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居里夫妇的故事

玛丽·居里和皮埃尔·居里夫妇二人双双投身科学研究事业,并同时获得诺贝尔奖。这在科学史上是极其罕见的。

玛丽·居里,1867年生于波兰的首都华沙,她在中学时代就非常优秀,不仅掌握法、英、俄、德等四门外语,毕业时还获得金质奖章。1891年,玛丽进入巴黎大学学习物理,1893年获得物理学硕士学位,第二年又获得数学硕士学位。

皮埃尔·居里,1859年出生在法国,幼时反应迟钝,在家中接受启蒙教育,1875年获学士学位,两年后获硕士学位,随后在索邦学院物理实验室担任助教。

1894年,玛丽在巴黎索邦学院与皮埃尔相遇,为科学献身的共同理想使二人走到一起,他们于1895年结婚,从此开始新的生活。同时夫妻二人互助协作,相濡以沫,也迎来了他们科学发现的春天。

居里夫人先是证实了贝克勒尔的发现。她用压电石英静电计测定,铀物质辐射的强度与化合物中铀的含量成正比,至于其他化学组成成分则与此无关。而早在1896年,贝克勒尔就断言射线的发射来源于铀原子的性质,可见这一论断是正确的。之后,居里夫人又着手测试各种元素,企图找出与铀一样具有辐射效应的元素,终于在一种沥青铀矿中获得突破性进展:她测得该物质的放射性强度比预计的要大得多。她认为对此唯一合乎逻辑的解释就是,沥青铀矿石中含有一种放射性更强的元素。居里夫人开始想办法找寻并确认这种元素,她把矿石样品溶于水中,再用化学方法将其分解。后来丈夫皮埃尔·居里也加入进来。他帮助夫人用静电计对放射源一一加以测定。终于在1898年7月,他们共同发现并确认这种新元素的存在。

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压电效应的发现

皮埃尔·居里的第一项研究是在1880年与德斯爱因斯(P·Desaims)合作进行的,他们采用一种由温差电偶与铜丝光栅组成的新装置来测定红外线的波长。皮埃尔与他哥哥雅克·保罗很亲近,保罗比他大三岁。他们两人共同发现了一些晶体在某一特定方向上受压时,在它们的表面上会出现正或负电荷,这些电荷与压力的大小成正比,而当压力排除之后电荷也消失。1881年,他们发表了关于石英与电气石中压电效应的精确测量。1882年,他们证实了李普曼(G·Lippmann)关于逆效应的预言:电场引起压电晶体产生微小的收缩。利用压电现象,他们还设计了一种压电石英静电计——居里计。这种仪器能把分量极微的电量精确地测量出来,并且成为当代石英控制计时机与无线电发报机的先驱。1883年,雅克·保罗前往蒙彼利埃大学任教,这时皮埃尔生涯中的第一个合作阶段才告结束。

工作中的居里夫妇

此图表现了居里夫妇在实验室中聚精会神地做实验。

正在夫妇俩为给该元素定名而踌躇之际,居里夫人的祖国波兰被敌国占领而灭亡。这一消息对玛丽·居里震动极大,她为了纪念祖国将该元素命名为“钋”。从此,元素周期表的大家族又添新丁了。但居里夫妇并没有被喜悦冲昏头脑,经过几个月的艰苦劳动,他们在十几吨沥青铀矿石中分离出“镭”—又一种新元素,所以居里夫人素有“镭的母亲”之称。居里夫人还测出其原子量为225,镭的存在的事实开始为世人接受。

大学讲台上的居里夫人

作为索邦大学第一位女教授的居里夫人,于1906年11月5日登上讲台。

在发现镭之后,居里夫人的知名度空前提高,人们甚至猜测她会因发现镭而赚了多少财富,但居里夫人却淡然处之,她说:“没有人应该因镭致富,镭是一种元素,它是属于全世界的。”居里夫人根本就没有申请专利,并且将镭的提取方法公布于众。这一惊人的举措,令当时无数人感动得流下热泪。

不仅如些,居里夫人还为将放射性元素应用于医学而奔波,使千千万万的患者得到更好的治疗。1903年,因为在天然放射性研究领域的巨大贡献,居里夫妇二人同时获得了诺贝尔物理学奖。

正当他们在科学的大道上携手阔步前进时,不幸发生了:1906年,皮埃尔·居里因马车车祸不幸逝世,享年只有47岁。这对于居里夫人的打击太大了。她几乎承受不住这突如其来的打击。但一想到当年两人为科学而奋斗终身的誓言,她又顽强地承担起生活和工作的重任,并于1911年从钋中分离出镭,再次获诺贝尔化学奖。

居里夫人的实验室

玛丽·居里(右上小图)在她的实验室专心致志地做实验,正是在这里,她和她的丈夫一起发现了放射性元素钋和镭,这些发现将核物理研究大大向前推进了一步。

玛丽·居里是诺贝尔奖第一位女性得主,同时也是极少数两度获得该奖的科学家之一。她于1934年因白血病逝世于法国。尽管其一生获得无数荣誉,但她始终保持低调。她一门心思把科学推向前进的精神令后人深思。