居里夫人應(yīng)該很多人都聽說過她的名字,或許也知道她有哪些發(fā)明,居里夫人之所以那么出名就是因為她發(fā)現(xiàn)了“鐳”,那么居里夫人是怎么發(fā)現(xiàn)“鐳”的呢?
貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的射線,引起了居里夫人極大興趣,射線放射出來的力量是從哪里來的?居里夫人看到當(dāng)時歐洲所有的實驗室還沒有人對鈾射線進(jìn)行過深刻研究,于是決心闖進(jìn)這個領(lǐng)域。
理化學(xué)校校長經(jīng)過皮埃爾多次請求,才允許居里夫人使用一間潮濕的小屋作理化實驗。在攝氏6度的室溫里,她完全投入到鈾鹽的研究中去了。
居里夫人受過嚴(yán)格的高等化學(xué)教育,她在研究鈾鹽礦石時想到,沒有什么理由可以證明鈾是惟一能發(fā)射射線的化學(xué)元素。
她根據(jù)門捷列夫的元素周期律排列的元素,逐一進(jìn)行測定,結(jié)果很快發(fā)現(xiàn)另外一種釷元素的化合物,也能自動發(fā)出射線,與鈾射線相似,強(qiáng)度也相像。
居里夫人認(rèn)識到,這種現(xiàn)象絕不只是鈾的特性,必須給它起一個新名稱。
居里夫人提議叫它“放射性”,鈾、釷等有這種特殊“放射”功能的物質(zhì),叫作“放射性元素”。
一天,居里夫人想到,礦物是否有放射性?在皮埃爾的幫助下,她連續(xù)幾天測定能夠收集到的所有礦物。她發(fā)現(xiàn)一種瀝青鈾礦的放射性強(qiáng)度比預(yù)計的強(qiáng)度大得多。
經(jīng)過仔細(xì)的研究,居里夫人不得不承認(rèn),用這些瀝青鈾礦中鈾和釷的含量,絕不能解釋她觀察到的放射性的強(qiáng)度。
這種反常的而且過強(qiáng)的放射性是哪里來的?只能有一種解釋:這些瀝青礦物中含有一種少量的比鈾和釷的放射性作用強(qiáng)得多的新元素。
居里夫人在以前所做的試驗中,已經(jīng)檢查過當(dāng)時所有已知的元素了。居里夫人斷定,這是一種人類還不知道的新元素,她要找到它!
居里夫人的發(fā)現(xiàn)吸引了皮埃爾的注意,居里夫婦一起向未知元素進(jìn)軍。在潮濕的工作室里,經(jīng)過居里夫婦的合力攻關(guān),1898年7月,他們宣布發(fā)現(xiàn)了這種新元素,它比純鈾放射性要強(qiáng)400倍。
為了紀(jì)念居里夫人的祖國——波蘭,新元素被命名為釙(波蘭的意思)。
1898年12月,居里夫婦又根據(jù)實驗事實宣布,他們又發(fā)現(xiàn)了第二種放射性元素,這種新元素的放射性比釙還強(qiáng)。他們把這種新元素命名為“鐳”。
可是,當(dāng)時誰也不能確認(rèn)他們的發(fā)現(xiàn),因為按化學(xué)界的傳統(tǒng),一個科學(xué)家在宣布他發(fā)現(xiàn)新元素的時候,必須拿到實物,并精確地測定出它的原子量。
而居里夫人的報告中卻沒有針和鐳的原子量,手頭也沒有鐳的樣品。
為了得到鐳,居里夫婦必須從瀝青鈾礦中分離出鐳來。這種礦很稀少,礦中鈾的含量極少,價格又很昂貴,他們根本買不起。后來,他們得到了奧地利政府贈送的一噸已提取過鈾的瀝青礦的殘渣,開始了提取純鐳的實驗。
在一間簡陋的窩棚里,居里夫人要把上千公斤的瀝青礦殘渣,一鍋鍋地煮沸,還要用棍子在鍋里不停地攪拌;要搬動很大的蒸餾瓶,把滾燙的溶液倒進(jìn)倒出。
就這樣,經(jīng)過3年零9個月鍥而不舍的工作,1902年,居里夫婦終于從礦渣中提煉出0.1克鐳鹽,接著又初步測定了鐳的原子量。