏幕上，就像看皮影戏一样。而CT则能做出身体三维的影像，看起象用电锯切开的断面一样。从两维到三维，就像打开了一扇窗，让医生能看清许多体内的损伤和病灶，挽救了无数人的生命。真是功德无量啊。
CT的发明主要有三个人的贡献，两个是炉匠另一个是学院派。我来给大伙聊聊他们的故事。
实际上CT的发明远远早于计算机的发明。在1900年代，一位意大利放射科医生 亚利山德罗 福勒伯纳 （Alessandro Vallebona）就用X光机和底片往相反方向运动造成身体断面的影像。这种把X光和底片拉来拉去的方法一直用到了1970年代，才被一位小炉匠高福瑞 杭斯菲尔德（Godfrey Hounsfield）的天才发明取代。
这位杭斯菲尔德先生咋看可不像那种在家里练摊的小炉匠。人家是大公司的工程师，英国勋爵，诺贝尔奖获得者。可他虽然套着那么多耀眼的光环，骨子里还是个小炉匠。他从小生长在农场上，喜欢搞些古里怪气的玩艺。比如无线电啦，录音机啦。曾绑着自制的滑翔机从草堆上一跃而下。还有一次差点被自己的实验搞死。不但爱动手，他在学校里物理数学都很棒，天生的一个实验科学家的料。二战中进入皇家空军学习了雷达和电子，战后又毕业于大名鼎鼎的伦敦法拉第电子工程学院。1951年，他进入英国的EMI公司，就是那个很经典的高保真唱片的公司。到了1950年代，世界上掀起了计算机热，连中国都在大跃进中造出了第一台电子计算机。杭先生当然不可免俗，领着一伙人在1958年搞出英国第一台全晶体管计算机EMIDEC 1100（中国好象是1964年造出全晶体管计算机）。
之后不久，他就对改革CT产生了兴趣，也就是用计算机记住X光穿过人体各个角度的光强，再通过几何运算的方法把图像重构出来。他这个点子产生于1967年，他说，“如果你能从一个密封盒子的外面用不同角度测量X光透过率，你就能重构出盒子里的东东”。不久就做了一系列实验，先用医院里泡在药水里的人脑标本试验，得到初始数据后又跑到屠宰场，买了一些新鲜牛脑来做实验。其结果还真是不错，他忍不住把自己的脑袋伸进机器，拍出了史上第一张人脑CT照片。1971年他的原型机进了医院，为第一位患者确定了脑内血肿的位置。1975年EMI已经开始生产临床使用的CT了。
其实与杭炉匠差不多同时，还有几家更大更有钱的研究组也对X光成像有兴趣，但试试手后就都认为其计算太复杂，不可能造出来，就都放弃了。哪知大公司不如小炉匠，杭同学好马快刀，从设想诞生到临床应用只有短短4年，又几年就诺贝尔啦。
当然世界上聪明人不止一个啦。杭炉匠当时不知道，在比他早点的时候，一位南非物理学家也产生了同样的想法。这人叫阿兰 柯马克，是一位比较科班的物理学家。
柯马克同学生于南非约翰斯堡，从小上私立学校，热衷于打网球和辩论。1945年在开普敦大学获硕士学位，1947－49年到英国剑桥留学两年。后回开普敦当个讲师。1956－57年到哈佛学术休假，之后就搬美国，在塔夫斯（Tufts）大学当个教授。
这柯同学虽然本行是粒子物理，但对X光成像也很感兴趣。从50年代他到开普敦起就研究X光成像。可他就没有杭同学那样卷袖子就干的魄力，他只在理论方面哩哩啦啦搞了十来年，于1963和64年在应用物理杂志上发表了两篇论文。虽比杭同学早了好多年，但这纸上谈兵并没引起什么轰动，这论文和别的文章一样埋在故纸堆里，直到杭同学公布了他那台真的机器才被他人想起，真比窦娥还冤那！但上帝是有怜悯心的，没有让柯同学与诺贝尔奖失之交臂，1979年，杭同学和柯同学一起为发明CT而共享了诺贝尔奖。
我前面提过，发明CT还和另一位炉匠有关。那炉匠咱还认识，自然要花点时间写才能爆出猛料。今天晚了，还听咱下回分解。
https://blog.sciencenet.cn/blog-91685-229235.html
上一篇：点铁成金CNC （美国的炉匠铺系列）
下一篇：发明CT 的小炉匠－－续（美国的炉匠铺系列）
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发明CT 的小炉匠
CT很早就在中国的医院里普及，以至于连个中文的俗名都没有。那学名听起来怪怪的，叫什么“计算机辅助轴性断层扫描”，译自Computed tomography。说句白话，CT和X光机的主要区别是后者只能把身体的投影显示在屏幕上，就像看皮影戏一样。而CT则能做出身体三维的影像，看起象用电锯切开的断面一样。从两维到三维，就像打开了一扇窗，让医生能看清许多体内的损伤和病灶，挽救了无数人的生命。真是功德无量啊。
CT的发明主要有三个人的贡献，两个是炉匠另一个是学院派。我来给大伙聊聊他们的故事。
实际上CT的发明远远早于计算机的发明。在1900年代，一位意大利放射科医生 亚利山德罗 福勒伯纳 （Alessandro Vallebona）就用X光机和底片往相反方向运动造成身体断面的影像。这种把X光和底片拉来拉去的方法一直用到了1970年代，才被一位小炉匠高福瑞 杭斯菲尔德（Godfrey Hounsfield）的天才发明取代。
这位杭斯菲尔德先生咋看可不像那种在家里练摊的小炉匠。人家是大公司的工程师，英国勋爵，诺贝尔奖获得者。可他虽然套着那么多耀眼的光环，骨子里还是个小炉匠。他从小生长在农场上，喜欢搞些古里怪气的玩艺。比如无线电啦，录音机啦。曾绑着自制的滑翔机从草堆上一跃而下。还有一次差点被自己的实验搞死。不但爱动手，他在学校里物理数学都很棒，天生的一个实验科学家的料。二战中进入皇家空军学习了雷达和电子，战后又毕业于大名鼎鼎的伦敦法拉第电子工程学院。1951年，他进入英国的EMI公司，就是那个很经典的高保真唱片的公司。到了1950年代，世界上掀起了计算机热，连中国都在大跃进中造出了第一台电子计算机。杭先生当然不可免俗，领着一伙人在1958年搞出英国第一台全晶体管计算机EMIDEC 1100（中国好象是1964年造出全晶体管计算机）。
之后不久，他就对改革CT产生了兴趣，也就是用计算机记住X光穿过人体各个角度的光强，再通过几何运算的方法把图像重构出来。他这个点子产生于1967年，他说，“如果你能从一个密封盒子的外面用不同角度测量X光透过率，你就能重构出盒子里的东东”。不久就做了一系列实验，先用医院里泡在药水里的人脑标本试验，得到初始数据后又跑到屠宰场，买了一些新鲜牛脑来做实验。其结果还真是不错，他忍不住把自己的脑袋伸进机器，拍出了史上第一张人脑CT照片。1971年他的原型机进了医院，为第一位患者确定了脑内血肿的位置。1975年EMI已经开始生产临床使用的CT了。
其实与杭炉匠差不多同时，还有几家更大更有钱的研究组也对X光成像有兴趣，但试试手后就都认为其计算太复杂，不可能造出来，就都放弃了。哪知大公司不如小炉匠，杭同学好马快刀，从设想诞生到临床应用只有短短4年，又几年就诺贝尔啦。
当然世界上聪明人不止一个啦。杭炉匠当时不知道，在比他早点的时候，一位南非物理学家也产生了同样的想法。这人叫阿兰 柯马克，是一位比较科班的物理学家。
柯马克同学生于南非约翰斯堡，从小上私立学校，热衷于打网球和辩论。1945年在开普敦大学获硕士学位，1947－49年到英国剑桥留学两年。后回开普敦当个讲师。1956－57年到哈佛学术休假，之后就搬美国，在塔夫斯（Tufts）大学当个教授。
这柯同学虽然本行是粒子物理，但对X光成像也很感兴趣。从50年代他到开普敦起就研究X光成像。可他就没有杭同学那样卷袖子就干的魄力，他只在理论方面哩哩啦啦搞了十来年，于1963和64年在应用物理杂志上发表了两篇论文。虽比杭同学早了好多年，但这纸上谈兵并没引起什么轰动，这论文和别的文章一样埋在故纸堆里，直到杭同学公布了他那台真的机器才被他人想起，真比窦娥还冤那！但上帝是有怜悯心的，没有让柯同学与诺贝尔奖失之交臂，1979年，杭同学和柯同学一起为发明CT而共享了诺贝尔奖。
我前面提过，发明CT还和另一位炉匠有关。那炉匠咱还认识，自然要花点时间写才能爆出猛料。今天晚了，还听咱下回分解。
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