渴望理解的名人
在世界科学史上,玛丽·居里是一个不朽的名字。这位伟大的女科学家凭借自己的勤奋和才华,在物理和化学领域做出了卓越的贡献,也因此成为唯一一位在两个不同学科两次获得诺贝尔奖的著名科学家。
首先,通过自学进入巴黎大学
玛丽·居里于1867年出生于波兰华沙。她是五个孩子中最小的。她的父亲是中学数学和科学老师,收入有限,母亲也是中学老师。玛丽的童年很不幸。她母亲是带着严重的传染病长大的。后来她母亲和姐姐在她10以下的时候相继去世。她的生活充满了困难。
玛丽从小就一直非常努力地学习。她有强烈的学习兴趣和特殊的爱好。她从不轻易错过任何学习机会,处处表现出顽强的进取精神。从小学开始,她每门功课都是第一名。15岁,她以优异的成绩获得金牌,中学毕业。她的父亲早年在圣彼得堡大学学习物理,父亲对科学知识如饥似渴,有强烈的进取精神。也深深地陶冶了小玛丽。她从小就喜欢父亲实验室里的各种仪器。长大后,她读了许多自然科学方面的书,这使她充满了幻想。她渴望探索科学世界。但她当时的家庭不允许她上大学。19岁开始做长期家教,自学各种课程。就这样,直到24岁,她终于来到巴黎大学理学院学习。怀着强烈的求知欲,她认真地听每一堂课。刻苦的学习让她的身体越来越差,但学习成绩却一直名列前茅,不仅让同学们羡慕,也让教授们感到惊讶。入学两年后,她满怀信心地参加了物理学学士学位考试,在30名考生中,她获得了第一名。第二年,她获得了第一名。
1894年初,玛丽接受了法国国家工业振兴会提出的各种钢的磁性研究项目。在完成这个研究项目的过程中,她遇到了物理和化学学校的老师皮埃尔·居里,他是一位有成就的年轻科学家。用科学造福人类的* * *同意把他们结合起来。玛丽结婚后,人们尊称她为居里夫人。居里夫人以第一名的成绩通过了大学毕业生的岗位考试。56600.68866868661第二年,她完成了各种钢的磁性研究。但她并不满足于自己取得的成绩,决心考博士,并确定了自己的研究方向,站在了新的起跑线上。
第二,镭的光
1896年,法国物理学家贝克雷尔发表工作报告,详细介绍了他通过多次实验发现的铀元素。铀及其化合物有一种特殊的能力,它能自动地、持续地发出一种不可见的射线,这种射线不同于普通的光线,能使照相底片透过黑纸而感光。它也不同于伦琴发现的X射线。在没有高真空气体放电和高电压的情况下,它可以从铀和铀盐中自动产生。铀及其化合物不断发出射线,辐射能量,这让居里夫人很感兴趣。这种能量从何而来?这种不寻常的射线的本质是什么?居里夫人决心揭开它的秘密。1897居里夫人选择了自己的研究课题——放射性物质的研究。这个研究课题把她带入了科学世界的一个新世界。她努力开拓一片处女地,最终完成了现代科学史上最重要的发现之一——放射性元素镭的发现,奠定了现代放射化学的基础,为人类做出了巨大贡献。
在实验研究中,居里夫人设计了一种测量仪器,不仅可以测量物质是否有射线,还可以测量射线的强度。经过反复实验,她发现铀射线的强度与物质中的铀含量成正比,与铀的存在状态和外界条件无关。
居里夫人对已知的化学元素和所有化合物进行了全面的考察,有了一个重要的发现:一种叫做钍的元素能够自动发出看不见的射线,这说明一种元素能够发出射线的现象不仅仅是铀的特性,而是某些元素的相同特性。她把这种现象称为放射性,把具有这种性质的元素称为放射性元素。它们发出的射线被称为“辐射”。她还根据实验结果预言:没有铀和钍的矿物一定没有放射性。仪器检查完全验证了她的预测。她排除那些没有放射性元素的矿物,集中研究那些有放射性元素的矿物,精确测量元素的放射性强度。在实验中,她发现一种沥青铀矿的放射性强度远大于预期,这表明实验矿物中含有一种新的不为人们所知的放射性元素,而且这种元素的含量一定非常少。因为这种矿物已经被很多化学家精确分析过,所以她毅然在实验报告中宣布了自己的发现,并试图通过实验来证实。在这个关键时刻,她的丈夫皮埃尔·居里也意识到了妻子发现的重要性,停止了对晶体的研究,与她一起研究这种新元素。经过几个月的努力,他们从矿石中分离出一种混有铋的物质。它的放射性强度远远超过铀,也就是后来在元素周期表中排在第84位的钋。几个月后,他们发现了另一种新元素,并将其命名为镭。然而,居里夫妇并没有立即获得成功的喜悦。当他们得到一点新元素的化合物时,他们发现最初的估计过于乐观。事实上,矿石中镭的含量不到百万分之一。
科学的道路从来都不是平坦的。几个世纪以来,钋和镭的发现以及这些新的放射性元素的特性动摇了一些基本理论和概念。科学家一直认为,各种元素的原子是物质的最小单位,原子不可分割,不可改变。根据传统观点,这些放射性元素发出的辐射无法解释。所以,无论物理学家,虽然对居里夫人的研究工作感兴趣,但都心存疑虑,尤其是化学家的态度更为严谨。为了最终证实这一科学发现,并进一步研究镭的各种性质,居里夫妇必须从沥青矿石中分离出更多更纯的镭盐。
所有未知的世界都是神秘的。在分离新元素的研究之初,他们不知道新元素的任何化学性质。发现新元素的唯一线索是它们具有高度放射性。基于此,他们创造了一种新的化学分析方法。但是他们没有钱,没有真正的实验室,只有一些他们购买或设计的简单仪器。为了工作效率,他们分开进行研究。镭的特性是由居里先生的实验确定的。居里夫人继续提炼纯镭盐。
有志者事竟成!任何自然的奥秘都会被那些顽强地解决它的人所揭示。1902年底,居里夫人提取了十分之一的极纯氯化镭,并精确测量了它的原子量。从此,镭的存在被证实了。镭是一种极难获得的天然放射性物质,形状是像细盐一样闪亮的白色晶体。在光谱分析中,它不同于任何已知元素的谱线。镭虽然不是人类发现的第一种放射性元素,但却是放射性最强的元素。凭借其强大的放射性,可以进一步识别辐射的许多新性质,从而使许多元素在实践中得到进一步应用。医学研究发现,激光对不同的细胞和组织有不同的影响。那些繁殖迅速的细胞,一旦受到镭的照射,就很快被摧毁。这一发现使镭成为治疗癌症的有力手段。癌症肿瘤是由增殖极快的细胞组成的,激光射线造成的伤害远大于周围健康组织。这种新的治疗方法很快在全世界发展起来。在法国,镭疗法被称为居里疗法。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及其在实践中的应用。
第三,金子般的心
由于居里夫妇的惊人发现,他们在1903+2月与贝克雷尔一起获得了诺贝尔物理学奖。他们的科学贡献无与伦比,但他们极度蔑视名利,最厌倦那些无聊的应酬。他们把一切都献给了科学事业,没有任何私利。成功提取镭后,他们被建议向政府申请专利权。垄断镭的生产来发财。居里夫人说:“那是违背科学精神的。科学家的研究成果应该公开发表,其他人应该不受任何限制地开发它们。”“此外,镭对病人有好处,我们不应该从中获利。“居里夫妇也把他们大量获得的诺贝尔奖送人了。
1906年,居里先生车祸去世,居里夫人承受了巨大的痛苦。她决心加倍努力实现他们的科学抱负。巴黎大学决定让居里夫人接替居里先生教物理。居里夫人成为著名的巴黎大学历史上第一位女教授,还是在夫妇俩分离出第一批镭盐的时候。他们开始研究辐射的各种特性。从1889到1904,他们陆续发表了32篇学术报告,记录了他们在辐射科学领域的足迹。1910年,居里夫人完成了《放射性专论》这本书。她也和别人合作。金属镭制备成功。1911年,居里夫人获得了诺贝尔化学奖。一位女科学家在不到10年的时间里两次获得世界科学最高奖,这在世界科学史上绝无仅有!
1914年,镭研究所在巴黎成立,居里夫人担任研究所的研究主任。后来,她继续在大学教书,从事放射性元素的研究。她毫不吝惜地向每一个想学习的人传播科学知识。她从16岁开始学习工作多年。50年过去了,她依然没有改变自己严格的生活方式。她从小就有高度的自我牺牲精神。早年为了姐姐的教育,她甘愿在别人家当佣人。在巴黎读书期间,她每天晚上都在图书馆学习,直到图书馆关门才离开。提取纯镭所需的沥青铀矿在当时很值钱,他们从生活费中一点一点攒下来。先后买了8、9吨。居里先生去世后,居里夫人将辛辛苦苦提炼出来、价值超过654.38+0万金法郎的镭无偿赠送给实验室,用于癌症研究和治疗。
1932,65岁的居里夫人回到祖国,参加华沙镭学院的揭牌仪式。居里夫人从年轻时起就离开了祖国,去法国学习。但她从未忘记自己的祖国。小时候,她的祖国波兰被俄国占领,她对侵略者恨之入骨。当这对夫妇从矿物中分离出一种新元素时,她将其命名为钋。
1937年7月4日,居里夫人病逝。她最终死于恶性贫血。她一生创造和发展了辐射科学,长期无畏地研究强放射性物质,直到最后为这门科学贡献了自己的一生。在她的一生中,* * *获得了包括诺贝尔奖在内的10个著名奖项,由国际先进学术机构颁发。世界各国政府和科研机构授予了100多个称号,她却一如既往的谦虚谨慎。伟大的科学家爱因斯坦评论说:“在我所认识的所有名人中,居里夫人是唯一一个没有被名望冲昏头脑的人。”