放射性元素
贝克勒尔的发现使铀元素顿时身价百倍,而在此之前铀并不受人们重视,因为这种金属当时没有多大用处。只是在熔炼颜色玻璃时,加进一点铀盐以使玻璃显出鲜艳的色彩来。自从铀被发现具有放射性以后,它受到科学家们前所未有的重视,其中一对法国年轻夫妇物理学家研究放射性简直着了迷。这对新人男的叫皮埃尔·居里,女的原名玛丽·斯克罗多天斯卡娅,是一位留学法国的波兰女学生,嫁给居里后就改姓丈夫的姓,后来,全世界的人都称她为居里夫人。
在原子核内部
既然从放射性元素的原子核内有放射线发出,就说明原子核内部是有结构的。其实,早就有人在推测原子核是由什么更小的粒子组成的。直到1932年,英国物理学家查德威克发现了中子(他因此而获得了1935年度的诺贝尔物理学奖),原子核内部的结构才总算搞清楚。
原来,原子核是由两种更小的粒子——质子和中子组成的。质子带正电,中子不带电,它们的质量基本相等。在一个完整的原子中,质子数和电子数相等,因此它对外呈中性。每一种元素的化学性质是由元素原子核中的质子数所决定的。质子数不同,元素就不同。质子数相同、中子数不同的原子,称为“同位素”。
确认铀为放射性元素后,人们就提出:具有放射性的元素是否只有铀?这个问题很快就有了答案。发现铀的放射性之后不久,人们发现钍也具有放射性。
居里夫妇也投入到寻找新的放射性元素的热潮之中。有一次,他们为了弄清一批沥青铀矿样品中是否有值得提炼的铀,就去测定其中的放射性。如果样品中到处存在放射性,那就说明到处都有铀存在,这批沥青铀矿是值得提炼的。但测量结果使他们大吃一惊,因为有几块样品不仅存在放射性,而且这种放射性的强度比纯铀的强度还要大。这意味着沥青铀矿石中一定还含有别的放射性元素,它的放射性比铀厉害。当居里夫妇把这一发现向法兰西科学院报告时,受到几位科学家的质疑:存在新的放射性元素?请拿出来看看!
居里夫人决心找出这种未知的新元素来。她和丈夫在一间破烂不堪的小木棚里,艰苦工作了4年。他们冒着刺鼻的浓烟把沥青铀矿烧融,然后用沉重的铁棒在大铁锅里搅拌几小时,再一勺一勺地处理沥青,把里面的放射性物质(包括铀在内)挑出来。他们就是这样一点一点地处理了成吨的铀矿,再对挑出来的东西加以提炼和浓缩。这种工作是笨重的体力劳动,再加上刺鼻的浓烟和钻入人体的放射性射线,对人的健康损害极大。但是,为了科学研究,居里夫妇以无比坚强的毅力和耐心,不分昼夜地工作。最后,在1902年他们终于制得了0.1克新的放射性元素。请读者自己算一下这工作量有多大:从几百万克的沥青铀矿里,找出0.1克的物质来!说他们是大海捞针真是一点也不过分。一部科学发展史告诉我们,任何重大科研成果的取得,都是百折不回的毅力和艰苦卓绝的付出的结果。科学家是具有献身精神的人。
居里夫妇发现的这种新放射性元素被取名为“镭”,在拉丁文里,“镭”一词有“射线”的意思。镭的放射性要比铀强几百万倍。在装在试管里的那一丁点儿镭的面前,所有原先持怀疑态度的人都不得不佩服居里夫妇的成就。
在此之前,居里夫妇还发现了放射性比铀强400倍的“钋”。这种放射性元素的名称“钋”,是居里夫人为了纪念她的祖国波兰而取的。由于发现了放射性元素镭和钋,居里夫妇和发现了放射性的贝克勒尔一起荣获1903年度的诺贝尔物理学奖。后来,居里夫人又于1911年荣获诺贝尔化学奖。她是迄今为止世界上唯一的两次荣获诺贝尔奖的女性。

巴黎理化学院实验室,居里夫妇发现镭和分离镭的地方。