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在科学史上,有许多伟大的科学家,他们用自己的智慧和勇气,为人类的进步作出了不可磨灭的贡献。
其中,居里夫妇是一对最著名的科学家夫妻,他们在放射性物质的研究上取得了惊人的成就,发现了两种新元素——钋和镭,并因此获得了诺贝尔奖。
今天,我们就来了解一下居里夫妇发现“钋”的故事,看看他们是如何进行这场科学的探索和奉献的。
居里夫妇的故事要从年说起。那一年,法国物理学家贝克勒尔发现了一种神奇的现象:铀盐能够自动发出一种穿透性很强的射线,这种射线能够使空气电离,并在感光纸上留下影像。这种射线被称为贝克勒尔射线,也就是我们今天所说的放射性射线。
这一发现引起了当时许多科学家的兴趣,其中就包括居里夫妇。居里夫妇是一对来自不同国家的科学家:玛丽·居里出生于波兰,是一位化学家;皮埃尔·居里出生于法国,是一位物理学家。他们在巴黎大学相识相爱,并于年结婚。他们共同热爱科学,决定一起研究放射性物质。
居里夫妇开始了他们艰苦而辉煌的实验。他们没有专门的实验室,只能在一个潮湿而简陋的小屋里进行实验。他们没有先进的仪器,只能用最简单的方法测量放射性。他们没有足够的资金,只能用自己微薄的收入购买实验材料。但是,他们有着坚定而执着的信念,他们相信自己能够发现新的真理。
在研究铀和钍的放射性时,居里夫妇发现了一个奇怪的现象:一种沥青铀矿(沥青铀矿是一种含有铀和钍等元素的矿物)的放射性比预计的要强得多。他们推断这种矿物中含有一种未知的新元素,比铀和钍的放射性更强。他们决定从沥青铀矿中分离出这种新元素。
这是一个非常困难而漫长的过程。居里夫妇必须把上千公斤的沥青铀矿进行化学处理,提取出其中含有新元素的部分。然后,他们又要用电解法、结晶法、分馏法等方法,逐步分离出不同元素。在这个过程中,他们要面对各种困难和危险:沥青铀矿很稀少,价格很昂贵,他们只能靠自己的努力和别人的捐赠来获取;放射性物质对人体有着严重的伤害,他们没有任何防护措施,只能忍受着疼痛和疲劳;实验过程中还会发生各种意外和失误,他们要不断地重复和改进实验。
经过几个月的艰苦实验,他们在年7月份成功地从矿物中提取出了一种新的放射性物质,它比纯铀放射性要强倍。他们把这种新元素命名为“钋”,以纪念居里夫人的祖国波兰。他们在《科学院报》上发表了论文,宣布了他们的发现。
这是一个惊人的成就,但居里夫妇并没有停止他们的探索。他们继续分析沥青铀矿中的其他成分,发现了另一种新元素,它比钋还要放射性强。他们把这种新元素命名为“镭”,意思是“放射”。镭是一种白色金属,能在黑暗中发出蓝光,是一种非常珍贵和美丽的元素。
居里夫妇用了四年的时间,才从一吨沥青铀矿中提取出0.1克镭盐,并测定了镭的原子量。这是一个极其艰巨而伟大的工作,居里夫妇为此付出了巨大的代价。他们的身体受到了严重的损害,皮埃尔·居里还在年因为一次车祸而不幸去世。
居里夫妇发现“钋”的故事,是一场科学的探索和奉献。他们用自己的智慧和勇气,开创了放射性物质的研究领域,为人类带来了新的知识和可能性。他们也用自己的生命和牺牲,展示了科学家的精神和品格。他们是科学史上最伟大的科学家之一,也是最值得我们敬仰和学习的榜样。