鐳的發現

这个青年妻子料理家务，給她的小女兒洗澡，井且把蒸鍋放在
火上……而在理化学校里面那个簡陋的实驗室中，这个女学者又
作成了近代科学上最重要的發现。
*
雨个硕士学位，考取大学畢業生在中等教育界任职的文遇，一
篇回火鋼的磁化作用專論，这些是瑪丽到1897年年底的活动总
帳。分娩后剛剛复元，她就回去工作。
按照論理的發展次序，她的事業的下一步，当然是考博士学
位：为了这一件事，她躊躇了好几个星期。她必须选一个有丰富新
奇材料的研究題目，瑪丽細讀物理学方面最近的出版物，想找出一
个論文題目来。
在討論这个重大問題的时候，彼埃尔的劝告很是重要。他是
瑪丽工作所在的实驗室的主任，是她的“保护者”，而且他的年紀比
較大，經驗比較丰富得多，在他身边，瑪丽总有一点認为自己是一
个学徒。
虽然如此，这个波蘭女子的脾气，她生来的天性，在选擇題目
上，有重大影响。瑪丽从童年时代起，就有探家的好奇心和勇
气，这种本能，从前驅使她离开华沙到巴黎和索尔本来，驅使她放
弃德虚斯基家那个安乐住所，孤独地住在拉丁区。在树林里走的
时候，她永远是选不大有人到的路和荒凉的小道。
她像一个計划走远路的旅行者；这个旅行者低头看着地球仪，
很远的一国里有一个奇怪地名刺激了他的想像力，他指出它来，忽
然决定要到那里去，而不肯到任何其它的地方。瑪丽翻閱最近的
試验研究报告，注意到一个法国物理学家亭利·柏克瑞①去年發
表的一些工作报告，彼埃尔和她已看过这些报告，现在她再
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一遍，用她習慣的謹慎态度加以研究。
自从发现Ⅹ射线之后，亨利·普安加瑞就有意研究与
X射线类似的别种射线/，是否是“荧光性”物質在光的映射下發出
来的。亨利·柏克瑞也注意同样的同题，他檢查一种“稀有矿
質”——鈾的鹽質化合物；但是結果沒有得到他意料中的现象，而
注意到另外一种完全不同井且不可解的现象：鈾自动地放射一
种性質不明的射綫，不必先受光映射。把鈾的一种化合物放在黑
紙包裹的照像版上，它可以透过黑新，在版上印出像来；这种奇怪
的“鈾”射，和X射一样，能把周空气变为导电体，使檢电器
放电。
亨利·柏克瑞断定这种特性并不是因为先經日光映照过；把
鈾質化合物放在黑暗中很久，这种特性依然存在。他發现了后来
瑪丽·居礼命名为放射性的现象，但是这种放射性的来源还是一
个謎。
柏克瑞發现的射袋引起了居礼夫妇大的兴趣，鈾質化合物
不断地以放射形式發出来的这种力量——当然是極小的了一
是从哪里来的？这种放射的性質是什么？这是耙好的研究题目，
絕好的一篇博士論文！而因为这个题目还是一个未經开的园
地，更引动了瑪丽。柏克瑞的工作是最近才着手的，据她所知，欧
洲所有的实验室中还沒有人对鈾射袋作深刻研究；全部关于这个
題目的書籍，只有亨利·柏克瑞在1896年交到理科博士学院的
几种报告，丽只能有这几种报告作为研究的出發点。这样跳进
一种冒险，跳进一个不知道的区域，是人兴奋的！
剩下的問題只是要找一个地方，使瑪丽能从事試驗，而困难就
从这里开始。彼埃尔向理化学校的校请求了好几，得到了一个
很庸的结果：瑪丽可以自由使用一在学校建筑楼下的玻璃工
作室，这間屋子原来是一个貯藏室和机器房，很塞，潮湿得冒水
技术装置是極簡單的，舒服更談不上。
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这个青年妇人并不失望；没有适宜的电气装置，也没有开始
科学研究所需的材料，她仍找到了办法他在这简陋室里运用她的
仪器。
这很不容易，精确的工具有许多阴险的仇敌，潮湿和温度的改
变，都于它們不利。这间小工作室的气候，对子感觉灵敏的电器
是致命伤，对于瑪丽的健康也颇有妨害……不过这無关紧要，是不
是呢？这个女物理学家觉得太冷的时候，就在她的工作笔記本上
記出百度表指明的度数，作为*。我們在公式和数目字之间，看
到1898年2月6日的記裁是：“温度六度二十五分。
六度，这填是太低了！瑪丽加上了十个小惊叹号，表示她的不
满。
这个博士候选人的第一步工作，是测量铀射线的“游离力量”，
即鈾射线使空气变为导电体，使檢电器放电的力量。她用一种
好的方法测量，这种方法是她的试验的鎮，原是她的熟识的雨个物
理学家——彼埃尔和雅克·居礼——以前为研究别种现象而发明
的。她用的設备是一个“游离室”，一个居礼测电器和一个压力电
石英靜电計。
儿星期后，瑪丽得到了初步结果，她有了把握，可以说明这种惊
人的放射的强度与檢查过的化合物中所含铀量成比例；这种放射，
可以精确测量，不受化合情形或外界环境——“光线”和温度——
影响。
这些明，也许外行并不觉得惊人，但是由学者們看来，是有
极大的魅力的。在物理学上，常有一种不可解的现象，經过儿次研
究之后，發现它可以归入已知的定律，而研究者立刻就失掉对于它
的兴趣！正如在不好的*小說中，我們在第三章就知道，那
个外表囚险很像罪犯的妇人，实际只是资产阶极中一个誠实的女
子,过的是一种毫無秘密的生活;我們一定觉得失望,并且立刻就
要停止下去。
玛丽的研究，并没有發生这种情形。她越深入研究铀射线，越
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觉得它异常。它有一种不知道的性質，同任何东西都不相像，也不
受任何东西影响。虽然它的力量很弱，它却有一种特殊的“个性"。
她把这种神秘想来想去，追求*，觉得这种不可解的放射是
一种原子的特性；不久她就可以确說是如此。她又自問：虽然只观
察到了鈾有这种現象,但是沒有什么理由可以証明鈾是唯一能發
出这种射线的化学元素。为什么别的元素不能有同样的力量呢？
这种射线先在鈾里發現，也許是偶然的，物理学家心里就把它与鈾
連在一起了，現在应該在別的地方去找它。
想到了立刻就作！瑪丽扔下了对于鈾的研究，决定檢查所有
已知的化学物質；不久就就有了結果。另外一种元素———钍
的化合物，也自动發出射线，与鈾射线相似，强度也相像。这个青
年妇人有了很清楚的观念，这种现象决不只是鈾的特性，必须給它
一个新名詞。瑪丽提議叫它放射性，鈾和钍等等有这种特殊“放射”
的物質，就叫做放射元素。
放射性簡直迷住了这个女物理学家，她毫不疲倦地永远用同
样的方法研究不同的材料。在瑪丽的性格里，好奇心，妇人的非凡
的好奇心，学者的第一种美德，發展到了最高度。她的檢查，不限
於鹽化物和氧化物等等簡單化合物，她忽然想到要由理化学校采
集的矿物中借取样品，当作消遣，用測电器随便把它們作一种海关
檢查。彼埃尔贊成她的意見，井且帮助她挑选要檢查的矿物的零
片一硬的、容易碎的、奇形怪狀的东西。
瑪丽的意見很簡單,像天才的偶然發現一样地簡單。瑪丽·
居礼站在那里的十字路口，有几百个研究者會停留过許多月，或
许多年。他們檢查所有已知的化学元素之后，像瑪丽一样發现了
射錢,仍继续無結果地自問这种神秘的放射性是由哪里来的。
瑪丽也这样自問，也觉得惊异，但是她的惊异轉化为有结果的动
作，她已經用尽所有明显的可能性，现在要轉向还沒有测定而且不
知道的东西。
她先就知道，或者相信她知道，检查矿物的结果是什么：不含
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鈾或釷的样品，一定显得完全“不放射”；含鈾或釷的，一定有放射
作用。
事实証明了这种先見無误。瑪丽抛开那些不放射的矿物，
研究其余的矿物，井且测量它們的放射性。在测量中有了一个戏
剧性的發现：她檢查过的矿物的放射性的强度，比根据其中鈾或钍
的含量预計的强度大得很多！
这个年輕的妇人想：“这一定是試驗錯了……”学者們对於出
乎意料的现象的第一个反应，总是怀疑。
瑪丽不动心地重新开始测量，用同样的产物，重复作了一二十
次。她不得不承認这个事实：在这些矿物中的鈾和釷的含量，决不
能解释她观察到的放射的强度。
这种反常的而且过度的放射性是哪里来的？这只能有一种解
释：这些矿物含有少量的一种比鈾和钍的放射作用强得多的元
素。
但是，这是什么元素？瑪丽在以前所作的試驗中，已經檢查过
所有已知的元素了。
这个女学者以極偉大的心智所特有的把握和極大的勇气，回
答了这个問題；她作出一个很大胆的假定：这些矿物一定含有一种
有放射作用的东西，它是今日还不知道的一种化学元素——一种
新元素！
一种新元素！这是一个迷惑人而且引誘人的假定……不过，
它仍只是一个假定而已。直到此刻，这种放射作用很强的元素，只
在瑪丽和彼埃尔的想像中存在，但是它在那里很稳定地存在着！
瑪丽有一天用一种勉强克制着的热心口吻对布罗妮雅說：
“你知道，我不能解释的那种放射作用，是由一种不知道的化
学元素产生的……这种元素一定存在，只要去找出来就行了！我
們准知道它存在！我們对一些物理学家谈到过，他們都以为是试
驗錯了，幷且劝我們謹愼。但是我深信我沒有試驗錯！”
这是她的特殊生活中的特殊时期。外行对于研究者和他的
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现，总有一种完全錯的戏剧性的观念。实际上“发现的时刻
不是永远存在的。学者的各种工作都是極为细致的，成功的把握
不会在他的艰苦进程中突然像电光爆發一样，以它們的燦爛光辉
使他眩惑。瑪丽站在仪器前面的时候，也许不突然感觉到获得
胜利之后的欢欣鼓舞，这种快慰的心情只散布成为好几天的坚决
工作，并且有一种極大的希望使她工作得很热烈。但是在她费脑
力作精确推理，证实了她是在追踪一种不知道的元素之后，她把这
个秘密告訴她的姐姐、她的同盟，那时候她一定是高兴極了。这两
个姐妹井不會說什么表示亲爱的話；然而一定是在一种充满了回
忆的狂喜中重新喚起以前等待时机的几年，喚起她們相互的牺牲，
唤起她們作学生的时候度过的充满了信心和夢想的艰苦生活。
不过是四年前，瑪丽写过下面几句話：
“我們的生活都不容易，但是那有什么关系？我們必须有恒
心，尤其要有自信力！我們必须相信我們的天賦是要用来作某种事
情的，無論代价多么大，这种事情必须作到。”
这种“事情”，乃是把科学送到一条沒有人料到的路上去。
在一篇交給理科博士学院的报告里（这是李普曼教授代送的，
后来在1898年4月12日的集会的“报告”上發表)，“瑪丽·斯
可罗多夫斯卡·居礼”宣布在鈾青矿的矿石中大約有一种新物
質，具有很强的放射性：
“……兩种鈾矿∶鈾靑矿（氧化鈾）和硫銅矿（磷酸銅和磷酸
鈾茎)比純鈾的放射性强得多。这种事实可注意；它使人相信，
这些矿物中含有一种比鈾的放射性强得多的元素……”
这是鐳的發現的第一期。
玛丽的直觉力告訴她这种不知道的元素一定存在，她也已
宣布它存在；但是她还须打开它的秘密。现在她必须以实驗实
假定，必须把这种材料分析出来，必须作到能公布：“它在这里，
我已經看見它了。”
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彼埃尔·居礼很热心地随时注意他妻子的試驗的迅速發展，
他虽不会直接加入工作，可是时常以他的意見和劝告帮助玛丽；现
在因为她所得到的結果，性質太重大，他决定暫时停止他自已在
結晶体方面的研究，把他的力量用来与玛丽一同研究这种新元
素。
如此，在这个紧要工作的广大性暗示应該有合作力量而且
要求合作者的时候，这个女物理学家身边，又有一个大物理学家出
现，这个大物理学家原是她的终身伴侶。
三年前，恋爱已经把这个与众不同的男子和这个与众不同的
妇人結合一起；这种恋爱或許是一种种秘的预見，是合作者的正确
本能。
现在奋斗的力量加了倍，在婁蒙路的潮湿小工作室里，有两个
头脑，四只手，找这种不知道的元素。从此以后，要想在居礼夫妇
的共同工作中辨別哪一部分是哪一个人的成级
，就是不可能的了。
我們知道，瑪丽选鈾射线为論文題目，而發現了別种也有放射性的
元素。我們知道，她在檢查矿物之后，已經能够宣布有一种新的化
学元素存在，放射性很强；我們也知道，这个結果的重要性，已經
使彼埃尔·居礼中止他自已的完全不同的研究，而和他的妻子一
起来分离这种元素。他們从此——1898年5月或6月——开始
合作，續八年，直到突然發生了一件致命的意外事件，才殘酷地
破坏了这种合作。
我們不能，也不应該，把这八年的研究分出某部分是瑪丽的成级
，某部分是彼埃尔的成级；这是这一对夫妇决不願意的事。我們
看彼埃尔·居礼在此次合作之前所作出来的新奇工作，已经可以
认識他的个人天才。而他的妻子的天才，在这次發现所表现的重
要直觉和燦爛惊人的开端中，也已經显示給我們看了；而且后来瑪
丽·居礼作孀妇的时候，又不屈不撓地把一种新科学的重担荷起，
用实验把这种新科学一步一步地导向和谐的發展，那时她的天才
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又單独表现出来了。因此，我們有正式憑据証明他們兩个人在这
种偉大的夫妇合作中，彼此交换的力量是相等的。
这种憑据应該滿足我們的好奇心和我們的欽佩与羡慕，我們
不必分清这一对彼此深切地恋爱着的夫妇的工作,在那些写满了
公式的工作笔記本里，兩个人的字迹夾杂着混在一起，他們發表的
科学作品差不多都是签着雨个人的名字。他們总是写：“我們發
现……我們注意到……”有几次因为事实使他們不得不分清楚是
誰的工作，他們就总是用下面这种动人的写法：
“某些含有鈾和釷的矿物（鈾瀝青矿、硫銅矿、鈾矿），由發出柏
克瑞射这一点看，都是活动力很强的。在以前一篇报告中我們
中之一已經指出，它們的活动力比較純鈾或純釷强得多；井且已
經發表意見，認为这种結果是起于这些矿物中含有另一种少量的
極活动的物質……”（彼埃尔和瑪丽·居礼，1898年7月18日科
学博士学院“报告書”)
居礼夫妇在鈾的一种矿石——鈾瀝青矿——里找这种“活动
力很强的元素”，發現未經煉制的鈾瀝青矿的放射性比較依照其中
所含純氧化鈾計算的放射性，强了四倍；但是这种矿石的成分是些
什么，已經精确地知道了……那么这种新元素的含量一定很少，所
以一直到现在学者們还沒有注意到，極精密的化学分析也沒有发
现它！
真正的物理学家，在两种可能性中，总是朵取比較不甚有利的
一种；彼埃尔和瑪丽也是一样，据他們計算——‘悲观的”計算——
这种新元素在矿石中的含量，至多不过百分之一。他們想这是太
少了……若是他們知道这种未知的有放射作用的元素在鈾瀝青矿
里的含量，只不过百万分之一，他們会如何地惊愣啊！
他們忍耐地开始檢查矿苗，所用的方法，是他們根据放射性發
明的：先依照化学分析的普通程序，把組成鈾青矿的各种元素分
开，然后測量所得诸元素的放射性，继-續淘汰几次之后，他們漸漸
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能够看出来那种“反常的”放射性，是藏在这种矿石的某几部分中
的。他們的工作愈进步，研究的园地就越有了限制。这正是警察用
的方法，警察們总是把某区中所有各家逐一搜查，以期找到一个犯
人的踪迹，而加以逮捕。
但是，这里面不只是一个犯人：放射性主要集中于鈾瀝青矿的
个化学部分里面，居礼先生和夫人为这是有雨种不同的新元
素存在的象征。到1898年7月,他們已經可以宣布發現了这兩种
元素之一。
彼埃尔对他的年輕的夫人說：“你应該給‘它’定一个名字！”
这一个原叫斯可罗多夫斯卡女士的物理学家，安静地想了一
会；她的心轉向那个已經由世界地圖上消失了的祖国，井且渺茫地
想到这件科学上的大事將会在俄罗斯、德意志、奥地利——*者
的国家——發表。后来她羞怯地回答說：
“我們可否叫它‘釙’④？”
在1898年7月的理科博士学院“报告書”里，我們讀到下面这
一段：
“……我們相信我們由鈾瀝青矿提出的物質,含有一种尚未經
人注意的金屬，它的分解特性与鉍相近。若是这种新金屬的存在
确定了，我們提議把它叫做釙，紀念我們中之一的祖国。”
这个名字的选拟，可以証明虽然瑪丽此时是法国人，井且是物
理学家，她井沒有背弃她青年时期的热心。还有一件事也可以证
明这一点：她交給理科博士学院的文章“論鈾瀝青矿中所含的有
放射性的新物質”还沒有在“报告書”上發表之前，瑪丽已把原稿
寄回祖国一份，交給她从前作初步試驗的实業及农業博物館的实
室主任瑟·柏古斯基；这篇文章，差不多和在巴黎同时，在华
沙的一个叫做“斯雜阿特罗”的攝影月报上發表了。
在格拉西埃尔路的房子里的生活，井無变化。不过玛丽和彼
埃尔工作得比一向忙，如此而已。夏天炎暑到来，瑪丽抽出时间在
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菜市上买了几篮果子，照例用居礼家里所用的方法，把它們煮好，
收藏起来，预备冬天用。然后她关上那对着曬焦了的树叶的窗户，
放下遮板，在奥尔良車站登記了那雨輛自行車，像成千的巴黎妇女
一样，同着丈
夫女兒去过暑假。
这一对夫妇，在奥佛尼的奥戶租了一所农家房屋。在婁蒙路
的毒氛中过了許多日子之后，现在呼吸的是新鮮空气，真正舒服極
了！居礼夫妇到潇特、勒普、克勒蒙⑦、多雷山去游厉。他們
上山、下山，去看山洞，在河里沐浴。每逢單独在乡下的时候，他們
就談他們的“新金屬”，釙和另外尙待發现的一种。到九月，他們又
回到那个潮湿的工作室，又拿起那些無光澤的矿物，以新的热心
继續他們的研究工作。
一件伤心的事，扰乱了瑪丽的工作热誠；德盧斯基夫妇快要离
开巴黎，他們决定到奥波蘭去住，在喀尔巴阡山的察科巴納地方
建立一个核病疗养院。瑪丽同布罗妮雅的分别使她十分悲哀，
她失掉了她的朋友和保护者，而初次感觉到远离祖国的痛苦。
1898年12月2日，瑪丽写給布罗妮雅的信上說：
“……你想像不到你給我留下的空虚之感，你們兩个一走，除
了我的丈夫和小孩之外，我对于巴黎一無系恋；而且除了我們的住
房和我們工作的学校之外，现在我似乎觉得巴黎已經不存在了。
请你問問德盧斯卡老夫人，你們留給我的綠色植物是否应該
澆水？每天应該澆几次？它是否需要很多的嗳气和日光？
天气很坏，雨多泥深，不过我們都很好。綺瑞娜快長成一个大
顽童，她吃东西很麻烦，除了牛乳葛粉之外，差不多任何东西她都
不肯按规律吃，連蛋她也不喜欢。请你写信告訴我，像她这样大
的孩子吃什么东西比较合适？……”
居礼夫人在那可紀念的1898年中写的一些記录，我們觉得颇
有引述价值，虽然它們的性質很不庸——也许正因为性質平庸，更
值得引述。
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下面这一段，是写在一本叫作“簡食譜”的書页旁空白上，
說明作复盆子果冻的方法：
“我用八磅果子和等重的冰糖，煮沸，过十分钟拿起，用細篩滤
过，这样得到十四瓶很好的果冻，不透明，可是滋味很好。”
在一本灰布封面的学校笔記本上，这个年輕的母亲每天記
小綺瑞娜的体重、她的食物和乳齿的生長情况。我們看到1898年
7月20日，宣布發现釙之后一星期，她在本子上作了下面的記
载：
“綺瑞娜会用手势‘道謝’…她现在很会爬，她說：‘走哩，走
哩，走。’她整天在梭的公园里，放在一塊子上。她会滖，会自
已站起来，会坐下去……”
8月15日在奥戶的記載是：
“綺瑞娜長了第七个牙齿，在下面左边。不用人扶，她可以站
牛分鐘。三天以来我們在河里給她洗澡，她哭，但是今天（第四次
洗澡)她不哭了，井且在水里拍手玩。
她同猫玩，大喊着追它。她不怕生人了。她常唱歌。把她放
在椅子上，她就爬上桌子………”
三个月后，在10月17日，瑪丽骄傲地写着：
“綺瑞娜已經很会走路，她再不爬了。”
1899年1月5日記的是：
“綺瑞娜有十五顆牙齿！”
在兩段記載之間（一段是1898年10月17日記载綺瑞娜不爬
了，一段是1899年1月5日記載她有十五牙齿)，在果冻記之
后，还有一段值得提到的記載。
这是玛丽和彼埃尔·居礼，还有一个合作者贝蒙一同写給理
科博士学院的报告，在1898年12月26日的集会的“报告”书上发
表；这篇报告宣布鈾青矿里有第二种放射性的化学元素存在。
下面是这篇报告里面的儿行：
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…上述各种理由，使我們相信，这种放射性的新物質里含
有一种新元素：我們提議叫它鐳。
这种放射性的新物質，的确含有很大一部分，虽然如此，它
的放射性仍很可观，足見鐳的放射性一定是大極了。
注釋
①亨利·柏克瑞(Antoine Henri Becquerel,1852—1908),法国著名物理学
家。研究磷光和極光的磁性旋轉，發鈾射（因此鈾射又称为柏克瑞射袋）和放射
现象。1903年与居夫妇合得諾尔物理学奖金。
②琴（William Konrad Roentgen, 1845-1923),德国著名物理学家。發
现X射。
③理科博士学院(Académie des Sciences),法国最高研究机構科学院五部之
一。
④(Polonium)这个元素的名字的字头和波蘭国名的字头一样，居夫人拟
定这样一个名字来耙念她的祖国。
⑤滿特(Mende),法国南部城市。
⑥勒普(le Puy),法国南部城市，在滿特东北。
⑦克勒(Clermont),法国中南部城市，在亞列尔河(Allier)畔。
⑧多雷山(Mont-Dore),在法国中南部。