书城教材教辅科学家的故事
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第11章 居里夫人

年轻时的玛丽亚

1867年11月7日,玛丽亚出生于波兰首都华沙的一个教师家庭,她是家里5个孩子中最小的一个。玛丽亚有非常好的天赋,而且有超强的记忆力。4岁的时候,玛丽亚看姐姐做文字游戏,就能流利地读出姐姐费很大劲都没有读好的句子,7岁时就开始上学,虽然年纪最小,但成绩却是班级中最好的。这原本是一个幸福的家庭,一家人过着幸福的生活,然而,就在玛丽亚9岁的时候,不幸发生了。14岁的大姐因病夭折,年仅42岁的母亲也因为伤心过度,积郁成疾,不久也去世了。全家人为连续失去两位亲人而陷入极度的悲痛之中,尤其是玛丽亚的父亲,为了缓解悲痛的心情,他疯狂地工作,几乎不让自己有任何属于自己的空闲时间。

玛丽亚16岁的时候,父亲年事已高,体弱多病,因为不满沙俄的统治而提前退休。对玛丽亚来说,当时面临两种选择:一个是找个教书的工作,留在波兰;另一个是远赴法国继续深造,因为在波兰并没有供女子读书的大学。而家里的经济状况每况愈下,只能勉强供一个孩子出国留学。经过一段时间的思想斗争,玛丽亚决定把机会让给姐姐,自己找工作,等姐姐完成学业之后,自己再去巴黎深造。于是,16岁的玛丽亚只身来到华沙西北的乡村做家庭教师。

在沙俄的统治下,农村的许多小孩根本就没有机会接受基础教育。玛丽亚就义务办了一个小班,帮助村里的孩子们学习,得到了村里人的尊敬。但是沙俄政府对这类活动严厉打击,因此玛丽亚是冒着生命的危险做这样的事情,一旦被发现,监狱或西伯利亚可能就会成为她一生的归宿。

玛丽亚对文学和社会学有着浓厚的兴趣,她总是利用晚上空闲的时间进行自学。但是经过一段时间的学习,她逐渐意识到自己更加适合钻研数学和物理学,从那开始,她就决定开始攒钱,为日后到巴黎学习做准备。

作为家庭教师,除了教书辅导以外,玛丽亚还常常被叫去陪学生的教父下棋,或者硬拉去参加舞会,而她那超凡脱俗的美总是会成为全场的焦点。卡西密尔是一位农庄主的儿子,相貌英俊,是个风度翩翩的青年,当见到玛丽亚时,他就被这个美丽动人的家庭教师迷住了。卡西密尔帮助玛丽亚给孩子们上课,为的是让她抽出下午的时间一起出去骑马、划船。卡西密尔的出现,改变了玛丽亚单调的生活,也打乱了她假期的学习计划。两个人被彼此的修养和谈吐深深吸引,陷入了爱恋中。

热恋中的两个青年决定结婚,但是却遭到了卡西密尔父母的坚决反对,卑俗的贫富界线在他们之间划开了一道难以逾越的鸿沟。卡西密尔虽然真心爱着玛丽亚,但是却抵不住父母的阻挠和责备,更不敢违抗父母的意愿,于是,他向玛丽亚提出了分手。

这次恋爱挫折使玛丽亚的内心受到了极大的刺激,她心中充满了对前途的悲观和对爱情的失望。就在玛丽亚伤心欲绝的时候,她想到了远在巴黎的姐姐,还有年迈的父亲,她在心中命令自己要坚强勇敢地活下去,为了他们,也为了自己。这次痛苦让玛丽亚变得成熟了许多,她决心忘掉一切,重新开始。于是,离开了这个让她伤心的地方,回到了华沙。

失恋对玛丽亚来说是一次痛苦不堪的经历,但对于世人来说却是极大的幸运。因为,这次恋爱的失败,世界上多了一位伟大的科学家。

艰苦的求学生涯

玛丽亚的梦想是有机会到巴黎求学深造,这个梦想在她24岁的时候,终于实现了。1891年,玛丽亚进入巴黎大学文理学院的物理系学习。为了方便上课,她在学校附近租了一间破烂不堪的顶层阁楼,从这个阁楼到学校只需要20分钟,为了节省费用,玛丽亚每天都是步行,她把这种步行当做户外散步和身体锻炼。

在大学学习期间,玛丽亚生活简朴,住在简陋的小屋子里,因为生活艰苦,她每天只用面包和茶水充饥。寒冷的冬天,玛丽亚只用一两桶煤球,为的就是节省费用。每当天一黑,她就到圣日内维埃尔图书馆,在那里躲避严寒,因为那里有煤气灯和暖气,不用饱受寒冷的煎熬。她总是端正地坐在一条长凳上,贪婪地翻阅着书,直到图书馆关门。有一次,玛丽亚到图书馆看书,她像一块贪婪的海绵,拼命地吮吸着知识的乳汁。结果,因为忘记了吃饭而晕倒在图书馆里。对于我们普通人,可能出现一次就会引以为戒了,但对于玛丽亚来说却是司空见惯的事。每当夜晚离开图书馆回到自己的小屋,玛丽亚依旧在油灯下继续读书,直到后半夜。

玛丽亚深知自己的缺陷和距离,所以用更加努力的学习来弥补。她不仅在上课期间注意力高度集中,甚至课间的每一分钟都不放过。对于老师布置的研究工作,她都会认真地完成,并把研究结果报告给老师。为了精确地完成研究工作,她总是挤出时间到实验室去,这里神奇的物理和化学实验深深吸引着玛丽亚,她很快就爱上了这个到处弥漫着化学药品气味的实验室,并逐渐学会了熟练地使用实验室里的精密仪器。为了做好实验,她甚至不愿意和同学多说一句话,或者浪费哪怕只是对视的时间。可以说,玛丽亚把她全部身心都交给了她所热爱的化学和物理学事业。艰苦的生活从来没有使玛丽亚停止追逐知识的脚步,皇天不负有心人,在索尔本学院的学位考试中,玛丽亚以第一名的优异成绩获得了物理学硕士学位。

“居里夫人”

玛丽亚全身心都投入到了科学实验上,根本无暇关注爱情和婚姻。但是,玛丽亚是幸运的,因为爱神并没有遗忘这个美丽的女子。

1894年注定是不平凡的一年,这一年,玛丽亚认识了优秀青年比埃尔·居里。当时,玛利亚接受法国全国工业促进协会的邀请,对不同钢种的磁性进行研究。对玛丽亚来说,这是一项既具有实际意义,又能提高科学实验水平的实验,于是,便兴致勃勃地在实验室里开始了工作。但是,她所在的实验室太小了,摆不下她所需要的所有仪器,因此实验只进行了一半就被迫中断了。正巧,波兰籍物理学家科瓦尔斯基博士正在巴黎访问,得知玛利亚的困难之后,就把他的朋友——物理化学学院的年轻教授比埃尔·居里介绍给了玛利亚。

初次见面,玛利亚就被比埃尔·居里的举止和气质深深地吸引了,两个人一开始的谈话就是科学研究。比埃尔·居里亲切而耐心地倾听玛利亚讲述她所从事的工作,并给予很多建设性的意见和建议,而玛利亚也虚心请教并听取比埃尔·居里的意见。两个人交流得十分愉快,在旁人听起来晦涩难懂而枯燥的科学术语在他们俩之间就好像是日常用语,两人聊得不亦乐乎。这次的会面敲响了两个天才的爱情之门,播下了纯洁的爱情种子。

比埃尔·居里身上有种特殊的魅力,他严谨的态度,优雅的举止,出众的智慧都给玛利亚留下了极深的印象。在之后的几天,比埃尔来到玛利亚居住的地方,屋子里只有几件破旧的家具,床上和桌子上到处都是科学书籍,整个屋子里没有任何装饰。比埃尔·居里被眼前这个女子坚强勇敢的精神深深折服了,他们之间的感情也越来越深。

几个月过去了,比埃尔·居里和玛利亚之间的感情越来越亲密,尤其是比埃尔·居里已经彻底败在了聪明美丽的玛利亚的石榴裙下,终于,他鼓足勇气,勇敢地向玛利亚求婚。面对比埃尔·居里的求婚,玛利亚内心十分矛盾,难以做出决定。因为,在她心灵深处,一直保存着为波兰的独立而奋斗的信念。假期一到,玛利亚就回到波兰的父亲身边。但是,比埃尔·居里并没有终止对玛利亚的追求,他的信从巴黎飞越到华沙,执著地表达着自己内心的情感。因此,离别并没有冲淡他们之间的情谊,反而促进了他们之间的感情。

精诚所致,金石为开。比埃尔·居里终于叩开了玛利亚的爱情之门。1895年7月26日,玛利亚和比埃尔·居里举行了简单的婚礼,从此,人们都尊敬地称玛利亚为“居里夫人”。

伟大的发现

1897年,居里夫人选定了自己的研究课题——对放射性物质的研究。这个研究课题把她带进了科学世界的新天地。她辛勤地开垦了一片处女地,最终完成了近代科学史上最重要的发现之一。发现了放射性元素镭,并奠定了现代放射化学的基础,为人类做出了伟大的贡献。在实验研究中,居里夫人设计了一种测量仪器,不仅能测出某种物质是否存在射线,而且能测量出射线的强弱。她经过反复实验发现:铀射线的强度与物质中的含铀量成一定比例,而与铀存在的状态以及外界条件无关。

居里夫人对已知的化学元素和所有的化合物进行了全面的检查,获得了重要的发现:一种叫做钍的元素也能自动发出看不见的射线来,这说明元素能发出射线的现象决不仅仅是铀的特性,而是有些元素的共同特性。她把这种现象称为“放射性”,把有这种性质的元素叫做“放射性元素”。她还根据实验结果预料:含有铀和钍的矿物一定有放射性;不含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。

科学的道路从来就不平坦。科学家们历来都认为,各种元素的原子是物质存在的最小单元,原子是不可分割的、不可改变的。按照传统的观点是无法解释钋和镭这些放射性元素所发出的放射线的。因此,无论是物理学家,还是化学家,虽然对居里夫人的研究工作都感到有兴趣,但是心中都有疑问。为了最终证实这一科学发现,也为了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的、并且是纯净的镭盐。

1902年年底,居里夫人提炼出了十分之一克极纯净的氯化镭,并准确地测定了它的原子量,从此,镭的存在得到了证实。镭虽然不是人类发现的第一个放射性元素,但却是放射性最强的元素。利用它的强大放射性,能进一步查明放射线的许多新性质。以使许多元素得到进一步的实际应用。医学研究发现,镭射线对于各种不同的细胞和组织的作用大不相同,那些繁殖快的细胞,一经镭的照射很快都被破坏了。这个发现使镭成为治疗癌症的有力手段。这种新的治疗方法很快在世界各国发展起来。在法兰西共和国,镭疗术被称为“居里疗法”。镭的发现从根本上改变了物理学的基本原理,对于促进科学理论的发展和在实际中的应用,都有十分重要的意义。

1914年,巴黎建成了镭学研究院,居里夫人担任了学院的研究指导。以后她继续在大学里授课,并从事放射性元素的研究工作。她毫不吝啬地把科学知识传播给一切想要学习的人。在居里先生去世后,居里夫人把千辛万苦提炼出来的,价值高达100万金法郎以上的镭,无偿地赠送给了研究治癌的实验室。

居里夫人的大半生都是清贫的,就连提取镭的艰苦过程都是在简陋的条件下完成的。居里夫人拒绝为她的任何发明申请专利,而是把诺贝尔奖金和其他奖金都用到了以后的研究中去了。居里夫妇发现镭以后,一位报社记者前来采访她,想把她的事迹报道出去。然而,居里夫人却坚定地回答:“在科学上重要的是研究出来的‘东西’,不是研究者的‘个人’。”

面对巨额的诺贝尔奖金,一向清贫的居里夫人并没有将这笔钱谋求个人的私利,而是把大量的奖金赠送给波兰的大学生、贫困的女友、实验室的助手、没有钱的女学生、教过她的老师以及资助过她的亲属。许多朋友责怪她没有把这笔财产留给自己的孩子,而实际上,她给孩子们留下的却是那独立不羁的精神和鄙视功利的高尚品德。

几十年来,居里夫人由于长期从事放射性物质的研究工作,加上恶劣的实验环境以及对身体保护得不够严格,时常受到放射性元素的侵袭,种种因素使她的血液渐渐受到了破坏,最终患上了白血病。与此同时,她还患有肺病、眼病、胆病、肾病,甚至患过神经错乱症。在居里夫人看来,科学研究要比她本身的健康更重要。她曾为了能参加世界物理学大会,请求医生延期施行肾脏手术;她曾带病回国参加镭研究所的开幕典礼;她曾忍受着眼睛失明的恐惧,顽强地进行科学研究……直到她生命的最后一息。虽然恶性贫血、高烧不退,但她躺在床上的时候,仍然要求女儿向她报告实验室里的工作情况,替她校对她写的《放射性》著作。居里夫人1934年7月4日不治而亡,她把她的一生完全献给了伟大的科学事业。

居里夫人一生创造、发展了放射科学,长期无畏地研究强烈放射性物质,直至最后把生命贡献给了这门科学。她一生中,共得过包括诺贝尔奖等在内的10种著名奖项,得到国际高级学术机构颁发的奖章16枚,世界各国政府和科研机构授予的各种头衔多达100多个。但是,她一如既往地那样谦虚谨慎。著名学者爱因斯坦曾经这样评价居里夫人:“在我所认识的所有著名人物里面,居里夫人是唯一不为盛名所颠倒的人。”