居里夫人观察了什么发明了什么

历史上的波兰是一个悲催的国家，她的国土只是一块无险可守的大平原，夹在俄罗斯、奥地利、匈牙利、普鲁士、德意志这些野心家的中间，成为了“上帝的游乐场”。

1600年到1945年间，波兰共遭到43次侵略，平均每8年一次。

如果你随便选取过去500年间任意一年的欧洲地图，很大概率是找不到波兰这个国家的。

【波兰就是一大块平原，无险可守。

】这个民族如果没有英雄，她将注定在地球上沦亡。

16世纪上半叶，波兰天文学家哥白尼发表《天体运行论》，提出了日心说，率先改变了人类的宇宙观。

【华沙街头的哥白尼雕像。

】19世纪上半叶，波兰轮番遭到沙俄、奥地利和普鲁士的侵略，最终被沙俄统治和奴役。

音乐才子、大帅哥肖邦拒绝了“俄皇首席钢琴家”的职位，来到法国巴黎，继续他的创作生涯。

肖邦的乐曲以钢琴为主，因而被誉为“钢琴诗人”。

如今每五年在波兰首都华沙举办一次肖邦国际钢琴比赛，这是世界上最权威、级别最高的钢琴比赛。

肖邦的乐曲充满深情，既显忧郁，又不失华丽，尤其是在旋律中随处可以听到他的爱国热情，让人动容！比如他1831年迁往巴黎路上，得知波兰人民起义失败，悲愤之余写下的《革命》。

【“钢琴诗人”肖邦！】19世纪末，波兰有一个叫玛丽的女孩，她自幼受父亲熏陶，尤其热爱科学，但在沙俄统治下，波兰女性无法受到高等教育，更不用提科学研究了。

于是她只身来到巴黎，进入巴黎大学，克服种种困难，一边兼职家庭教师，一边潜心学习。

毕业没多久，她嫁给了法国科学家，物理学教授皮埃尔*居里，从此大家叫她“居里夫人”。

他俩堪称科学史上最伟大的伉俪，没有之一。

他们商量之后，选择了研究当时科学界最最炙手可热的铀射线。

【在紫外线照射下，发出绿色荧光的铀玻璃。

】上篇我们说过，继伦琴发现X射线之后，贝克勒尔发现了铀射线。

这种射线不需要通电的克鲁克斯管，也不像磷光物质那样需要日光的照射，即使你用黑纸把含铀化合物包覆一整个月，它依然一秒钟也不停的发出神秘的射线！在那个时代，对放射性的研究刚刚展开，对所有人来说，一切都是陌生的。

不用谈各种射线的机理，它们的规律，就连它们的性质，对科学家们来说，也完全是一座迷宫。

“居里夫人”勇敢的钻进了这座迷宫，她的首要任务是测定射线的强度，任何一门科学嘛，都是从区分有无的定性到比较大小的定量。

好在皮埃尔是一位特别牛的物理学家，他发现射线会让空气微弱电离，于是他很快设计出了一种仪器，通过测量被电离空气的微弱电流，就可以十分精确的测量出射线的强度。

【居里夫妇在实验室。

】有了这样的利器，接下来，居里夫人就把各种物质轮流放到仪器中电容器的金属片上，观察电流计的读数。

她把铀的化合物放入仪器，电流计的指针立马偏转起来，说明铀射线在将空气电离，皮埃尔做的仪器确实发挥了作用。

而当她把铁、铜、磷等常见物质放入仪器，指针却分毫未动，看起来大多数物质都没有放射性，难道这世界上铀元素是如此特殊的存在吗？终于有一天，她将一种钍盐放上金属片，指针久违的偏转了。

原来，这世界上不止铀一种元素会发出射线，有了皮埃尔的仪器，他们就可以找到更多有放射性的物质，也许会发现之前从来没发现的潜伏者。

【波兰卢布林，玛丽*居里大学里，居里夫人的雕像。

】居里夫人“不忘初心”，又回到铀身上。

她首先提纯铀，测出了纯铀的射线强度，然后再测量各种铀的化合物的强度。

她发现，射线强度和铀含量成正比。

比如含50%铀的物质，它的射线强度就是纯铀的一半。

而你不用管它是什么样的化学形态，氧化物？盐？铀酸？或者更复杂的化合物？统统没有关系。

我们现在看起来觉得这应该是理所当然的，但在当时，居里夫人的这个发现让“放射性”这座迷宫一下子简单了不少。

最起码的，既然“放射性”与化学性质无关，可以少做多少化学实验啦！【1903年居里夫妇的合影。

】再者，根据居里夫人的这个发现，不可能有一种东西的射线强度超过铀，因为任何物质的含铀量都不可能超过100%啊。

可是，就有两种矿物——沥青铀矿和铜铀云母——特别反常，它俩在皮埃尔的仪器上的读数要比纯铀还大的多！只有一种解释：这两种矿物里含有放射性超强的未知元素。

为了验证自己的猜想，居里夫人用人工的方法堆砌起了铜铀云母，化学成分一丝一毫都不差，可是人工矿物的射线强度只有天然矿物的18%。

看吧，舍勒拉瓦锡们发现氧的武器是火，电帮助戴维分解出钾钠兄弟，本生和基尔霍夫的分光镜查出了铯铷等一大批新元素的身份z，这一次，神秘的射线就是居里夫人发现新元素的指南针！【居里夫妇和他们心爱的女儿：伊蕾娜。

】居里夫妇将天然铜铀云母中的杂质不断清除，最终得到了一点铋和新元素的混合物，射线强度竟然达到铀的400倍！这已经足够说明新元素的存在了，1898年7月，居里夫妇向法国科学院提交报告，请求用居里夫人的祖国——波兰——来命名新元素：Polonium，译为中文是钋。

就这样，波兰——这个多灾多难的国家——的名字留在了元素周期表上。

要知道，元素周期表上也没几个国家能得到位置啊！居里夫人就这样和哥白尼、肖邦一起，成为波兰民族的英雄！【波兰小国，因为居里夫人而在元素周期表上找到一席之地。

】很可惜，“波兰元素”并不能给人类带来什么好处，相反，钋210是一种放射性极强的同位素，接近它只会受到致命的辐射。

居里夫妇再怎么也不会想到，他们心爱的女儿伊蕾娜*约里奥*居里（1935年诺贝尔物理学奖获得者）就死于居里夫人最爱的“波兰元素”。

1946年，波兰刚刚从纳粹的魔掌中挣脱出来，却再次沦为苏俄的附庸。

就在这一年，伊蕾娜实验室里一小瓶当作α射线发生器的钋泄漏了，她遭到了超大剂量辐射，最终于1956年因白血病逝世。

居里夫人在天堂里看到这一幕不知道会流下什么样的眼泪？【1925年，伊蕾娜*居里（左）和母亲（右）在实验室。

】事情远未结束，进入21世纪，钋210已经成为致命毒药，由于它的高成本，能“享用”它的都是大人物。

2004年11月11日，被以色列软禁三年的巴勒斯坦领导人阿拉法特去世，在这之后，对他死因的传言就没有停止过。

直到2012年7月，洛桑大学辐射物理研究所发布报告，他们对阿拉法特的个人用品进行了检测，发现上面含有大量的钋，可以确定阿拉法特是钋中毒而死。

报告中写道：“在阿拉法特穿过内衣上发现的钋-210含量足以杀死20人。

”【被誉为“巴勒斯坦人民正义斗争旗帜”的阿拉法特。

】2006年11月1日，已移居英国的前克格勃间谍利特维年科突感不适住院，最终于11月23日被宣告不治身亡，年仅43岁。

经过调查，在他的尿液中发现了大量的钋210，很可能是他发病当天下午吃的寿司里被人下了毒。

正当壮年的利特维年科原本是一位头发飘逸的帅哥，当他临终前出现在电视上时，看起来竟然如同一个白血病患者，头发全掉光了，连眉毛也不剩一根，足见钋元素的威力。

【出现在电视上的利特维年科。

】你可能以为这恐怖的“波兰元素”距离我们很远吧？你太幼稚了！其实我们身边到处都是！我真的不骗你，现在已经发现，烟草植株在生长过程中会吸收大量的钋元素，积累在烟草叶中，当烟民抽烟的时候，这些钋元素就会随着烟雾吸入肺里。

抽烟导致肺癌，钋元素功不可没，从上世纪60年代开始，这在业内就已是定论。

在这之后，烟草巨头们已经投入巨资研究将钋元素排除出烟草的技术手段，很遗憾的是，一篇相关文献也没有发表过。

【如果你想和阿拉法特、利特维年科享受同样的待遇，就多抽点烟吧。

】居里夫妇从铜铀云母中发现了放射性极强的波兰元素——钋，仅仅五个月以后，法国科学院又收到了他们的一份新报告，原来他们在沥青铀矿中发现了一种更强的新元素，射线强度竟然达到了铀的900倍。

他们干脆用“放射性”（radioactive）来命名它——Radium，译成中文是“镭”！由于发现钋和镭这两种新的放射性元素，居里夫妇和贝克勒尔三人分享了1903年诺贝尔物理学奖。

【1903年诺贝尔物理学奖获得者之一：贝克勒尔。

】诺奖都拿到了，似乎故事圆满了？其实，对两位年轻的科学家来说，还只是一个开始呢。

当时他们获得的钋，还是和铋的混合物，而手头的镭，也不过是一大堆钡盐里的“杂质”。

不把它们提取出来，化学家们会从手痒到心里的。

【居里夫妇在实验室观察镭。

】看起来，从钡里提取镭要更容易一点，所以他们决定从镭开始工作。

根据他们的粗估，至少得有1吨的沥青铀矿，才能得到眼里看得见的镭元素。

可是他们去哪弄这一吨大家伙呢？要知道，获得诺奖的时候，居里夫妇在巴黎大学仍然没有一间属于自己的实验室。

拿到诺贝尔奖金后，居里夫人才有钱雇佣她的第一个助手。

【居里夫妇1903年的合影。

】贵人出现了，那就是茜茜公主的老公——弗朗茨约瑟夫一世的奥匈帝国政府。

当时奥匈帝国治下的尤西姆斯塔尔盛产铀矿，矿工们将需要的铀提取出来以后，剩下的残渣就丢弃在提炼厂里。

而对居里夫妇来说，这些残渣可真是他们的“宝贝”，钋和镭就在这些残渣里。

所以他们找到奥地利科学院寻求帮助，奥国政府非常Nice，慷慨的将这一吨废物送给了居里夫妇。

可怜的是，两位诺奖获得者在巴黎大学连自己的实验室都没有，这一吨废物竟然无处可存。

皮埃尔在学校四处奔走，校领导才给了他们一间废弃不用的旧板屋工作，并保证以后会给他们一间装修好的实验室。

【1903年的居里夫人。

】居里夫人没等到她梦寐以求的实验室，而是得到了丈夫的噩耗。

在一个雨天，皮埃尔被一辆马车撞倒，轮子碾碎了他的头颅，47岁的教授当场死亡，居里夫人悲痛欲绝。

一个月后，巴黎大学良心发现，决定把皮埃尔的教授位置保留给居里夫人，她成为了巴黎大学首个女教授。

接下来，她化悲痛为力量，只身一人在破旧的板屋忙碌起来。

当年本生发现铷铯兄弟的时候，借用了工厂里的大锅炉，花费了整整六个礼拜。

而居里夫人所拥有的，只有她的双手和与她一般高的大铁棍。

每天从早到晚，她的全部工作只有溶解矿石、蒸馏溶液、沉淀晶体、过滤沉渣，周而复始。

【居里夫人在实验室里。

】整整两年如一日，她每天做着如此“肮脏”的劳作，没有任何懈怠，甚至经常连续几天住在板屋里，根本顾不上回家看女儿。

在她那深邃的眼里，只有她的梦想！1910年的一天，终于到了决战的时刻，她已经得到了较纯的氯化镭溶液。

她仿效戴维用水银电极电解碱土族元素，得到了镭的汞齐，然后在氢气气氛中加热镭汞齐，去除了水银，最终得到了0.1克镭。

想想吧，从1吨废渣里提取出0.1克物质，这是化学史上最艰难的分析提取过程，没有之一！【1911年居里夫人获得诺贝尔化学奖的证书。

】居里夫人把纯镭摆上皮埃尔的射线强度分析仪，查出它的放射性竟然是铀的几百万倍！世界上从来没有见过如此神奇的物质，在它的放射线作用下，一到夜间，居里夫人的板屋就成了一个精灵的世界，玻璃、纸张、甚至自己的衣服都在闪闪发光。

镭一刻不停的释放着光、热以及那不可见的、巨大能量的射线，一时间，无数科学家质疑居里夫人的发现，这让他们脑里那牢不可摧的能量守恒定律往哪放去呢？【含镭物质总在发射着微弱的绿色荧光，甚为神秘。

】然而这就是事实，这么丁点的镭确实在居里夫人的小板屋里闪烁着绿色的荧光，发射着似乎无中生有的能量，至于对这种能量的解释，那是后面的事情了。

居里夫人因此获得了1911年诺贝尔化学奖，“居里”也因此被当做放射性单位一直沿用至今。

在诺贝尔奖历史上，她是第一位两获诺贝尔奖的人！她是唯一一名获得两次诺贝尔奖项的女性！她是唯一一名跨专业获两项诺贝尔奖的人！另外剧透一下，她的family还是获诺贝尔奖最多的家庭！她和丈夫一起获物理奖，自己单独获得化学奖，之后大女儿和女婿又获物理奖，小女儿则是诺贝尔和平奖。

【居里夫人应邀参加了索尔维会议。

】镭元素给居里夫人带来了足够的名誉，但谁能想到，人生巅峰的居里夫人很快就被卷入了两场漩涡。

法国最有威望的科学机构——法国科学院竟然拒绝了居里夫人的院士申请，原因有二：一、她是女性；二、她是犹太人。

如果说前者是性别歧视，后者则纯属子虚乌有的捏造，谁都知道，居里夫人是一个纯正的波兰人！现在看起来，这似乎有些无厘头，但当时法国的政治环境非常特别，整个国家因为一名犹太军官被判叛国罪，反犹太情绪澎湃汹涌，居里夫人也被误伤了。

【居里夫人的“镭实验室”。

】没多久，居里夫人又因之前的一段情感漩涡而背上了骂名。

1910-1911年间，居里夫人和亡夫皮埃尔的学生郎之万（也是一位有名的物理学家）坠入了情网，郎之万毕竟是一位有妇之夫，换做任何女人都忍受不了自己的另一半出轨。

郎之万夫人想办法搞到了两人的来往情书，邮寄给一家小报，报社如获至宝，添油加醋的刊登在头版头条。

一时间，居里夫人名誉扫地，被冠上“波兰荡妇”的骂名。

瑞典皇家科学院甚至展开讨论，研究是否应该收回居里夫人的第二个诺奖。

最终决定：出于科学道义，他们保持居里夫人的诺奖身份，但请求她不要出席颁奖仪式。

然而居里夫人还是昂首阔步走上了领奖台，心里只有科学的伟人从来没有将人情世故放在眼里，今天的我们也不用在意这些细节。

【居里夫人的“情人”：郎之万，他也是一位大物理学家，他们的八卦对今天的我们来说甚是乏味，学习他们的发现更有帮助。

】幸运的是，双奖在握，巴黎大学对她的态度也有了改善。

巴斯德实验室也出资援助，她一手牵头推动的“镭实验室”终于落成了，居里夫人终于拥有了自己梦寐以求的工作环境。

正当她准备大干一场的时候，一战爆发了，实验室里一大半男性工程师都被征召上了战场，既然无法逃避，她也加入了战斗！一开始，她打算把诺贝尔金质奖章捐给政府，可是所有的银行都拒绝了她。

她就拿出了诺贝尔奖金全部买了战争债券，支持法国的战争。

捐赠财产还不够，她又亲往战争的第一线，希望利用她掌握的科学技术拯救伤员。

她发挥自己的科学影响力，说服了许多富人掏腰包捐赠，制作了20辆装备了X射线检测设备的“辐射车”。

她带上自己的女儿，招募了更多的妇女，把她们培训成专业的X射线 *** 作手。

没多久，150人的救援团队被搭建起来走上了战场，帮助医生们进行外科手术。

在后方的野战医院，居里夫人还监督建设了200个放射室。

整个一战期间，居里夫人的团队救助了上百万法国士兵，她又一次感动了全世界，之前对她不利的评价几乎一夜之间消失了。

【居里夫人和她的“辐射车”。

】居里夫人不仅在战场上拯救士兵，更用她发现的镭元素尝试治疗癌症，镭元素发射出的超强γ射线可以有效破坏癌细胞的遗传物质，这就是我们经常说的放射性治疗，简称“放疗”。

现在“放疗”是应用最广泛的一种癌症治疗方法，有超过70%的癌症都可以通过“放疗”来救治。

【正在用放射性疗法治疗骨盆。

】由于多年的劳累，加上长期接触放射性物质，居里夫人身体日益衰弱，终于在1934年与世长辞。

我想居里夫人不会后悔，她深信这个世界需要那道绿色的微光，为此她不惜以生命作代价。

中国古代的士大夫曾临风吟颂：“亦余心之所善兮, 虽九死其犹未悔。

”还有什么比这句话更能表达那些和居里夫人一样为科学献身的人对科学的理想和热爱呢？总之，她的伟大已经无需描述，她是女性在科学史上的一座丰碑！【居里夫人是女性在科学领域不可取代的一面旗帜。

】

居里夫人发现了两种元素，一种是钋，一种是镭，当然最著名的发现还是镭元素的发现，这两种元素的发现使得居里夫人又一次在1911年获得了诺贝尔化学奖，在此之前的1903年，居里夫人获得过诺贝尔物理学奖，那是由于居里夫妇和贝克勒尔对放射性的研究而共同获得的，当然这也使得居里夫人成为历史上第一个获得诺贝尔奖项其中两项的人，而且是两个领域，即化学奖与物理学奖。

镭是一种放射性很强的元素，位于化学元素周期表中的第7周期，第IIA族，原子序数为88，化学元素符号为Ra。

其实钋元素与镭元素的发现几乎耗费了居里夫人及其丈夫后半生的精力，因为当时他们提出这两种元素的时候，几乎没人相信，因为由于当时没有钋和镭的样品，也没有钋和镭的原子量，所以当时的科学界内的科学家们，几乎都没有人愿意相信他们的发现。

所以为了证实自己的发现，他们也付出了巨大的努力。

当时为了得到纯净的钋和镭，居里夫人和丈夫在一个简陋的破棚子里，没日没夜的整整地努力试验了三年零九个月，也可以说是劳动了这么长时间，因为他们主要做的是自己用铁锅来融化沥青铀矿渣，这个程序必须不停地进行搅拌，所以他们就持续的用铁棍来搅拌锅里沸腾的沥青铀矿渣，在经历了艰苦简陋的设备与烟熏火燎的环境下，经过了一次又一次的提炼，才从好几吨沥青铀矿渣中得到十分之一克的镭，所以说这一发现虽然为他们带来了极大的名誉，但是也耗费了他们不少的精力。

其实居里夫人的贡献远不止发现了这两种元素，她的其他成就包括开创了放射性理论，并且发明分离放射性同位素技术等等，而且在她的指导下，人们也开创了将放射性同位素用于治疗癌症的先河，但是由于自己研究的放射性物质的影响，长期接触放射性环境，那时并没有有效的防护措施，导致居里夫人于1934年7月3日因恶性白血病逝世，虽然居里夫人已经离世，但是她为科学界所做的贡献将永远被人们铭记！