居里夫人:两次诺奖,与一战里的移动X光车

居里夫人:两次诺奖,与一战里的移动X光车
从华沙家教少女到两获诺奖,一战中她把X光机装上汽车开上前线。

巴黎阁楼上的物理学

1891年,24岁的玛丽亚·斯克沃多夫斯卡从华沙来到巴黎,进入索邦大学(巴黎大学)理学院。此前她做过多年家庭教师,靠妹妹布罗尼斯拉娃先出嫁、再供她读书,两个人的约定轮着兑现。在巴黎她住在一间没有暖气的顶层阁楼里,冬天冷到墨水瓶结冰,靠面包和茶撑过备考的日子。1893年她通过物理学学士学位考试,名列第一;第二年拿到数学学位。

1894年夏天,皮埃尔·居里的一位朋友介绍两人相识。皮埃尔当时已在晶体物理学上成名,与哥哥雅克共同发现了压电效应。玛丽亚后来说,那是她一生所见最纯粹的思想生活。1895年两人结婚,从此她的名字成了玛丽·居里。

棚屋里的沥青铀矿渣

1896年,贝克勒尔发现铀盐能发出神秘射线。玛丽决定把这些射线的强度当成物理量来测——她用的仪器正是居里兄弟发明的压电计改装的静电计。她很快确认射线来自原子本身,「放射性」这个词由她提出。更关键的发现来自一公斤沥青铀矿渣:矿渣的活性比其中铀的含量该有的数值高得多,说明里面藏着没被认出的元素。

1898年7月,居里夫妇向法国科学院报告发现钋,名字来自玛丽的祖国波兰;同年12月又报告了镭。为了证明镭的存在,她在一间漏雨的旧棚屋里,用四年时间反复煮沸、结晶成吨的矿渣。1902年,她分离出十分之一克氯化镭,测出镭的原子量为225(今值226)。1903年,她与皮埃尔、贝克勒尔同获诺贝尔物理学奖,是历史上第一位诺奖女性得主。

灾难之后的接任者

1906年4月19日,皮埃尔在巴黎多菲纳街被一辆马车撞倒,颅骨骨折,当场死亡。玛丽在日记里只留下极简短的句子。几个月后,索邦大学理学院决定由她接替皮埃尔的物理化学讲座——该校第一位女教授,第一堂课听讲的人挤满了走廊。1911年,她因钋和镭的分离获诺贝尔化学奖,成为两次诺奖的第一人。同年爆发了朗之万绯闻事件,法国报界对她围攻,她拒绝出席瑞典领事的宴会,仍然去了斯德哥尔摩领奖。

小居里车上前线

1914年一战爆发,玛丽意识到外科医生急需知道弹片的位置。她说服军方把伦琴射线装置装上汽车,装上50毫安X光管、发电机和暗箱,车头挂着她的名字——士兵们叫这些车「小居里」。据载她亲自学会了驾驶和修车。三年里,她带着女儿伊雷娜(时年17岁,做她的助手)在前线建立了约20个固定X光站;据载,这些「小居里」车总共做了超过一百万次检查。她还在巴黎自己的实验室里培训了150名女性放射技师。1922年她当选法国科学院院士,科学院历史上第一位女性院士——1911年她竞选时曾意外落选。

镭的代价

战后她把大部分精力投入巴黎的镭研究所——居里馆1914年开幕,她任实验室主任,后来这里成为放射性治癌的重镇。她拒绝为镭的提纯方法申请专利,说元素属于科学。1921年她访美,哈定政府代表美国妇女捐赠给她一克镭。1934年7月4日,她在上萨瓦省的桑塞穆瓦疗养院去世,死于再生障碍性贫血,几乎可以确定与长期接触电离辐射有关。她的笔记本至今衬着铅盒存放在巴黎,仍具放射性,查阅者需签署免责文件,据估计还要衰变上千年。1995年,她与皮埃尔的遗骨迁入巴黎先贤祠。

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