镭的母亲:居里夫人
居里夫人(来源:wikipedia)
1903年,诺贝尔物理学奖的一半被授予法国物理学家亨利·贝克勒尔,以表彰他发现了放射性。贝克勒尔的发现虽具有开拓性,但放射性的深远意义却是由奖金另一半的获得者——居里夫妇延续下去的。射线究竟为何物?它是怎么产生的?居里夫妇的研究揭晓了答案。
1896年,居里夫人刚获得博士学位,这时,贝克勒尔的一篇报告吸引了她的注意。报告中写道,铀和钠的化合物十分神奇,它们能够释放出一种肉眼不可见的射线。居里夫人为这个事情而欣喜,由此开始了细致的研究。
除了铀和钠的化合物,居里夫人对其他化合物也进行了测试。在一次试验中,她意外地发现,元素铀和钍的混合物竟具有极高的放射性,远远高于这个含量的铀和钍本应有的放射强度。这是怎么回事呢?居里夫人不禁有了猜测:混合物中肯定参杂了一些别的物质,既然我们不知道,那一定是还没被发现的物质,而且它也是具有放射性的。同为科学家的丈夫皮埃尔·居里对妻子的研究表示赞同,于是,他们一起投入到了这项艰巨的工作当中。
居里夫妇把目光放到了分离沥青的技术上。通过这项技术,他们在铀矿石发现了两种未被发现的元素。1898年7月,他们先把其中一种元素命名为钋[pō],这个名字在拉丁语中代表了居里夫人的祖国——波兰。当时,波兰还没有被承认为一个独立的国家,而是处于分裂状态,居里夫人希望以祖国的名字来命名这个元素能引起人们对波兰困境的关注。
第二年年底,另一个未知元素也被确认了,它被命名为镭[léi],镭在拉丁文中是“放射”的意思,这也代表了镭的极强放射性。
在获得成功前的三年零九个月里,居里夫妇都在一个破旧的棚子里搅拌沥青,浓浓的烟呛得他们呼吸困难,但他们仍然夜以继日地奋斗着。而且,由于镭的含量极为低,他们使用了几吨的沥青铀矿,才在矿渣中得到了0.1克的镭。
虽然很少,但这0.1克的镭却足以震惊科学界。放射性镭的发现从根本上改变了物理学的基本原理,促进了科学理论的发展与实际应用。他们因此与贝克勒尔一起,获得了诺贝尔物理学奖。获奖后,居里夫人仍然从事着镭的研究。1911年,她又因分离出纯的金属镭而再次获得了诺贝尔奖化学奖的青睐,成为唯一一位在两个不同学科领域、两次获得诺贝尔奖的科学家。
现在,镭射线已经用于医学,它能够抑制癌细胞的繁殖,是治疗癌症的有力手段之一。但是,居里夫人却因长期接触放射性物质而患上了白血病,于1934年7月4日逝世。
这位“镭的母亲”一生是淡泊名利的,在丈夫皮埃尔不幸因车祸去世后,有人提议她卖掉他们分离出的0.1克镭,这在当时价值100万法郎。可居里夫人没有这样做,她将镭继续投入到科学界做了更多的研究。
第一次世界大战期间,她和女儿艾琳曾去到前线,在战场上,她用移动X光机来诊断伤兵的伤势,拯救了许多人的生命。她曾教导女儿,“镭必须属于科学,而不属于个人。”她明白,人生的意义不只在于年轻美貌,金钱名利,而在于为科学做出巨大的贡献。
参考资料:
https://en.wikipedia.org/wiki/Marie_Curie
http://www.bbc.co.uk/history/historic_figures/curie_marie.shtml
https://www.newworldencyclopedia.org/entry/Marie_Curie
作者:董依明
审稿:魏潇,中科院心理所博士后研究员、中山大学神经生物学博士