來源:百度文庫 作者:埃里·居里 2010-08-05 10:01:02
《居里夫人》第五章 鐳的發(fā)現(xiàn)
第五章 鐳的發(fā)現(xiàn)
這個年輕的妻子料理家務,給她的小女兒洗澡,并且把平底鍋放到火上而在理化學校的那個簡陋的實驗室里,這個女學者又做出了近代科學史上最重要的發(fā)現(xiàn)。
兩個學士學位,考取大學畢業(yè)生在中等教育界任職的文憑,一篇回火鋼的磁化作用專論,這些是瑪麗到1897年年底的活動總結(jié)。分娩后剛剛復元,她就回去工作。
按照合乎邏輯的發(fā)展次序,她的事業(yè)的下一步,當然是考博士學位:為了這一件事,她躊躇了好幾個星期。她必須選一個充分發(fā)揮的新穎的研究題目,旣惣氉x物理學方面最新的著作,想找出了一個論文題目。
在討論這個重大問題的時候,比埃爾的勸告很重要。他是瑪麗的實驗室主任,是她的“保護者”, 而且他的年紀比較大,經(jīng)驗也豐富得多。在他身邊,瑪麗總認為自己有點像個學徒。
她像一個計劃走遠路的旅行者;這個旅行者低頭看著世界地圖,發(fā)現(xiàn)遙遠國度里有個奇怪的地名激發(fā)了她的想象力,便忽然決定到那里去,而不到任何別的地方去,旣惙喿罱膶嶒炑芯繄蟾妫⒁獾揭粋法國物理學家亨利·柏克勒爾前一年發(fā)表的一些著作。比埃爾和她已經(jīng)看過這些著作,現(xiàn)在她再讀一遍,用她習慣的謹慎態(tài)度加以研究。
自從倫琴發(fā)現(xiàn)X 射線之后,亨利·普安加瑞就有意研究,與X 射線類似的別種射線是否是“熒光性”
物質(zhì)在光的照射下放射出來的。亨利·柏克勒爾也注意同樣的問題,他觀察到了一種“稀有金屬”——鈾鹽;但是沒有得到他預測的現(xiàn)象,卻觀察到另外一種完全不同并且不可解釋的現(xiàn)象:鈾鹽自發(fā)地放射出一種性質(zhì)不明的射線,不必先受光的照射。把鈾的一種化合物放在黑紙包的照相底片上,它可以透過黑紙使底片感光;這種奇怪的“鈾”射線和X 射線一樣,能把周圍空氣變?yōu)閷щ婓w,使驗電器放電。
亨利·柏克勒爾肯定這種特性并不取決于預先的日光照射;把鈾的化合物放在黑暗中很久,這種特性依然存在。他發(fā)現(xiàn)了后來瑪麗·居里叫做放射性的現(xiàn)象,但是這種放射性的來源還是一個謎。
柏克勒爾發(fā)現(xiàn)的射線引起了居里夫婦極大的興趣。
鈾化合物不斷地以輻射形式發(fā)出來的極小能量,是從哪里來的?這種輻射的性質(zhì)是什么?這是極好的研究題目,極好的一篇博士論文!因為這個題目還是個未經(jīng)開發(fā)的領(lǐng)域,對瑪麗更有吸引力。柏克勒爾的著作是新的,據(jù)她所知,歐洲所有的實驗室中還沒有人深入研究鈾射線;全部關(guān)于這個題目的書籍,只有亨利·柏克勒爾在1896年提交科學院的幾篇學術(shù)報告,瑪麗只能以此為研究出發(fā)點。這樣大膽地去從事一種冒險,進入一個未知的領(lǐng)域,是令人興奮的!
剩下的問題只是要找個地方,使瑪麗能進行試驗,而困難就從這里開始。比埃爾向理化學校的校長請求了好幾次,得到了一個很一般的結(jié)果:瑪麗可以自由使用一間在學校大樓底層裝有玻璃的工作室。這是一間貯藏室和機器房,狹小局促,潮濕得冒水,技術(shù)設(shè)備很簡陋,舒服更談不上。
這個青年婦女并不氣餒。雖然沒有專用的電氣設(shè)備,也沒有開始科學研究所需的一切材料,她仍找到了辦法能在這間陋室里運用她的儀器。
這很不容易。精密儀器有許多陰險的仇敵——潮濕和溫度的變化。這間小工作室的氣候?qū)τ陟`敏的靜電計是致命的,對于瑪麗的健康也頗有妨害不過這無關(guān)緊要。這個女物理學家覺得太冷的時候,就在她的工作筆記本上記下攝氏溫度計指明的度數(shù),作為報復。在公式和數(shù)字之間,1898年2月6日的記載是“溫度六度二十五分。”
六度,這真是太低了!瑪麗加上了十個小驚嘆號,表示她的不滿。
這個博士應考人第一關(guān)心的測量鈾線的“電離能力”, 即鈾射線使空氣變?yōu)閷щ婓w并使靜電計放電的能力。她所使用的那種極好的方法,原是她熟悉的兩個物理學家——比埃爾和雅克·居里以前為研究別種現(xiàn)象而發(fā)明的,旣愑玫脑O(shè)備由一個“電離室”、 一個居里靜電計和一個壓電石英靜電計組成。
幾星期后有了初步結(jié)果:瑪麗斷定這種驚人的輻射的強度與檢查過的化合物鈾的含量成正比;這種輻射, 可以精確測量, 不受化合情形或外界環(huán)境——“照度”或溫度的影響。
這些發(fā)現(xiàn)外行人并不覺得有什么了不起,但是對于學者們卻有極大的吸引力。物理學上常有一種不可解的現(xiàn)象,經(jīng)過幾次研究之后,卻可以歸入以前已知的定律,這么一來研究者也就立刻失掉對它的興趣!
瑪麗的研究絕不是這樣。她越深入研究鈾射線,越覺得它不尋常,具有一種未知的性質(zhì),同任何東西都不相象,也不受任何東西影響。雖然它的能量很弱,卻有一種特殊的“個性”。
她對這種奧秘反復思考,追求真相,同時加快步伐,不久就確定這種不可解的輻射是一種原子的特性。
她又自問:雖然只觀察到了鈾有這種現(xiàn)象,但是沒有什么理由可以證明鈾是可發(fā)出射線的化學元素。為什么別的物質(zhì)卻沒有同樣的能量呢?射線先在鈾里發(fā)現(xiàn)也許是偶然的,物理學家心里就把它與鈾連在一起了,現(xiàn)在應該在別的地方去找它。
想到了立刻就做!瑪麗扔下了對于鈾的研究,決定檢查所有已知的化學物質(zhì);不久就有了結(jié)果。另外一種物質(zhì)——釷的化合物,也自發(fā)放出射線,與鈾射線相似,強度也相似。這個青年婦女有了很清楚的觀念,這種現(xiàn)象決不只是鈾的特性,必須給它一個不同的名稱。居里夫人提議把它叫做放射性。鈾和釷這些有特殊“輻射強度”的物質(zhì),就叫做放射元素。
放射性簡直迷住了這個女物理學家,她毫不疲倦地用同樣的方法研究各種極不相同的物質(zhì)。在瑪麗的性格里,好奇心,女人的非凡的好奇心,學者的第一種美德,發(fā)展到了最高度。她不限于觀察鹽類和氧化物這些簡單化合物,她忽然想要把在理化學校采集的礦物加工成各種標本,當作消遣,用靜電計把它們用于海關(guān)檢查。比埃爾贊成她的意見,并且?guī)椭暨x硬的、最容易碎的、奇形怪狀的礦脈碎片。
瑪麗的見解很簡單,像天才的偶然發(fā)現(xiàn)一樣簡單。
居里夫人站在那里的十字路口,有幾百個研究者曾經(jīng)停留過許多月,或許多年。他們檢查所有已知的化學物質(zhì)之后,像瑪麗一樣發(fā)現(xiàn)了釷射線,仍繼續(xù)無結(jié)果地自問這種神秘的放射性是由哪里來的,旣愐彩沁@樣自問,也覺得驚異,但是她的驚異轉(zhuǎn)化成了有結(jié)果的行動,她已經(jīng)用盡所有明顯的可能性,現(xiàn)在要轉(zhuǎn)向深奧的、未知的東西。
她先就知道,或者更確切地說她以為自己知道檢查礦物的結(jié)果是什么:不含鈾或釷的標本,一定顯得完全“不放射”; 含鈾或釷的礦物,一定有放射性。
事實證明了這種預料。瑪麗拋開那些不放射的礦物,專心研究其余的礦物,并且測量它們的放射性。
測量中有了一個戲劇性的發(fā)現(xiàn):這種放射性的強度,比通常根據(jù)其中鈾或釷的含量預計的強度大很多!
這個年輕的婦女想 :“這一定是試驗的錯誤”
學者們對于出乎意料的現(xiàn)象的第一個反應,總是懷疑。
瑪麗毫不動搖地重新開始測量,用同樣的產(chǎn)物,重復測量了十次,二十次。她不得不承認這個事實:在這些礦物中的鈾和釷的含量,決不能解釋她觀察到的這種異乎尋常的輻射強度。這種反常的而且過度的放射性是哪里來的?這只能有一種解釋:這些礦物一定含有少量的一種比鈾和釷的放射性強得多的物質(zhì)。
但是,這是什么物質(zhì)?瑪麗在以前所作的試驗中,已經(jīng)檢查過所有已知的元素了。
這個女學者以極偉大的心智所特有的把握和極大的勇氣,回答了這個問題。她提出了一個很大膽的假定:這些礦物一定含有一種放射性物質(zhì),它是今日還不知道的一種化學元素——一種新物質(zhì)!
瑪麗的直覺告訴她自己,這種未知的物質(zhì)一定存在,她也已經(jīng)宣布了它的存在;但是她還須打開它的秘密,F(xiàn)在她必須以實驗證實假定,必須把這種物質(zhì)分離出來,必須做到能夠公布 :“它在這里,我已經(jīng)看見它了。”
比埃爾·居里熱切地關(guān)注他的妻子的實驗的迅速進展,他雖然沒有直接加入工作,可是時常以他的意見和勸告幫助瑪麗。鑒于所得到的結(jié)果的驚人重要性,他決定暫時停止自己在結(jié)晶體方面的研究,把他的力量用來與瑪麗一同找尋這種新物質(zhì)。
現(xiàn)在奮斗的力量加了一倍,在婁蒙路的潮濕的小工作室里,有兩個頭腦、四只手在找尋那種未知的物質(zhì)。從此以后,居里夫婦的工作中就不可能辨別哪一部分是哪一個人的成績了,瑪麗在選鈾射線為論文題目時,發(fā)現(xiàn)了別種也有放射性的物質(zhì)。她在檢查一些礦物之后,已經(jīng)能夠宣布有一種新的化學元素存在,它的放射性很強。這個結(jié)果的重要性,已經(jīng)驅(qū)使比埃爾·居里中止他自己的完全不同的研究,而和他的妻子一起來離析這種元素。他們從1898年5月或6月開始合作,持續(xù)八年,直到突然發(fā)生了一件致命的意外事件,才殘酷地破壞了這種合作。
居里夫婦在含鈾的一種礦石——瀝青鈾礦里找尋這種“放射性很強的物質(zhì)”, 發(fā)現(xiàn)未經(jīng)煉制的瀝青鈾礦的放射性,比其中所含純二氧化鈾的放射性強了四倍;但是這種礦石的成分已經(jīng)精確地知道了那么這種新元素的含量一定很少,所以一直到當時學者們還沒有注意到,嚴密的化學分析也沒有發(fā)現(xiàn)它!
真正的物理學家在兩種可能性中,總是采取不甚吸引人的一種 ;比埃爾和瑪麗就是這樣, 據(jù)他們的“悲觀的”計算,這種新物質(zhì)在礦石中的含量,至多不過百分之一。他們想這是太少了如果他們知道這種未知的放射性元素,在瀝青鈾礦里的含量只不過百萬分之一,他們是何等沮喪!
他們耐心地開始探索,用的是他們根據(jù)放射性發(fā)明的一種方法:他們先依照化學分析的普通程序,把組成瀝青鈾礦的各種物質(zhì)分開,然后逐一測量所分開的物質(zhì)的放射性。連續(xù)淘汰幾次之后,他們漸漸能夠看出來那種“反常的”放射性,是隱藏在這種礦石的某幾部分中。他們的工作愈向前進展,探索的范圍就愈縮小。這正是警察使用的方法,他們總是把一個地區(qū)中所有各點逐一搜查,以期找到罪犯的蹤跡并加以逮捕。
但是,這里面不只是一個罪犯,放射性主要集中于瀝青鈾礦的兩個化學部分里面。居里先生和夫人認為這是有兩種不同的新物質(zhì)存在的跡象。到1898年7月,他們已經(jīng)可以宣布發(fā)現(xiàn)了這兩種物質(zhì)之一。
比埃爾對他的年輕的夫人說 :“你應該給‘它’定一個名字!”
這個原叫斯可羅多夫斯基小姐的物理學家,默默地想了一會兒;她的心轉(zhuǎn)向那已經(jīng)從世界地圖上消失了的祖國,她隱隱約約地想到,這件科學大事將會在俄羅斯、德意志、奧地利等壓迫者的國家發(fā)表,于是她想把這種元素定名為“釙”, 因為“釙”元素的名詞Polonium的詞根與波蘭國名的詞根相同。
在1898年7月科學院的《論文匯編》里,人們讀到下面這一段:“我們相信我們從瀝青鈾礦中提取的物質(zhì),含有一種尚未受人注意的金屬,它的分解特性與鉍相近。如果這種新金屬的存在確定了,我們提議把它定名為釙,這個字來源于我們之一的祖國的國名。”
這個名稱的選定可以證明,瑪麗雖然已經(jīng)成了一個法國人和物理學家,并沒有背棄她青年時期的熱情。
還有一件事可以證明這點:她提交科學院的文章《論瀝青礦中所含的放射性新物質(zhì)》還沒有在《論文匯編》上發(fā)表之前,瑪麗已經(jīng)把原稿寄回祖國一份,交給她從前作初步試驗的工農(nóng)業(yè)博物館的實驗室主任約瑟夫·柏古斯基。差不多在巴黎發(fā)表的同時,這篇文章在華沙的一個叫做《斯維阿特羅》的畫報月刊上發(fā)表了。
瑪麗和比埃爾·居里,還有一個合作者 G·貝蒙一同給科學院寫報告,在1898年12月26日會議的《論文匯編》上發(fā)表。這篇報告宣布瀝青鈾礦里有第二種放射性化學元素存在。
下面是這篇報告里面的幾行:“上述各種理由使我們相信,這種放射性的新物質(zhì)里含有一種新元素,我們提議給它定名為鐳。
這種放射性新物質(zhì)的確含有很大一部分鋇,雖然如此,它的放射性仍是很可觀,足見鐳的放射性一定是大極了。“
釙和鐳的特性推翻了幾世紀來學者們相信的基本理論。這些放射性物體的自發(fā)放射如何解釋?這種發(fā)現(xiàn)動搖了全部已得概念,并且與已經(jīng)根深蒂固的物質(zhì)觀念相反。因此,物理學家要保持謹慎態(tài)度,他們對于比埃爾和瑪麗·居里的工作極感興趣,但是還要等得到?jīng)Q定性的結(jié)果之后,再表示意見。
化學家的態(tài)度甚至更不含糊。依照定義,化學家對于一種新物質(zhì)只有在看見了它,接觸了它,稱過它,檢查過它,用酸加以對比,把它放在瓶子里,并且確定了它的“原子量”時,才相信它的存在。
直到現(xiàn)在,沒有人看見鐳,沒有人知道它的原子量;因此,忠于原則的化學家的結(jié)論是 :“沒有原子量,就沒有鐳;把鐳指給我們看,我們就相信你們。”
為了要把釙和鐳指給不相信的人看,為了要向世界證實他們的“孩子”的存在,也為了要使自己完全有把握,居里先生和夫人還須工作四年。
他們的目標是要取得純鐳和純釙。在這兩個學者已經(jīng)提煉成的放射性最強的產(chǎn)物中,這兩種物質(zhì)仍只有不易覺察的痕跡。
瑪麗·斯可羅多夫斯基的學生生活中最愉快的時期,是在頂樓里度過的;瑪麗·居里現(xiàn)在又要在一個殘破的小屋里,嘗到新的極大的快樂了。這是一種奇異的新的開始,這種艱苦而且微妙的快樂無疑地在瑪麗以前沒有一個婦女體驗過,兩次都挑選了最簡陋的布景。
婁蒙路的棚屋工作室,可以說是不舒服的典型。
在夏天,因為棚頂是玻璃的,棚屋里面燥熱得像溫室。
在冬天,簡直不知道是應該希望下霜還是應該希望下雨,若是下雨,雨水就以一種令人厭煩的輕柔的聲音,一滴一滴地落在地上,落在工作臺上,落在這兩個物理學家的標上記號永不放儀器的地方;若是下霜,就連人都凍僵了。沒有方法補救。那個爐子即使把它燒到熾熱程度,也令人完全失望,走到差不多可以碰著它的地方,才能感受一點暖氣,可是離開一步,立刻就回到寒帶去了。
不過,瑪麗和比埃爾要習慣室外的嚴寒,這也是很需要的。他們的微不足道的設(shè)備,沒有把有害氣體放出去的叫做“通風罩”的裝置,而且大部分煉制工作必須在院子的露天里進行。每逢驟雨猝至,這兩個物理學家就狼狽地忙把設(shè)備搬進棚屋,大開著門窗讓空氣流通,以便繼續(xù)工作,而不至于被煙窒息。
從1898年到1902年,居里先生和夫人就是在這種條件下工作。第一年里,他們共同從事鐳和釙的化學離析工作,并且研究他們所得到的活性產(chǎn)物的放射性。不久,他們認為分工的效率比較高,比埃爾·居里便試著確定鐳的特性,以求熟悉這種新金屬。
瑪麗繼續(xù)煉制,提取純鐳鹽。
在這種分工中,瑪麗選了“男子的職務”, 做的是壯漢的工作。她的丈夫在棚屋里專心作細致的實驗。
瑪麗在院子里穿著滿是塵污和酸跡的舊工作服,頭發(fā)被風吹得飄起來,周圍的煙刺激著眼睛和咽喉,她獨自一個人操縱一個工廠。
但是鐳要保持它的神秘性,絲毫不希望人類認識它。瑪麗從前很天真地預料瀝青的殘渣里有含有百分之一的鐳,那個時期哪里去了?這種新物質(zhì)的放射性極強,極少量的鐳散布在礦石中,就是一些觸目的現(xiàn)象的來源,很容易觀察或測量。最困難的,不可能的,乃是離析這極小的含量,使這與它密切混合著的雜質(zhì)分離開來。
工作日變成了工作月,工作月變成了工作年。比埃爾和瑪麗沒有失掉勇氣。這種抵抗他們的材料迷住了他們。他們之間的柔情和他們智力上的熱情,把他們結(jié)合在一起;他們在這個木板屋里過著“反自然”
的生活,他們彼此一樣,都是為了過這種生活而降生的。
這種放射性的新科學的發(fā)展有了一個驚人的開端,居里夫婦現(xiàn)在需要合作者。直到這時候,只有一個叫作伯第的實驗室工人偶爾來幫一點忙。這個勇敢的人,在他工作鐘點以外的時間,由于他個人的熱心,差不多秘密地來與他們一起工作。但是他們現(xiàn)在需要杰出的技術(shù)人員。他們的發(fā)現(xiàn)在化學領(lǐng)域內(nèi)有重要的進展,這是必須專心加以研究的,他們愿意與有能力的研究者合作。
瑪麗仍繼續(xù)一公斤一公斤地煉制瀝青鈾礦的殘渣,圣約阿希姆斯塔爾礦前后幾次給她運來了好幾噸這樣的殘渣。幸虧她有過人的耐性,四年來她每天同時是學者,是專業(yè)工人,是技師,也是苦力。而仗著她的腦力和體力,棚屋里的舊桌子上放著越來越濃縮的產(chǎn)物,所含的鐳越來越豐富。
居里夫人即將達到目的;她已經(jīng)不必站在濃煙彌漫的院子里注視那裝滿熔化材料的大鍋。把那些放射性很強的溶液提純,并把它們“分離結(jié)晶”的階段到了,現(xiàn)在應該有很潔凈的地方,應該有防寒、防熱、防污極佳的儀器!這個簡陋的棚屋,到處通風,鐵屑和煤灰飛揚,混到小心提凈的產(chǎn)物中去,使瑪麗很失望。這種事情每天必有,費去她許多時間和精力,使她很傷心。
這種無休無止的奮斗,使比埃爾極為疲倦,他幾乎要放棄它。他不是想放棄研究鐳和放射性,但是他很愿意暫時放棄這項特定的工序:提煉純鐳。種種困難似乎無法克服。他們不能等將來在較好的條件下再繼續(xù)這項工作么?他注重各種自然現(xiàn)象的意義,甚于注意它們的具體現(xiàn)實狀況;他看見瑪麗用盡力量所得的有限結(jié)果,覺得煩惱,勸她暫時休戰(zhàn)。
他沒有把他的夫人的性格估計在內(nèi),旣愊腚x析鐳,就一定要把它離析出來。她輕視疲倦,輕視困難,甚至于視輕她自己在知識上的欠缺;這種欠缺使她的工作更為復雜。無論如何,她還只是一個很年輕的學者,沒有比埃爾由二十年工作中得來的廣泛知識;有時候遇著她不大知道的現(xiàn)象或方法,還必須趕緊搜集資料。
毫無關(guān)系!在她那飽滿的前額下面,閃射著頑強的目光;她在她的儀器旁,在她的烤缽旁堅持著。
1902年,在居里夫婦宣布鐳可能存在之后45個月,瑪麗終于打勝了這場消耗戰(zhàn):她提煉出一分克純鐳,并且初步測定了這一新物質(zhì)的原子量為二二五。
那些不肯相信的化學家不得不在這些事實面前低頭;不得不在一個婦女的過人的頑強性格面前低頭。
鐳正式存在了。
幾個月以來使比埃爾和瑪麗入迷的鐳的真相,實際上比他們以前天真地希望著的樣子還要可愛。鐳不只有“美麗的顏色”, 它還自動發(fā)光!在這個黑暗的棚屋里沒有柜子,這些零星的寶貝裝在極小的玻璃容器里,放在釘在墻上的板子或桌子上;它們那些略帶藍色的熒光的輪廓閃耀在夜里的黑暗中。
她小心翼翼找到一張有草墊的椅子,坐下了。在黑暗中,在寂靜中,兩個人的臉都轉(zhuǎn)向那些微光,轉(zhuǎn)向那射線的神秘來源,轉(zhuǎn)向鐳,轉(zhuǎn)向他們的鐳!瑪麗的身體前傾,熱烈地望著,像觀看她那睡著了的小孩那樣投入。
她的同伴用手輕輕地撫摸她的頭發(fā)。
她永遠記得看熒光的這一晚,永遠記得這種神仙世界的奇觀。
比埃爾和瑪麗若是能夠在那個簡陋的實驗室里,把他們的力量完全用于對付自然的引人入勝的奮斗,這兩個研究者的生活一定是完全快樂的?上麄冞須作別種奮斗,而在那些奮斗中他們并不是勝利者。
為了五百法郎一月的工資,比埃爾在理化學校里每年須授課一百二十小時,并且指導學生做實驗。在他的研究工作之外,又加上了這種令人疲倦的教學工作。在居里夫婦沒有小孩的時候,五百法郎足夠家用;但是自從生了伊雷娜之后,雇了一個女仆和一個奶媽,他們的預算因此增加很多。比埃爾和瑪麗開始奮斗,他們必須找到新進款。
這兩個大學者,為了想得到他們?nèi)鄙俚囊荒陜扇Хɡ桑髁艘恍┳玖佣也恍业膰L試。
比埃爾·居里在十月離開工藝學校,換了一個報酬比較高的工作,在居維埃路索爾本附設(shè)的P.C.N.學部任教,旣愐脖M她的一部分責任,申請到凡爾賽附近賽福爾女子高等師范學校的教職。該校副校長給她送來了聘書。
他們不再希望過不那么艱苦的生活了。居里夫婦渴望的實驗室既不能有,也就滿足于在棚屋里進行實驗;而他們在那個小木板屋里度過的積極工作的時光,聊可安慰他們在其他方面遭到的挫折。他們?nèi)岳^續(xù)教學,心甘情愿地做去,毫無怨恨。許多年輕的小伙子感謝比埃爾,記得他教的課極生動,極清楚。有許多賽福爾女生對于科學的喜愛是瑪麗培養(yǎng)的,這個擁有金色頭發(fā)的教授的斯拉夫語音,把高深的論證講得娓娓動聽。
研究和工作使他們疲于奔命,廢寢忘餐,旣悘那耙(guī)定的“正常”生活規(guī)則,以及烹飪治家的成績,都被忘記了。這對夫婦并不意識到自己的愚蠢,仍舊使用著而且過度地耗費著他們那日漸衰退的體力。有許多次,比埃爾因為四肢突發(fā)不能忍受的劇痛,不得不臥床休息。瑪麗有緊張的神經(jīng)支持著,還不顯衰弱。
她認為自己是堅不可摧的,因為她已經(jīng)用輕蔑疾病和隨隨便便的日常生活,克服了她的親屬為她擔心的結(jié)核病。但是從那本她按時記下自己的體重的小筆記本里,可以看出她的體重每星期減輕,在棚屋里過了四年,瑪麗減了七公斤。他們的朋友常說她臉太蒼白,氣色不好;有一個青年物理學家甚至于給比埃爾·居里寫了一封信,請他愛惜瑪麗的身體,并且自己保重。
他這封信是居里夫婦的生活情況和為事業(yè)獻身情況的驚人寫照。
比埃爾和瑪麗對于勸告和責備總是天真地回答說:“但是我們有休息時間,我們夏天休假。”
居里夫婦在1899年作了一次遠游,這次遠游使他們很快樂,旣惤Y(jié)婚后第一次回到祖國,不是到華沙,而是到奧屬波蘭,到德盧斯基夫婦建立療養(yǎng)院的察科巴納。一群很親密的人,就住在離泥瓦工工場很近的“埃瑞公寓”里。斯可羅多夫斯基教師也來了,他仍很靈活,這次看到他的四個兒女,四家人家聚在一處,這種福氣使他返老還童了。時光過得多么快呀!
他的兒子和三個女兒在華沙為當家庭教師而奔走,好像還是不太久以前的事現(xiàn)在約瑟夫是著名的醫(yī)生,有妻子女兒;布羅妮雅同卡西密爾創(chuàng)立了療養(yǎng)院;海拉在學校任教,工作很有成績,她的丈夫斯塔尼斯拉斯·扎拉伊領(lǐng)導一家重要的照相企業(yè)。而這個瑪妮雅在實驗室里工作,并且已經(jīng)發(fā)表研究成績。
比埃爾·居里是這一群人里的外國人,備受關(guān)注。
他的波蘭親戚都以讓他看波蘭而感到自豪。
三年之后,在1902年5月,瑪麗又登上火車返回波蘭。來信告訴她,她的父親突然患病,膽囊開刀,取出很大的結(jié)石。她先接到一些使她可以安心的消息,后來突然來了一封電報。這可完了。瑪麗要立刻動身,但是護照的手續(xù)很復雜;等了好幾天,那張官樣文件才辦妥。經(jīng)過兩天半的旅程,瑪麗到了華沙,來到斯可羅多夫斯基先生居住的約瑟夫的家,但是太晚了。
想不到再看到父親的臉,她簡直受不了。在旅途中她知道他死了,就打電報求她的姐姐們暫緩把他下葬。她走進靈堂,只看見一具棺木和一些鮮花。她很奇怪地堅持要開棺,照辦了。死者無生氣的臉顯得很平靜,一個鼻孔流出來一點血,在臉上留下了一道淡淡的干血痕,旣悓χ@個臉告別并且請求原諒。她時常暗暗地責備自己不應該留在法國,這個老人原計劃和她在一起度過余年,而她使他失望了。她在寂靜中對著這個打開的棺木,低聲自責,直到她的哥哥和姐姐們勉強使這令人痛苦的一幕停止。
瑪麗心里有一個嚴格認真的魔鬼,她這樣自己折磨自己是不公平的。她的父親的晚年很快樂,并且因為她而更快樂。他一家人對他的愛,他作父親和祖父所得到的滿足,已經(jīng)使斯可羅多夫斯基先生忘記了自己的不煊赫的一生的滄桑;而他的最終的、最大的快樂,是來自瑪麗。釙和鐳的發(fā)現(xiàn),巴黎科學院《論文匯編》里署他女兒名字的驚人的學術(shù)報告,使這個物理學教師深為感動。他自己一生中日常工作太多,不能無牽無掛地從事研究。他一直隨時注意他女兒的工作,他了解它的重要,料到它將來一定一鳴驚人。最近瑪麗告訴他,堅持四年努力之后,她已經(jīng)得到一點純鐳。斯可羅多夫斯基先生在去世前六天,用顫抖的手給她寫了最后一封信,大不象他一向的美麗規(guī)矩的字跡。
比埃爾和瑪麗在十月回到實驗室,他們很疲倦,瑪麗一面在那些研究上繼續(xù)合作,一面撰寫她提純鐳的工作的結(jié)果;但是她沒有勇氣,對于任何事都不感興趣。她長久以來對自己神經(jīng)系統(tǒng)所安排的可怕的生活方式,現(xiàn)在產(chǎn)生了奇怪的反應:她患輕微的夢游癥,夜間毫無知覺地起來在房子里走動。
這一年有一些不幸的事發(fā)生,首先是懷孕,后來是早產(chǎn),瑪麗對于這次失望覺得很悲哀。
后來由波蘭又傳來壞消息:布羅妮雅的第二個孩子,一個男孩,患結(jié)核性腦膜炎,幾天就死了。
這些哀痛已經(jīng)使瑪麗的生活罩上陰影,而偏偏又有一種更嚴重的憂慮來破壞它:比埃爾病了。他常感到劇痛,因為沒有明確癥狀,醫(yī)生們叫它風濕癥,這種病殘酷地打擊著他,使他痛苦不堪,整夜呻吟,他那嚇慌了的妻子守著他。
雖然如此,瑪麗仍須在賽福爾教書,比埃爾仍須出題考問他那為數(shù)眾多的學生,并且指導他們的實驗。
這兩個物理學家空自夢想著的實驗室還遠得很,可是他們?nèi)皂毨^續(xù)他們的細致的實驗。
一次,只有一次,比埃爾說了一句訴苦的話。他用很低的聲音說:“我們選擇的生活太苦了。”
瑪麗想駁他的話,但是她不能掩飾她的擔心。比埃爾氣餒到這種地步,是否因為他的力量已將用盡?
也許他得了某種可怕的不治之癥?而瑪麗自己能否克服她的極端疲勞?幾個月以來,死亡這個念頭就在這個婦人周圍徘徊,困擾著她。
“比埃爾!”
這個學者吃了一驚,轉(zhuǎn)向瑪麗;瑪麗痛苦地喊他,她的聲音象是有人掐住了她的咽喉。
“怎么回事?親愛的,你怎么啦?”
“比埃爾如果我們倆死了一個剩下的一個也活不了:我們分開是不能活的,是不是呢?”
比埃爾慢慢地搖著頭。瑪麗一時間忘了自己的使命,對他說了這些女人繾綣的話,這卻提醒了他,學者沒有權(quán)利背棄科學這個終生的目標。
他對瑪麗痙攣著憂傷的臉凝視片刻,然后堅定地回答說 :“你錯了。無論發(fā)生什么事,一個人即使成了沒有靈魂的身體,還應照常工作。”
對科學來說,它的仆役是富是貧,是快樂是不快樂,是健壯是有病,有什么關(guān)系呢?科學知道,這些人生來就是為了研究和發(fā)現(xiàn)。他們要研究,要發(fā)現(xiàn),一直到力竭為止。學者不能和他的使命對抗,即使他覺得厭煩,覺得要反抗,他的腳步還必然要把他引到他的實驗室的儀器前面。
因此,比埃爾和瑪麗在困苦的年月中作出燦爛的工作,是不必驚訝的。新興的放射學正在成長、擴大,一點一點地把發(fā)現(xiàn)它的一對物理學家的精力耗盡。
1899至1904年之間,居里夫婦有時候一起,有時候單獨,有時候與同行合作,發(fā)表了32篇科學報告。這些報告的題目都很難懂,字里行間滿是圖解和公式,外行望而生畏。但是每一篇報告都代表一次勝利。
放射性的研究起于法國,很快就征服了外國。從1900年起,許多科學界的知名人物由英國、德國、奧國、丹麥寫信到婁蒙路,請求提供資料。居里夫婦與威廉·克魯克斯爵士、維也納的緒斯教授和玻爾茲曼教授、 丹麥探險家巴爾森不斷地書信往來, 鐳的“父母”慷慨地向他們的同行提供說明和專門的勸告。
好幾個地方的研究者都從事探尋未知的放射性元素,希望有新發(fā)現(xiàn);這是有結(jié)果的工作,次第發(fā)現(xiàn)的有新釷、放射釷、放射鉛在1903年,兩個英國學者拉姆賽和蘇狄,證明鐳不斷放出少量氣體——氦氣;這是原子嬗變的第一個已知例證。稍后,仍在英國,盧瑟福和蘇狄重提瑪麗·居里在1900年預料的假定,發(fā)表了一個驚人的“放射嬗變學說”。 他們肯定放射元素雖然看似沒有變化,實際上卻處于自動演變狀態(tài),變化越快,其“活動”也越有力量。
比埃爾·居里后來寫道 :“這就是簡單物質(zhì)嬗變的真實理論,但與煉金術(shù)士所說的變質(zhì)不同;亙古以來,無機物必然是依照永恒的規(guī)律演變著。”
不可思議的鐳!把它提純成氯化物,就是一種灰暗的白色粉末,往往會被當作廚房里用的普通的鹽。但是它的特性,越來越認識清楚以后,真是驚人。
它的輻射強度超過居里夫婦所有的預測,比鈾的輻射強200萬倍?茖W已經(jīng)分析了、詳細研究了這種作用,把鐳的射線再分為不同的三種,它們能透過最不透明的材料。只有很厚的鉛層能夠擋住這些射線的看不見的輻射。
鐳有它的影子,有它的幻影:它自動產(chǎn)生一種特殊的氣體——鐳射氣;這種射氣也很活潑,即使把它封閉在玻離管里,它也依照一種嚴格的規(guī)律每天自己毀滅很多,溫泉的水里就有這種射氣。
它還向一些似乎是物理學不可動搖的基礎(chǔ)理論挑戰(zhàn),那就是鐳自動放熱,它在一小時內(nèi)放出的熱量可以溶化與它等重的冰。若是保護它,使它不受外面冷氣的侵襲,它就變得熱一些,可以比周圍空氣的溫度高十度,或者還多一點。
它能穿過黑紙在照相底版上留影;它能使空氣導電,并使遠處的驗電器放電;它能使裝它的玻璃容器成為紫色或淡紫色;它能一點一點地腐蝕包裹它的紙或棉花,使它們成為粉末它能發(fā)光,這是已經(jīng)知道的。
瑪麗后來寫道 :“白天看不見這種光,但是在半黑中就很容易看出來,在黑暗中,一點兒鐳發(fā)的光就足夠照讀之用。”
有了這種非常的天賦,鐳還不自足;它使許多不能自己發(fā)光的物體發(fā)磷光,例如金剛石:“鐳的作用可以使金剛石發(fā)磷光,這樣可以辨認出燒料制的假金剛石,因為假金剛石的光極微弱。”
總之,鐳的放射是“傳染的”像強烈的氣味或疾病一樣地傳染!若把一件東西、一種植物、一個動物或一個人放在裝鐳的玻璃管旁邊,一定立刻得到一種可以看得出來的“活動”。 這種傳染擾亂精密實驗的結(jié)果,它是比埃爾和瑪麗的日常仇敵。
在居里夫人去世后很久,過了30年或40年,他們的工作筆記本仍藏有這種活躍而且神秘的“活動”,仍將影響測量儀器!
放射性放出熱量,產(chǎn)生氨氣和鐳射氣,自動地消滅人們已經(jīng)遠離了關(guān)于惰性物質(zhì)和原子不變的學說!五年前,學者還相信宇宙是很確定的物體組成的,是永遠不變的元素組成的,F(xiàn)在每過一秒鐘,鐳的粒子就由本身逐出氦氣的原子,并且把它們用極大的力量放射到外面去這種極小而驚人的爆發(fā),瑪麗叫它“原子嬗變的激變”,爆發(fā)后的殘渣是鐳射氣的一種氣體原子,這種原子本身又變成另外一種有放射性的物質(zhì),而這種物質(zhì)又再起變化!這些放射元素成為一些奇異而且殘酷的家庭,這種家庭里的每一個成員,都是母質(zhì)自動嬗變產(chǎn)生出來的 :鐳是鈾的“子孫”,釙是鐳的“子孫”。這些物質(zhì)每時每刻都在產(chǎn)生出來,依照永恒的規(guī)律自行毀滅:在永遠相同的時間內(nèi),每一種放射性元素失掉它的實質(zhì)的一半,鈾減去一半需幾十萬萬年,鐳需一千六百年,鐳射氣是四天,鐳射氣的“子孫”只需幾秒鐘物質(zhì)雖表面不動,實際在里面隱藏著產(chǎn)生、沖突、殺戮和自殺,它隱藏著毫不容情的命運支配的戲劇,它隱藏著生和死。
這是放射性的發(fā)現(xiàn)所揭露出來的事實。哲學家只好重新開始研究哲學,物理學家只好重新開始研究物理學。
鐳的最末一個動人的奇跡,乃是它能造福人類。
它能治療一種殘酷的病癥——癌腫。
鐳的用處大極了!
瑪麗沒有離開過她的第一克鐳。后來她把它贈給她的實驗室了。這一克鐳只代表她的奮發(fā)工作,此外并無其它價值。在那個棚屋已經(jīng)被拆房工人用鶴嘴鋤毀平、居里夫人也去世了的時候,這一克鐳仍然是一種偉大工作的輝煌象征,仍然是兩個人一生中英勇時期的輝煌象征。
以后煉出來的鐳的價值就不同了,它們有金子的價值。正式出售的鐳是世界上最貴的東西,一克值75萬金法郎。
居里夫人的研究有了成果,她獲得博士學位的時機到了。三個穿大禮服的主考人坐在一張橡木長桌后面,輪流問這個應試者一些問題。布提先生和李普曼先生——她最初的教授,面帶鼓勵的微妙表情;穆瓦松先生有給人很深的印象的長須。瑪麗用柔和的聲音回答問題,有時候拿起粉筆在黑板上畫出一種儀器的圖形,或?qū)懗鲆环N基本公式的符號。她用枯燥的專門語句和乏味的形容詞解釋她的工作結(jié)果;但是圍著她的物理學家,無論是老是少,是名家是學生,腦子里都起了一種新的“變化”,旣惖睦潇o言語變成了一種燦爛動人的圖景:這一世紀里最大的發(fā)現(xiàn)的圖景。
學者們不重辯才和宏論,聚集于理學院的主考人在授予瑪麗博士學位的時候,用的也是樸實無華的詞句;但是30年后重讀這些詞句,卻使人感受到很深的感情價值。
主席李普曼先生說了慣用的套語:“巴黎大學授予您物理學博士學位,并附‘極優(yōu)’的評語。”
聽眾的輕輕的鼓掌聲停止之后,他以友善的態(tài)度,用大學老教授的羞怯聲音,簡單地加上一句:“夫人,我還代表主考人向你致賀”
這些嚴格的考試,這些嚴肅而且樸實的儀式,對于有天才的研究者和對于努力的工作者,都以同樣的方式舉行,這并不可笑。
它們自有其風格和莊嚴性。
在論文答辯之前,在制鐳工業(yè)還不曾在法國和外國發(fā)展之前,居里夫婦作了一個決定;他們對于這個決定很不重視,然而對他們此后的生涯卻有很大的影響。
瑪麗在提純?yōu)r青鈾礦,離析鐳的同時,發(fā)明了一種專門技術(shù),并且首創(chuàng)了一種制造法。
一個星期日早晨,比埃爾在克勒曼大道的小房子里,把這些事情解釋給他的妻子聽。郵遞員剛送到一封由美國寄來的信,這個學者很注意地看完,把它折起來,放在書桌上。
他以很平靜的語音說 :“我們須略談一下有關(guān)我們的鐳的事。制鐳業(yè)將有大發(fā)展,現(xiàn)在可以說這是無疑的了。你看,這是布發(fā)羅寄來的信,有一些要在美國創(chuàng)立制鐳業(yè)的工程師請求我們向他們提供資料。”
瑪麗說 :“怎么樣呢?”她對于這個談話興趣不大。
“怎么樣呢,我們須在兩種決定中選擇一個。一種是毫無保留地敘述我們的研究成果,包括提純方法在內(nèi)”
瑪麗作了一個贊成的手勢,并且喃喃地說 :“是,當然如此。”
比埃爾繼續(xù)說 :“或者我們可以自居鐳的所有者和‘發(fā)明家’。 若是這樣,那么在你發(fā)表你用什么方法提煉瀝青鈾礦之前,我們須先取得這種技術(shù)的專利執(zhí)照,并且確定我們在世界各地制鐳業(yè)的權(quán)利。”
他極力以一種客觀態(tài)度簡明地解釋情形。說到他不大熟悉的這種字樣 :“取得專利執(zhí)照”、“確定我們的權(quán)利”的時候,他的聲音含著一種差不多聽不出來的輕蔑;這也怪不得他。
瑪麗想了幾秒鐘,然后說 :“我們不能這么辦,這是違反科學精神的。”
為了要盡到良心上的責任,比埃爾強調(diào)說 :“我也這樣想但是我不愿意我們這樣輕率地作出決定。我們的生活很困難,而且恐怕永遠是困難的。我們有一個女兒也許還會有別的孩子。為了孩子們,為了我們,這種專利代表很多的錢,代表財富。有了它,我們一定可以過得舒服,可以辭掉辛苦的工作”
他還微笑地提到他唯一不忍放棄的東西 :“我們還能有一個好實驗室。”
瑪麗的眼睛凝視著,從容考慮那謀取利益,謀取物質(zhì)報酬的主意。她差不多立刻就拒絕了:“物理學家總是把研究全部發(fā)表的。我們的發(fā)現(xiàn)不過偶然有商業(yè)上的前途,我們不能從中取利。再說,鐳將在治療疾病上有大用處,我覺得似乎不能借此求利。”
她絲毫不想說服她的丈夫,她猜到他只是出于謹慎才說要取得專利;而她自己十分堅決地說出來的話,正表示他們兩個人的感覺,表示他們對于學者職責的正確概念。
在寂靜中,比埃爾重述瑪麗的話,像是一個回音:“我們不能這么辦這是違反科學精神的。”
他安心了,然后又加兩句,像是結(jié)束某一瑣碎問題似的 :“今天晚上我就寫信給美國工程師們,把他們所要的資料給他們。”
在這次星期日早晨的簡短談話之后一刻鐘,比埃爾和瑪麗乘著他們心愛的自行車,走出家門,踩得很快,向克拉麻的樹林馳去。
他們已經(jīng)在貧苦和財富之間作了永久的選擇。那一晚,他們疲倦地歸來,臂中抱滿了田野生長的綠葉和花束。
歡迎使用手機、平板等移動設(shè)備訪問中考網(wǎng),2024中考一路陪伴同行!>>點擊查看