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《数理化通俗演义》作者:梁衡

_18 梁衡(现代)
  按照预先的布置,小礼堂立即一片漆黑。二十分钟之后,拍好的底片已展示在众人面前。年近八十高龄,德高望重的克利克尔举起这张片子激动地说:“我一生不知解剖了多少只手。今天伦琴先生的射线却在我的手不痛不痒,未受一点损伤的情况下,这样清楚地解剖出我的手骨,而且还用照片固定下来,这真是伟大的创造。在我作为维尔茨堡物理学医学学会会员的四十八年中,这是我参加的最有纪念意义的一次学术活动。为了庆祝这个造福人类的伟大发现,我提议将这个未知的射线定名为伦琴射线。”
  这时会场上又是一阵雷鸣般的欢呼。接着是一群记者蜂拥而上。他们提出各种各样的问题。
  “伦琴先生,11月8日晚,当您观察到荧屏闪光时想到了什么?”
  “我是在研究,不是在想。”
  “伦琴先生,请问您打算怎样出卖您的这项伟大的技术专利?”
  “根据德国大学教授的优良传统,我认为他们的发明和发现都属于整个人类,这些发明和发现绝不应受专利、特许权、合同等等的阻碍,也不应受到任何集团的控制。我实验室向着专利局的那一面窗户,永远是紧闭着的。”
  “伦琴先生,关于神秘射线的研究您将还有什么重大突破?”
  “我不是预言家,也不喜欢预言。我只知道我将继续我的研究,而且对暂时还没有把握的结果我现在决不发表。我讨厌那种投机性的和广告式的狂热,也憎恨一切仓促的出版物,我想永远只应提供成熟的东西。”
  “那么请问您准备在什么时候发表您的第二篇研究报告呢?”
  “对不起,我有一个不好的毛病,总不愿单独解决某一个问题,所以一碰到问题就想作得更彻底些,就会前后左右引伸得过远,所以我的论文也经常要更改和重编,很难说出准确的发表时间。”
  这时记者越来越多,已是里三层外三层,有的问他发现的细节,有的问他的家庭,有的向他索要照片,有的邀他为刊物作广告,问题越提越怪,要求越来越多,伦琴早已被困得大汗淋漓,连挤进来保驾的会议主持人也一起被困在核心,许多青年学生又拥上来要求签名。这时《英国摄影杂志》的一名记者挤上来说:“尊敬的伦琴先生,我们杂志很荣幸地注意到您是一名摄影爱好者,平时您只要一出门,照像机总是挂在肩上。可是近来我们发现您却总把它忘在家里。关于这件事您能向我们的读者解释一下吗?”
  伦琴擦一把汗,抬头环视一下人头顶上许多高高举着的照像机,用手一指说:“是,我过去出门总爱背一个照像机,可是近来我一看见这个东西就害怕!”
  他这句半是抱怨,半是玩笑的机智的回答引起人们一阵欢乐的笑声,记者们也突然觉得将他逼得太苦了,忙收起像机。主持人乘机拉着伦琴挤出圈外,奔向客厅,那里还有一个小型酒会在等他呢。
  深夜,伦琴回到家里,贝尔塔还在灯下整理近来收到的邮件。他脱下大衣,捧起咖啡喝了一口,好像这时才感到自我的存在。下午报告台上的喧闹,酒会上人们争相握手、祝贺,使他应接不暇,疲惫不堪。贝尔塔扶他坐下,一件件地抽出邮件,大都是各地有关X射线的报导,有1月8日出版的《纽约电气工程师》、1月10日出版的《伦敦电工杂志》、1月14日出版的《慕尼黑医学周报》、1月16日出版的《维也纳临床周报》……。这些报纸、杂志,有对X射线的严肃报导,也有不少诙谐的评述,还有许多可笑的猜测,有消息,有故事,还有漫画。贝尔塔捡起一份1896年3月12日出版的《生活》杂志说:“亲爱的,听我给你读一段。你看,你的射线都成了诗人创作的题材了:
  你是这样美丽,这样苗条,
  但你丰满的肌肉那里去了。
  原来你已被无名射线精心改造,
  却只用骨骼来向我拥抱。
  你用二十四根肋骨来项示自己的线条,
  你可爱的鼻子、眼睛那里去了。
  我低声向你耳语:“亲爱的,我爱你。”
  你用洁白的牙齿向我微笑。
  啊,可爱,残忍,温柔的射线,
  伦琴教授这个伟大的创造!
  伦琴听完这首小诗笑得差点将口里的咖啡喷了出来,他说:“报纸上还有什么热闹呢?”贝尔塔说:“热闹事多着呢,你看这是伦敦一家公司的广告,说他们出售防X射线的外衣,小姐太太们要是不赶快构买,就再也不能遮羞。还有,美国新泽西州有一个州议员提出一个提案,要求州议会立法禁止在戏院里使用X射线望远镜看戏。还有,一家电气公司表示要向您收买有关X射线发明的专利……。”
  伦琴听着这些新闻,先是觉着好笑,接着越听越生气,他摆摆手说:“亲爱的,别念了,还是不要让他们来亵渎神圣的科学吧。多么纯洁的东西一到商人手里就立即裹上了一层铜臭气。我真不知道,当年是否也有人上门去向牛顿收买万有引力。——噢,我的那些朋友们,慕尼黑的、维也纳的、布拉格的,我给他们寄去了资料、照片,有回信没有?”
  贝尔塔这才想起一件大事,忙从身后书架上取来一捆信札说:“朋友们正抱怨你办事不细心呢,你寄的照片大都没有收到,你签名的明信片全都没有收到。你还不知道呢,现在射线照片是无价之宝,你的签字是最时髦的纪念品。还有,我们家门口这几天已经车水马龙了,你今晚要是早回一会儿准被记者堵住,不回答一百个问题,今晚别想睡觉。我们家已彻底没有安宁了。”
  伦琴将杯子放在桌上,颓然躺进圈椅里,他沉思了一会儿说:“亲爱的,看来这个发现倒给我们带来了灾难。你知道我是最怕见人的,现在只有一条路——逃跑,出国去旅行一趟。走前只给老朋友岑德回一封信,其他信件一律不回,好,我来口述,你来代笔吧:
  ”我没有向任何人谈过我的工作,我只向我的妻子提过我正在进行一件事,这件事人们要是知道了会说:伦琴似乎发疯了。1月1日,我把加印的照片寄出去,于是出了岔子!维也纳《新闻报》首先敲起宣传的锣鼓,然后别的报纸也跟着叫嚷起来。有好几天我都对这件事感到厌恶;在这些报导里再也认不出我的工作了。对于我来说,摄影术是达到目的的手段,可是他们却把它看成最重要的东西。我也渐渐习惯于这种喧嚷了,但是这种风暴糟塌了许多时间,差不多有四个星期的工夫我没有做一次实验。别人能工作,唯独我不能工作。你想不到这里把工作搅乱到什么程度。
  现在附上你所要的照片;如果你想在讲演中使用,我没意见。但是我建议你把它们放在镜框里面,否则是会被偷走的…。”
  却说伦琴连夜收拾东西,第二天,天刚朦朦亮便带着贝尔塔出门去旅行了。谁知他刚登上马车,就听车后一阵议论:“那个穿棕色礼服的就是伦琴!”原来一群抢新闻的记者和抢着来签专利协定的公司、厂方代表早就守候在他的门口。伦琴忙将礼服脱下塞进衣箱,一边喝令车夫:“快走!”叭的一声鞭响,马车冲出门外,车后那些人也跟着潮水般地追了上去。
  正是:
  治学最是要冷静,世人偏爱乱纷纷。
  安得一棵遮天树,清凉护我一片荫。
  毕竟这次伦琴出门能否成行,且听下回分解。
第五十三回
错中错却见真成果,新发现又有新牺牲
——天然“放射性”的发现  上回说到伦琴为逃避人们潮水般地来访,正要登车出门,忽听后面人声喧闹,他连忙换了一件衣服,快马加鞭终于出走,到瑞士、意大利旅行访问数月才算躲过这场“灾难”。他发现的X射线成为19世纪90年代的物理学上的三大发现之一,为此他于1901年荣获全世界首次颁发的诺贝尔物理学奖。
  这伦琴的发现可是非同小可。你想过去的物理现象都是看得见摸得看的,而伦琴突然在未知世界找来一种东西,你看不见它,它却能直看到你的骨头缝里,实在可怕。本来聪明的物理学家们已经大至星球,小至水珠火花无所不通。彷佛世界已全在他们掌握之中,而现在他们面前又突然出现了一个新世界,这个世界一片漆黑,只偶而闪出一丝荧光。于是整个物理学界不安了,立即秣马厉兵要发起一场新的总攻。
  1896年1月的一天,巴黎科学院人声鼎沸,那些本来文质彬彬的科学家也在拥挤着,大声争论着,一失往昔的风度。人们还沉浸在伦琴射线引起的激动中。今天是著名数学家和物理学家昂利•彭加勒组织的报告会,会议室墙上布置了许多X光拍的照片,有人体各部位的骨骼,有装在木盒子里的砝码、钱币,有可以看出内部出现裂缝的金属,万物在这射线面前都难遁其形。报告会开始了,彭加勒这位理论家毕竟与众不同,他从现象入手概括出一个猜想;“既然阴极射线管在放出X射线时有荧光出现,那么说明X射线与荧光物质有关,而许多荧光物质是在阳光照射下才会发光的,所以可以这样推论,是否所有荧光物质在太阳光下都能放出类似伦琴射线那样的射线呢?”
  真是说者无心,听者有意。科学史原来也是这样惊人的相似,当年法拉第听说奥斯特能将电变磁,便决心要将磁变电,终成电磁学的一代宗师;莫尔斯在轮船上听人谈论电传信号,决心致力于此,终于发明了电报。这彭加勒在台上正大声讲解,却没想到人群中早有一人侧耳将他这话接了过去。这人叫昂利•贝克勒尔(1852-1908年),他1852年12月15日生于巴黎,祖父是巴黎历史博物馆的教授,父亲是荧光和科学摄影方面的专家,后来他的儿子也成了有名的物理学家。为了物理王国的兴旺,他们真是一门忠烈,看来这次向未知世界的进军也真该从他家选一员先锋的。
  话说贝克勒尔一听彭加勒的话便觉言之有理。他自己本就是经常摆弄荧光物的,于是第二天立即找了一块叫硫酸钾铀的荧光物,放在窗台上曝晒。在这块晶体下面他又垫上一块用厚黑纸裹严的胶片。他想太阳光不能透过黑纸,胶片不会感光,如果阳光果真能使晶体发出与X射线类似的射栈,那么这张胶片就应感光。他将这一切都安排好后便拉过一把椅子坐在烈日下眼睁睁地盯着那块耀眼的晶体。一个小时过去了,他头顶冒汗;两个小时过去了,他的衬衣已湿透。妻子叫他吃饭,他好像没有听见。他父亲走过来了,奇怪一向很勤奋的儿子今天怎么不进实验室却在这里晒太阳。老贝克勒尔上前大喊一声:“喂,你在这里傻坐着干什么?”
  “爸爸,轻点,”贝克勒尔以手一指窗台上的晶体,好像声音会使它震动似的说:“我用太阳光来照射这块硫酸钾铀,也许它能发出类似伦琴射线的射线。”
  “那你怎么会知道它有没有发出呢?”
  “您看晶体下面压了一张包黑纸的底片。”
  这时贝克勒尔十几岁的儿子听到爷爷与父亲有趣的对话,跑过来伸手就要抽底片看。
  “傻儿子”,贝克勒尔在他后脑上轻轻拍了一掌说:“这样露天打开你会甚么也看不到的。”
  “你也够傻的了”,老贝克勒尔拉过孙子对儿子说:“晶体放到这里还用你也陪着晒太阳吗?难道会有一只老鹰来把它叼去?走,都给我回屋里吃饭。”
  贝克勒尔三口两口将饭吞进肚里便钻进暗室去冲胶片,天啊,胶片上竟有一团黑影,真叫彭加勒说准了,难道这就是伦琴射线?难道我就这样轻易地胜利了?老贝克勒尔和他小孙子也围了过来,祖孙三代六只眼睛瞪得溜圆。他们立即又拿出十几块晶体分放在太阳光下,结果底片无一不感光,第二天再实验,第三天再重复,都一一应验。1896年2月24日贝克勒尔在法国科学院正式宣布他的发现:只要阳光照射荧光物就会发出类似X射线的射线。人们欢呼继伦琴之后的这一新发现,称之为贝克勒尔射线。
  贝克勒尔陶醉在自己成功的喜悦之中,他准备再多重复几次实验,多拍几张片子。但是天公不作美,2月26日早晨巴黎上空乌云密布,贝克勒尔一推开门立即皱起眉头。他只好返身拉开抽屉,将一句准备好的底片无可奈何地扔进去,膨地一声推上就去干其他的事了。第二天仍然阴雨不绝,第三天仍然浪云不开,直至三月一日浮云才不太情愿地慢慢裂开一丝缝隙。贝克勒尔的心早就被发现的欲火烧得不能按捺,就算阳光弱一点吧,也许可以勉强做成实验。他拉开抽屉取出胶片,拿起铀盐,就要往院里走。可是科学家细心的习惯又将他的腿绊住了;这些胶片包好已经三天,放在这抽屉里会不会跑光呢?他拿起底片又走进暗室。天啊,这回叫他更为吃惊,底片已经感光,更奇怪的是上面还有一个亮亮的钥匙的图影。他急忙拉开放底片的抽屉,果然里面有一把钥匙,这才想起,那天放进底片后顺便往纸包上压了一把钥匙,铀盐是放在桌面上的。这说明它不用阳光直射也能发出类似X光的射线,而且还能穿透桌面。
  贝克勒尔坐在椅子里半天手足无措,无言无语。这时外面乌云早已散得一乾二净,晴空万里,可他的心里反倒阴云密布,愁肠百结。他被自己的新发现搞糊涂了,不知道究竟这是对是错,是忧是喜:如果荧光物根本就用不看甚么阳光晒也能发出射线,自己在几天前对巴黎科学界的报告岂不是一场绝大的笑话?想到这其他不觉有点脸红:何必那样急急忙忙地公布实验结果呢?这回要加倍细心了。他立即把铀盐放在桌面上,又包好几张底片,里面分别放了钱币、金属片等各种形状的物件,果然就在屋子里,底片也都被感光而且都照出了这些物体亮亮的影子。他又拿来其他一些分别含硫、磷的荧光晶体但都没有放射性,这说明放射性其实只与铀有关。这铀是1842年才发现的元素,几十年来它只有一个小用途,就是给玻璃、瓷和珐琅着色。只要给玻璃里面添上万分之一的铀,玻璃就会发黄色,再加一点就成暗绿,再加一点就成黑色。想不到这个小配角竟有如此独特的本领,贝克勒尔当时更想不到这铀竟能制成原子弹,这是后话。
  1896年5月18日,贝克勒尔重新提出一份报告,他说:“我研究过的铀盐,不论是发萤光的还是不发萤光的,结晶的、熔融的或是在溶液中的,都具有相同的性质,所以我得到以下结论:在这些盐中铀的存在是比其他成分更重要的因素……用纯铀粉进行的实验证明了这一假设。”彭加勒关于阳光照射萤光物就可发出射线的假设错了,贝克勒尔关于在阳光下萤光物可使底片感光的报告也错了,而他在抽屉里的偶然发现倒对了。
  正是:
  错试错想犯错误,强似守株死待兔,
  不怕难题四面堵,东冲西突总有路。
  各位读者,科学发现常常离不开机遇。这机遇有两种,一是本来要寻找的东西没有得到,却找到一件同样重要或更重要的,谓之“种瓜得豆”,如我们前面请到的氦气等惰性气体的发现;二是一次不小心的失误却倒撞着了某个机关,导致一项发明发现,谓之“因祸得福”,如珍妮夫妇吵架一脚踢出一个纺纱机。这贝克勒尔偶将底片与铀盐放在一起正属后者。但是无论哪种机遇,总之是要努力去找,这里应了两位伟人的话。生物学家巴斯德说:“在观察的领域中,机遇只偏爱那种有准备的头脑。”物理学家亨利说:“伟大的发现的种籽经常飘浮在我们身边,但它只曾往有心人心中扎根。”
  却说贝克勒尔发现只要将一点铀静静地放在那里,不用煮,不用烤,不用加酸加碱,它自己即可放出射线。这就是后来居里夫人命名的天然放射性,它说明原子自己在不断地发生变化而放出某种物质。过去人们认为原子已是物质最小的不变的微粒,贝克勒尔的发现掀开了原子物理学的序幕,将导致人们对世界哲学体系的重新估价,其意义非同小可。可是他自己当时并未能估价到这种深刻的意义,只是觉得这实在是一个还未揭开的奥秘,就拚命来解这个难题。他收集各种铀盐,将它粉碎,加热,用酸溶解,做各种对比试验。他爱这种荧光物质赛过珍珠、钻石,桌上摆着,家里供着。甚至床头、书架上也常有一块。他用手摸,用鼻子嗅,仔细端详,仔细捉摸。但是他没有想到,他这个最喜欢的宝贝却在暗暗地来谋杀他了。当时人们对放射性给人体造成的危害一无所知。贝克勒尔整天生活在射线中,他五十岁刚过便渐渐感到浑身瘫软,头发脱落,手上的皮肤常像烫伤一样疼痛。
  这天他的一位医生朋友专门上门来为他治病。可是当时已知的病症都不能解释这些现象。于是医生想到万能的X光,就用X光照了他的手,照了他的胸,仍没有任何异常。他那里想到他这是在给病人身上又如了更多的射线啊。两个好朋友沉默地对坐着,皆医生难过地说:
  “你对社会有这样伟大的发现,可是上帝怎么让你得这样的怪病呢?”
  贝克勒尔倒很不在乎,他幽默地说:“凡是想窥探上帝造物奥秘的人,上帝都会狠狠地报复他的。牛顿发现了宇宙的秘密,晚年受胆石症的折磨;达尔文发现了生物界的秘密,晚年受头痛症的折磨;我现在又要敲开上帝的一块禁地,理当受到这惩罚。”
  “不,这不是上帝的惩罚,是科学家自己付出的牺牲。你们的光热都已变作了为人类探路的灯火,这个有限的身躯又不是一架不要动力的永动机,怎么能不虚弱,怎么能支持得了呢?所以找劝你换个环境,离开这里到海滨去疗养一段时间,这样你的身体会重新恢复的。”
  “不,除非将我的实验室也挪到海边去。否则我决不离开这里。医生离开病房,病人只有等死;我离开实验室,那些仪器也会诅咒我的。我知道自己得的是一种怪病,好在我这一生总算为科学发出了一点光,虽然只是一点萤光。我希望抓紧时间,再将这点光亮燃得大一点,好让人们看清,天然物质竟能自己放出射线。我真不明白这到底是甚么东西在做怪呢?”
  医生未能劝动他,摇摇头无可奈何地走了。但贝克勒尔也从此一病不起。1908年8月25日他逝世于克罗西克,是第一位被放射物质夺去生命的科学家。贝克勒尔留下的问题到底由谁来回答呢?且听下回慢慢分解。
第五十四回
奇女子 异国他乡求真理,好伴侣 濡沫相依攻难关
——镭的发现(上)  上回说到贝克勒尔发现了天然放射性元素铀,还未及深究其中的奥秘即被这种放射物夺去了生命。但是他提出的问题却引起一个波兰青年女子的注意,这就是后来名垂青史的居里夫人(1867-1934年)。
  1897年居里夫人已完成了大学学业,取得了数学、物理两个硕士学位,正在选择写博士论文的题目。一天她正在实验室里翻阅近来的研究报告,忽然发现贝克勒尔关于铀的放射性的报告。她再一查所有的文件,并没有这方面的第二个报告。好一个最新的、独一无二的题目,这是一块还没有人涉足的新大陆。居里夫人那双深蓝色的眼睛盯着这份报告的标题足有十几分钟,然后微微抬起明亮的很宽的额头,将报告合上,轻轻地但很坚定地说了一句:“就是它了!”
  居里夫人这个刚从大学毕业不久的青年女子,何以敢选这个划时代的研究课题呢?原来她身上有两样作为一个学者必备的质量,一是专心,二是顽强。
  居里夫人原名玛丽•斯可罗多夫斯卡,出生于波兰一个书香门第之家,从小受到极好的家庭教育,掌握了波兰文、俄文、德文、法文,喜爱文学、数学、物理,兴趣极广,个性极强,要干甚么事必定干成,正在干甚么事情决不分心。她有一个哥哥,两个姐姐,家里经常是一片歌声、读书声、说笑声。
  可是玛丽只要是想读书了,便一人坐在桌旁,双肘支着桌面,两手捂住耳朵,一会儿便进入书内。接着她的双手自然地离开耳朵,这时无论甚么样的吵闹就再也不能使她这个姿势和神志改变一下了。有一次几个孩子好奇,便在她身旁左右叠起两层椅子,上面再横搭一把椅子,把她盖进了一个小木楼里。玛丽全然不知,直到她看完这本书,一起身,椅子轰然落地。这时躲在一边的大哥哥姐姐们等着她骂、叫或者高兴地笑,可是她却像一个大人一样地拾起书,看了他们一眼,说了声:“真无聊!”
  她好像天生就是一个要超出一般的女子,要成大事业的人。她本生得极美丽可爱,但是为了表示对冶艳的轻蔑,却故意将自己那头金色的鬈发剪得很短。她上学的路上有一座可耻的人物塑像,那是沙皇的走狗们为自己树立的纪念物。她每过此地必狠狠地唾上一口,如果哪一天和女伴们说着话忘记了,就是已走到校门口,也要再返回来补上。在她那还未退尽稚气的脸庞上已隐隐露出一种莫名的倔强,她那美丽的倩影常使人生一种刚毅、勇敢的联想。她从小就明白地要求自己,决不只做一个普通的人,不只做一个普通的漂亮女子。她知道天降我以大才,就要以大的牺牲,大的勇敢,去争取大的成就。她对自己的哥哥说:“毫无疑问,我们家里的人有天赋,必须使这种天赋由我们中的一个表现出来,不应该让它们消失。”
  1891年9月,24岁的玛丽在波兰城里和乡村担任了七年家庭教师,给自己积攒了一点学费后,来到巴黎的索尔本大学读书。在当时的大学里,女学生本来就少,这个高额头、蓝眼睛、身材修长的异国女子立即引起大学生们的注意。他们在教室走廊里停下来想多看她两眼,在上课的时候目光搜索着她,他们想法子靠近她,找藉口和她说话。玛丽自己或许还没有感到自己的魅力已在周围造成一个甚么样的漩涡。但她的女友迪金斯卡常常要自动出来赶走那些尾随在她身后的倾慕者,有一次甚至举起了伞柄才把这些人赶跑。所以那些热心的男子尽管在走廊里常常遇到她,议论她白净的皮肤,议论她轻软的头发,但是几乎没人敢对视一下她那双深蓝色的眼睛。她的眼神永远是美丽中闪烁着沉静,如山林深处的一泓秋水,倒映着蓝天白云,却绝没有尘世间的一点喧闹,一丝尘埃。她的脸庞是那样秀丽,身影是那样动人,但是这秀丽和动人之外又像披了一层冰霜的薄盔甲,凛然使那些倾慕者不敢靠近。他们只能在教室里远远地寻找她;但是看到的又总是一个背影——她每天到得最早,永远是坐在第一排,专心地记着笔记。
  她正是二十四岁的青春年华啊,一般的女子对别人的美丽都要起嫉妒之心,而玛丽却不屑将自己的美丽作为资本,只这一点就足可见她超尘脱俗的品质,可知她对事业执着的追求。
  但是玛丽还要追求更安静,更专心的学习环境。她刚来巴黎时住在当医生的姐姐家里,这里整天病人不断,而且总难免要和姐姐、姐夫聊天。于是她毅然搬了出去,租了一间七层楼上的小阁楼,开始过一种更清苦的生活。她的生活费一天只有三法郎,却要应付衣、食、住、书籍、纸墨的花销。但她应付过来了。她的生活用品已精简到最低标准,一张床、一张桌、一盏煤油灯、一个碟子大的煤油炉。为了省煤,冬天家里不生火,玛丽冷得手指麻木,就跑到离家不远的图书馆去,那是她的“幸福的收容所”。直到晚上十点人家要关门了,再回到自己这个冰窖似的阁楼上来。躺下后实在冷得难以成眠,她将自己唯一的一只箱子里的衣服全部拿出来压在被子上,还是手脚冰凉,就再把地上那把唯一的椅子提起压在被子上,在这种重压造成的虚假的温暖感里她十分小心地入睡了,因为稍一翻身那把椅子就会滚落下去。一次她的一位女友爬上她的这个七层小阁楼,一堆门却见她昏倒在地,女友转身去喊她的当医生的姐夫,细心的姐夫立即发现她那乾净的碟子、空荡荡的蒸锅,就追问她:“今天吃了甚么东西?”
  “我刚刚吃过午饭。”
  “午饭是什么?怎么锅、盘都这样干净?”
  玛丽知道瞒不过去了,不得不承认昨天晚上她只慢慢地嚼了一把小萝卜和半磅樱桃,又看书到半夜三点,早晨起来上学校,回来又吃几个小萝卜,就昏过去了。
  1895年,玛丽与比埃尔•居里结婚了。当她读到贝克勒尔的关于铀的放射性的报告时,她已在理化学校实验室里工作,她毅然决定以这个题目来作博士论文。但这是怎样的一篇论文啊,就好像我们要到河里挑一担水,但是必须先翻过一座山。她先要完成一件最复杂、艰苦的研究。
  不过,这时玛丽已经有了一个靠山,他的亲爱的丈夫比埃尔•居里是一位很有经验、有成就的物理学家。她现在已不像过去在小阁楼里那样孤单,她凭着自己的聪明、顽强、靠着丈夫在学识上和精神上的支持,开始了这场科学史上有名的攻坚战。
  贝克勒尔已证明铀有放射性,那么其他物质有没有放射性呢?它们的强弱又有甚么差别呢?实验一开始就遇到这个问题。玛丽就自己腹内的知识想各种办法来证明这个问题,比如可以把一种物质放到黑纸包的底片上,看它能不能使底片感光,对比感光的强弱来确定放射性的大小,但是这对差别很小的放射物是根本判断不出来的,贝克勒尔的办法在深入研究中已不适用。玛丽整日陷入沉思,坐卧不安,茶饭不香。比埃尔看到妻子难受的样子,一天,在实验室处理完手边的事后,便过来问她:
  “亲爱的,遇到了什么难题?”
  “就是缺少一件灵敏的仪器,能准确地探测出物质的放射性,这样才好下手研究。可是我们现在有测光、测电、测热、测力的仪器,唯独没有测放射性的仪器。”
  “是的,连放射性这东西也是去年才问世的,怎么能有人给它设计测量仪器呢,看来只有我们自己动手了。”
  “可是,它不像光、电,看不见,摸不看,怎么去测呢?”
  “让我想想,我们总会有办法的。”
  好个聪明博学的比埃尔,第二天他真的给玛丽拿来一架测量仪,这是他亲手创制的杰作。说来简单,就是用一个普通平面电容器,也就是一层空气隔开的两片金属片,下面那片与电池组相连,再与上面那片用导线构成一个回路,回路上有一个电流计。平常这个电路是不通的,因为两片金属问的空气并不导电。可是铀放射线、X射线都有一个特点——能使空气导电。这就是问题的根本,我们只要往下面那片金属上撒上一点铀盐,电路就通了,电流计指针偏转,指示出它的放射强度。别看这个仪器简单,可是却极精确。当射线最强的时候,电流的强度也不会超过一安培的几十亿分之几,但是就连这么小的数值在这个仪器上也能读出来。玛丽看看这个自制的仪器禁不住拍手叫绝。
  各位读者,比埃尔为甚么能制成这个仪器,关键是他抓住了事物间的联系,找见了他们之间的转换点,这实在是科学研究上的一个重要方法。当年本生就是根据不同元素可以转换成不同颜色的光谱,而研制成光谱分析仪;焦耳就是抓住机械能与热能之间的转换,而测出了热功当量。现在这个神秘的射线虽然看不见、摸不着,而且它刚刚露面,其本性也未充分暴露,但比埃尔只根据它能使空气导电这一点,便可从电流强度来测它本身的放射强度了。
  正是:
  春江水暖鸭先知,何必亲用温度计。
  沟里僧人担水来,深山必定有吉寺。
  话说玛丽得了丈夫送的这件宝物,便将她能搜集到的各种矿物质研成细末,一样一样地撒到金属片上去试它有无放射性,这办法与当年本生得了光谱观测法后将各种物质往灯焰里撒极为相似。她这样一直试了上百种,电流计上的指针终于动了。她喜得大喊一声,比埃尔忙赶过去,他们测量出一个继铀之后又被人类发现的放射性物质——钍。
  初战告捷。现在玛丽更加兴致勃勃地每天守在仪器旁边,她正精心测量铀射线的强度。很清楚,化合物中含铀越多,放射性就越强。可是有一天当她把沥青铀矿和铜铀矿放到那片金属上时,电流计的指针偏转得比纯铀远大,难道会有一种矿物质含铀量超过百分之一百吗?当然不会。玛丽立即按照这两种矿物的化学成分人工复制出来,放在金属片上再试验,射线强度却比天然矿要小18﹪。
  玛丽兴奋地喊道:“比埃尔,快过来看,这可真是奇迹,天然矿比人工矿放射性强。而现有元素中,我都一一试过了,除了铀、钍再不会有放射性了,现在出现了比铀还强的放射性,说明一定还有一种人类还未发现的物质。我真不敢这样想,难道我们将发现一种新元素吗?”
  比埃尔过来将沥青铀矿粉往金属片上再撒一次,果然电流计指针大幅度偏转,他也禁不住一阵兴奋,又连续再试几次,然后冷静地分析道:“以往物理学给化学帮忙已经有过两次,一次是用电,一次是用光。戴维发明了电解法立即找到了钾、钠、钙、镁、镍等一批新元素;本生和基尔霍夫发明了光谱分析法立即找到了锂、铯、铷、铊、铟,直到1895年3月又终于找到了那个人们已追捕了二十七年的氦。每一个新方法的出现都伴随着一块新领域的开拓,现在继电和光之后我们又拿起放射性这个武器,物理第三次来帮助化学,按道理是应该发现一些新东西,该有新成果的。”
  “比埃尔,亲爱的,这第三次帮忙,说得具体一点,就得你来帮我了。放下你手头的工作吧,这个题目很有吸引力,我们或许要创立一门新学科——放射化学。”
  “是的,我已看见了这块新大陆的影子,它在招唤着我们,值得我们冒险去闯一下。从明天起,我就停下手头正在做的结晶体研究,我们一起来攻这个难关吧。”
  从第二天开始,居里夫妇就将沥青铀矿一点一点地分离。他们先用化学家的办法,将这些矿物质一会儿溶解在酸里,一会儿溶解在碱里,把沉淀滤出,把溶液蒸发干,再溶解,再蒸发,就像剥竹笋一样一层层地向笋心逼近;又像过筛子一样,将杂质一点一点地筛去。现在当他们往矿物质的酸溶液里通了硫化氢后,瓶子里立即分成硫化物深色沉淀和透明液体两部分。这时就用得着放射性测量了。玛丽把透明液点到金属片上,放射性不明显,把沉淀物挑上一点,指针立即大幅度偏转,读数表示它比纯铀的射线要强四百倍。沉淀物里有铅、铜、砷、铋。他们再逐一分离,将铅、铜、砷分出去,可是这种未知物和铋关系甚密,再也不肯分开。但既然包围圈已经缩小到这个程度,看来这是一种新元素必定无疑了。1898年7月,居里夫妇向法国科学院提出报告,宣布他们发现了一种新元素,它和铋相似,却能发出强大的不可见射线,如果这一点得到证实的话,就请把它定名为钋(法文波兰的意思)以纪念玛丽的祖国。接着他们又在沥青铀矿里查出了一种未知元素。1898年12月26日,法国科学院里又是人声鼎沸,出现了像伦琴射线刚发现时的那种激动。一个波兰女子,五个月前刚宣布发现了钋,今天又要宣布一项新发现。女人能进科学院的门已是很特别了,而在这场擒拿无名放射物的兢赛中又是她连连夺魁,许多顽固的教授早就心中愤愤不平了;玛丽今天仍然穿着那件朴素的黑色长裙,衣服上还能看出许多酸、硷烧下的斑痕。她今天有点激动,待大家都坐好后,她回头看看坐在身旁的比埃尔,她想让丈夫来报告这项发现,但是比埃尔只用明净的目光与她对视了一下。她明白这意思,便正正身子,打开报告卷宗,用沉稳优美的语调开始讲话:
  “我们今天向科学院提出的报告的题目是《论沥青铀矿中含有一种放射性很强的新物质》。这种新物质和金属钡很相似,我们经过最大努力的提炼、筛选,已经得到了含有它的物质,它所发出的射线是纯金属铀的900倍。所以我们建议将这种新物质命名为‘镭’(拉丁文有射线之意)。它在元素周期表里应该是第88号元素…。”
  居里夫妇的报告刚结束,会场上立即议论纷纷。不少朋友兴奋地上前握手祝贺,热烈地讨论这个新发现,可是几个老教授却故意大声说道:“说得倒容易,一会儿发现了钋,一会发现了镭,科学不是猜想,钋和镭是什么样子,既然发现了就该拿出来让大家见识一下嘛!它们的原子量是多少?哪有发现一种新元素却又测不出它的原子量的,真是笑话!”
  这话明明是说给居里夫妇听的,玛丽刚才因兴奋而红润的脸色一下变白了,她知道早就有人在对她嫉妒、打击,不容她这个异国女子涉足科学领地,可是这样讲也未免太过分了。她回头看看比埃尔,他镇静地坐在那里和几个朋友恳切地讨论着问题,他一定听到了刚才的怪话,但是他显得多有涵养啊!玛丽转念一想,也怪自己的研究不彻底,镭到底是个什么样子?看来必须把纯镭拿到手,才能解决问题。
  到底居里夫妇是否得到了纯镭,且听下回分解。
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