居里夫人劃時代的發現

在法國巴黎一間簡陋的實驗室里，光線微弱昏暗，然而放在桌上的一個極小的瓶子里卻閃爍著淡藍色的熒光。做實驗的一對科學家夫婦久久地望著這神秘的微光，臉上浮現出甜蜜的微笑。那是他們在極其困難的情況下花費幾年心血才獲得的勞動結晶，也是人們一再要求他們拿出來看看的勞動成果和見證。這美麗的熒光就是著名科學家居里夫人和她的丈夫皮埃爾·居里新發現的放射性元素鐳發出來的。

居里夫人即法籍波蘭裔著名科學家瑪麗·居里，她與丈夫皮埃爾·居里共同就法國物理學家貝克勒耳首先發現的放射性現象進行研究和試驗，先后發現釙和鐳兩種放射性元素，為人類利用原子能做出了開創性貢獻。而更使人敬佩的是，她在科學上的刻苦自勵、堅韌不拔，生活上的不畏挫折和艱苦樸素，這已成為人們，特別是廣大青少年學習的榜樣和典范。

放射線讓她著迷

在巴黎求學時，瑪麗獲得碩士學位，準備考博士。可是選一個什么樣的研究課題呢？ 她仔細閱讀了物理學方面最近的論著，想找出一個新奇的有希望的研究課題來。

她看到一份報告，是法國物理學家貝克勒耳寫的關于他發現鈾礦石放出看不見的射線，而使底片感光的研究。“這真是一種奇妙的現象！這種射線是從哪兒來的？ 具有什么性質？ 可以說這是個好題目，還沒有人做過詳細的研究，正好可寫一篇絕好的博士論文！” 瑪麗邊看邊對皮埃爾說。

瑪麗的看法得到皮埃爾的支持，于是她便立刻行動起來，搜羅了一些鈾礦石，一個皮埃爾和他的哥哥以前發明的壓電石英靜電計和測電器，一個電離室，此外便是一些瓶子杯子。可是最關鍵的是得找一個地方來試驗呀！經皮埃爾多次向自己所在的理化學校校長請求，同意讓他們使用一個空著的小貯藏室。

這間房子陰暗潮濕，對靈敏的測電器是極為不利的。不過瑪麗倒覺得無關緊要，她首先是測量射線使空氣電離的力量。經多次試驗表明，射線的強度和礦石中鈾的含量成比例，與外界的光照、溫度無關。這一結果已使當時的世界物理學界感到震驚。

這時瑪麗卻陷入了沉思，她覺得這種獨立的射線現象一定是一種原子的特性。鈾具有這種特性，別的元素難道不具備這種特性嗎？ 于是，她把能弄到的元素或它的化合物都逐個兒檢驗一番。結果，她發現另外一種元素釷的化合物也會自動發出射線。她認為必須給這種獨立的放射現象另起一個名稱，就叫做“放射性”。此后，這一名稱便留傳下來，一直沿用至今。

瑪麗簡直被“放射性”迷住了。由于好奇心的驅使，她幾乎檢驗了所有的鹽類、化合物、礦物質以及軟的、硬的和各種奇形怪狀的東西。她明白了：大凡含有鈾或釷的物質，都會有放射性。

她在研究那些有放射性的礦物時發現，有一種鈾瀝青礦石的放射性比其中按鈾的含量計算出來的應有的放射性大得多。瑪麗想：這難道是儀器不準，或是操作有毛病？ 可是反復幾十次試驗，證明測量都是一樣的。那么，這種過度的放射性是從哪兒來的呢？ 她認為在這種礦石中，一定含有一種放射性比鈾或釷強得多的新元素。

瑪麗的驚人發現使皮埃爾也感到驚奇，他決定暫時停止自己在結晶學方面的研究，用他的全部力量和瑪麗一起研究這種神奇的新元素。

發現放射性新元素

這種強放射性既然是由一種新元素產生，就一定要把它找出來……夫妻倆相互鼓勵著。然而鈾礦石的成分早就化驗過了，并沒有發現什么未知物質。由此可知，這種新元素在礦石中的含量一定非常非常少，以致當時所用的分析方法都發現不了它。他們悲觀地估計，含量至多不超過百分之一。

接著，瑪麗和皮埃爾用化學方法把這種礦石的各種成分分開，然后分別測量它們的放射性。經過反復地核查，發現放射性主要集中在兩種化學成分里。這是兩種不同的新元素存在的象征。他們認為，現在已經可以宣布發現了這兩種新元素之一。

皮埃爾對瑪麗說：“你給新元素起個名字吧！”

瑪麗的祖國波蘭當時被奧地利、沙俄、普魯士瓜分，她喃喃地說：“為了紀念我的祖國，把它叫做‘釙’（釙是波蘭的意思）吧！”這個新元素釙的放射性，比鈾大400倍。

瑪麗把這一發現，寫在1898年7月給理科博士院的報告里。同年12月，她在另一份報告里寫道：“還發現另一種有強放射性的新元素，它放出的射線比純鈾強900倍。我們提議叫它‘鐳’（鐳是放射的意思）。”

這個出乎意料的發現，使當時各國的物理學界大為驚奇，有人稱贊，也有人懷疑。例如有人亳不客氣地提出來：“你說你發現了新元素，可是我們沒有看見，你能把它放在瓶子里用酸來化驗？ 它的原子量是多少？ 把新元素拿給我們看看，我就相信！”

從幾十噸礦渣里找到0.1克鐳

為了把釙和鐳指給不相信的人看，瑪麗和皮埃爾決心要把它們提煉出來。根據以往的試驗，釙很不穩定，提煉起來比較困難，他們決定先提取鐳。可是手頭的瀝青鈾礦石太少了。按照他們當時百分之一含量的“悲觀”估計，要想提取看得見的一點鐳，至少也得一噸礦石。上哪兒去弄那么多的原料呢？

過去的研究全是花他倆自己的錢，政府并沒有給他們一文經費。他們打聽到在波希米亞的一個礦上正在用這種礦石提煉制玻璃用的鈾鹽，剩下的殘渣就作為廢物不要了。這些廢物中一定也可提煉出鐳來。皮埃爾請維也納科學院的著名地質學家緒斯教授向這個礦的經理說情，能否廉價購買一噸殘渣。讓人感到意外的是，這位好心的經理決定贈送一噸殘渣給這兩個“瘋子”使用。喜出望外的瑪麗雇了一輛運煤的馬車搬運。殘渣運到后，瑪麗高興極了。她立刻解開裝殘渣的口袋，雙手捧起那些灰褐色的渣子，里面還夾雜著不少松針和泥土。瑪麗仿佛看到，鐳就在里面。

他們立刻在那間簡陋的實驗室里忙碌起來。沒有什么像樣的試驗器具，只有坩堝、燒杯、曲頸甑和大大小小的瓶子，還有兩雙手。他們把礦石殘渣一千克一千克地加熱、蒸干、結晶。瑪麗身穿粗布衣服，上面沾滿了灰塵和酸漬。她手拿一根大鐵棍，一連幾小時不停地攪動著嗆人的溶液，眼睛和咽喉被煙刺激得紅腫。皮埃爾則專心做實驗工作，因為他善于擺弄儀器。

瑪麗一鍋一鍋地提煉著這些誰也不要的東西，一噸殘渣用完了，又去運來了許多。一次又一次地蒸濃、結晶，可是所得非常少。當初他們所作的含量只有百分之一的悲觀估計，現在看來實在是過于樂觀了，其實含量最多只有百萬分之一。

從宣布鐳存在那天起，時間已過去三年零九個月了。瑪麗和皮埃爾在科學的大道上攜手共進，攻克了一道道難關，終于在1902年從30多噸的殘渣里，提煉出0.1克鐳，并測定了它的原子量。這比金子還寶貴的一點點鐳，是他們辛勤勞動的結晶和發現新元素的實證。他們也因發現放射性新元素榮獲1903年諾貝爾物理學獎。

放射性元素鐳的發現揭開了原子時代的序幕，成為現代科學史上一項劃時代的偉大發現。

延伸閱讀

熱愛科學、淡泊名利的居里夫人

居里夫人由于發現鐳、釙放射性元素和研究放射性元素所取得的成就，先后兩次獲諾貝爾物理學獎和化學獎，成為世界上唯一一個跨兩個學科獲諾貝爾獎的科學家，也是唯一一個兩次獲諾貝爾獎的女科學家。她生性淡泊，不計名利。鐳具有很大的商業價值和醫學價值，如果申請專利，很快就會成為百萬富翁。但居里夫婦堅持認為鐳屬于全人類，并將鐳的提取方法公布于世，而他們的生活卻相當困窘。對于榮譽，居里夫人也是很漠視的。她認為榮譽就像孩子們的玩具，只能玩玩而已，決不能永遠守著它，否則將一事無成。由于長期接觸放射性元素鐳，居里夫人的健康受到嚴重損害，于1934年與世長辭。她去世后，愛因斯坦為她撰寫悼文，稱她為世界上最具有崇高人格的科學家之一，是“在我認識的所有著名人物中，唯一一個不為盛名所顛倒的人”。