19世紀(jì)末到20世紀(jì)初,世界科學(xué)事業(yè)收獲了重要的成果.鐳元素的發(fā)現(xiàn)和相對(duì)論的產(chǎn)生,就是其中最引人注目的.這里介紹一下鐳的發(fā)現(xiàn).
鐳,是一種化學(xué)元素.它能放射出人們看不見的射線,不用借助外力,就能自然發(fā)光發(fā)熱,含有很大的能量.鐳的發(fā)現(xiàn),引起科學(xué)和哲學(xué)的巨大變革,為人類探索原子世界的奧秘打開了大門.由于鐳能用來(lái)治療難以治愈的癌癥,也給人類的健康帶來(lái)了福音.所以,鐳被譽(yù)為“偉大的革命者”.
發(fā)現(xiàn)鐳元素的,是一位杰出的女科學(xué)家.她原名叫瑪麗·斯可羅多夫斯卡,也就是后來(lái)為世人所熟知的居里夫人.
居里夫人1867年11月7日生于波蘭.1895年在巴黎求學(xué)時(shí),和法國(guó)科學(xué)家彼埃爾·居里結(jié)婚.
1896年,法國(guó)物理學(xué)家亨利·貝克勒發(fā)現(xiàn)了元素放射線.但是,他只是發(fā)現(xiàn)了這種光線的存在,至于它的真面目,還是個(gè)謎.這引起了居里夫人極大的興趣,激起了她童年時(shí)就具有的探險(xiǎn)家的好奇心和勇氣.她認(rèn)為,這是個(gè)絕好的研究課題,就同丈夫彼埃爾商量.
“這個(gè)課題選得很好,”彼埃爾說(shuō),“貝克勒線前年才發(fā)現(xiàn),我想可能還沒(méi)有人研究.如果發(fā)現(xiàn)這種射線的性質(zhì)和來(lái)源,可以寫出一篇出色的論文.不過(guò),這是件艱巨的事情,困難也很多.”
“我知道,”瑪麗微笑著說(shuō),“不過(guò)不要緊,有你這樣一位尊敬的老師合作,就一定會(huì)成功!”要研究放射性元素,需要一間寬敞的實(shí)驗(yàn)室.彼埃爾東奔西跑,最后才在他原來(lái)工作過(guò)的理化學(xué)校借到一間又寒冷又潮濕的小工作間.
實(shí)驗(yàn)儀器很少,屋頂漏雨,墻壁透風(fēng),條件實(shí)在太糟了.但是居里夫人毫不在乎,專心做她的實(shí)驗(yàn).在研究過(guò)程中,她發(fā)現(xiàn),能放射出那奇怪光線的不只有鈾,還有釷.她把這些光線稱為“放射線”.
居里夫人在進(jìn)一步的研究中發(fā)現(xiàn),可能還有一種物質(zhì)能夠放射光線.這種光線要比鈾放射的光線強(qiáng)得多.她認(rèn)為,這種新的物質(zhì),也就是還未被發(fā)現(xiàn)的新元素,只是極少量地存在于礦物之中.她把它定名為“鐳”,在拉丁文中,它的原意就是“放射”.彼埃爾也同意這種見解,可是當(dāng)時(shí)有很多科學(xué)家并不相信.他們認(rèn)為這可能是實(shí)驗(yàn)出了錯(cuò)誤,有的人還說(shuō)：“如果真有那種元素,請(qǐng)?zhí)崛〕鰜?lái),讓我們瞧瞧!”
為了得到鐳,居里夫婦必須從瀝青鈾礦中分離出鐳來(lái).他們?cè)鯓硬拍艿玫阶銐虻臑r青鈾礦呢?這種礦很稀少,礦中鈾的含量極少,價(jià)格又很昂貴,他們根本買不起.后來(lái),他們得到了奧地利政府贈(zèng)送的一噸已提取過(guò)鈾的瀝青礦的殘?jiān)?開始了提取純鐳的實(shí)驗(yàn).
在一間簡(jiǎn)陋的窩棚里,居里夫人要把上千公斤的瀝青礦殘?jiān)?一鍋鍋地煮沸,還要用棍子在鍋里不停地?cái)嚢?；要搬?dòng)很大的蒸餾瓶,把滾燙的溶液倒進(jìn)倒出.就這樣,經(jīng)過(guò)3年零9個(gè)月鍥而不舍的工作,1902年,居里夫婦終于從礦渣中提煉出0.1克鐳鹽,接著又初步測(cè)定了鐳的原子量.
1906年,彼埃爾·居里在一場(chǎng)意外的車禍中喪生.居里夫人極為哀痛,但這并沒(méi)有動(dòng)搖她獻(xiàn)身科學(xué)的意志,她決心把與丈夫共同開拓的科學(xué)事業(yè)進(jìn)行下去.1910年,居里夫人成功地分離出金屬鐳,分析出鐳元素的各種性質(zhì),精確地測(cè)定了它的原子量.同年,居里夫人出版了她的名著《論放射性》,并出席了國(guó)際放射學(xué)理事會(huì).會(huì)上制定了以居里名字命名的放射性單位,同時(shí)采用了居里夫人提出的鐳的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn).
居里夫人曾兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng).她是巴黎大學(xué)第一位女教授,是法國(guó)科學(xué)院第一位女院士,同時(shí)還被聘為其他15個(gè)國(guó)家的科學(xué)院院士.在她的一生中,共接受過(guò)7個(gè)國(guó)家24次獎(jiǎng)金和獎(jiǎng)?wù)?擔(dān)任了25個(gè)國(guó)家的104個(gè)榮譽(yù)職位.但居里夫人從不追求名利.她把獻(xiàn)身科學(xué),造福人類作為自己的終生宗旨.
居里夫人和她的丈夫決定放棄煉制鐳的專利權(quán).她認(rèn)為,那是違背科學(xué)精神的.她曾經(jīng)對(duì)一位美國(guó)女記者說(shuō)：“鐳不應(yīng)該使任何人發(fā)財(cái).鐳是化學(xué)元素,應(yīng)該屬于全世界.”這位記者問(wèn)她：“如果世界上所有的東西任你選挑,你最愿意要什么?”她回答：“我很想有一克純鐳來(lái)進(jìn)行科學(xué)研究.我買不起它,它太貴了!”原來(lái),居里夫人在丈夫死后,把他們幾年艱苦勞動(dòng)所得,價(jià)值百萬(wàn)法郎的鐳,送給了巴黎大學(xué)實(shí)驗(yàn)室.這位記者深為感動(dòng).她回到美國(guó)后,寫了大量文章,介紹居里夫婦,并號(hào)召美國(guó)人民開展捐獻(xiàn)運(yùn)動(dòng),贈(zèng)給居里夫人一克純鐳.1921年5月,美國(guó)哈定總統(tǒng)在首都華盛頓親自把這克鐳轉(zhuǎn)贈(zèng)給居里夫人.在贈(zèng)送儀式的前一天晚上,居里夫人又堅(jiān)持要求修改贈(zèng)送證書上的文字內(nèi)容,再次聲明：“美國(guó)贈(zèng)送我的這一克鐳,應(yīng)該永遠(yuǎn)屬于科學(xué),而絕不能成為我個(gè)人的私產(chǎn).”
居里夫人晚年在鐳學(xué)研究院工作,親自指導(dǎo)來(lái)自外國(guó)的青年科學(xué)家從事研究工作.在她培養(yǎng)的許多優(yōu)秀科學(xué)家中,有中國(guó)的放射化學(xué)創(chuàng)始人鄭大章和物理學(xué)家施士元教授.
由于長(zhǎng)期受到放射性物質(zhì)的嚴(yán)重?fù)p害,居里夫人患了白血病,于1934年7月4日逝世.與居里夫人有著崇高真摯友誼的相對(duì)論創(chuàng)立者愛因斯坦,在悼念她時(shí)說(shuō)：“她一生中最偉大的科學(xué)功績(jī)——證明放射性元素的存在,并把它們分離出來(lái)——所以能取得,不僅是靠著大膽的直覺(jué),而且也靠著在難以想象的極端困難情況下工作的熱忱和頑強(qiáng).這樣的困難,在實(shí)驗(yàn)科學(xué)的歷史中是罕見的.”