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第2章 世界上最为人拥戴的女科学家(1)

—造访居里夫人纪念馆

1935年11月23日在纽约市罗里奇(Roerich)博物馆举行的居里夫人的悼念会上,爱因斯坦说:“我对她人格的伟大愈来愈感到钦佩。—她在任何时候都意识到自己是社会的公仆。她的极端的谦虚,永远不会给自满留下任何的余地。”她至今仍是世界上最著名最为人拥戴的女科学家。

玛丽娅1867年出生于华沙。她的父亲斯克罗多夫斯基先生曾在圣彼得堡大学学自然科学,后来在华沙一所中学教数学,在玛丽娅出生前不久,被任命为物理教师和副督学。母亲在女子中学毕业后,留在母校任教,很快当上这所中学的校长。

波兰在十八世纪末,先后三次被普鲁士、奥地利和沙俄瓜分。1863年波兰人民起义,历时28个月,以后沙皇政府成立“波兰王国事务委员会”。从此,波兰王国的下级政权和机构一律取消,城乡所有官府一律使用俄语,官办学校一律用俄语教学。但学校机构中的教师,私下讲授波兰语和波兰历史。

1873年妈妈的肺病越来越重。沙俄派来的校长伊凡诺夫罢免了任职六年的斯克罗多夫斯基的副督学职务。他要自己去校外租房,他将租来的房子收了几个住宿的学生。1876年华沙流行斑疹伤寒,玛丽娅的母亲因肺病去世。当时她正在一家私立女子寄宿学校念五年级。以后姐姐布罗妮雅给了她母亲般的照应,这两姊妹在家庭中最为接近。

每星期六晚上,爸爸朗诵波兰著名作家的诗和散文。密茨凯维奇的长诗《塔杜施先生》中,流亡国外的诗人表达了对祖国热烈的怀念。又讲大科学家哥白尼的故事。玛丽娅最喜欢的纪念碑是波兰科学院前的哥白尼纪念碑。

1881年玛丽娅转学去公立高中(私立学校无资格发有效文凭),成绩总是全班第一。高中老师讲课时常常提到波兰的历史和优秀人物。即使是那位俄国老师也因玛丽娅成绩好,奖励她一本涅克拉索夫(1821-1877)的诗集,其意义深长。俄国老师也未必都忠于沙皇。

1883年6月玛丽娅高中毕业,获得了第三枚奖章。由于家里钱不足,玛丽娅身体也不够强壮,父亲让她去克拉科夫附近的乡下生活一年。这一年乡村生活培养了她对大自然的热爱,使她终身难忘。

自乡下回到华沙后,她找到家庭教师的工作,得以资助姊姊去巴黎读书。以后姐姐完成学业后再资助她升学。那些富有家庭傲气凌人,她也只能忍受。她结识了比她年长十来岁的中学女教师皮娅塞茨卡小姐。在她的帮助下,她开始熟悉实证主义创始人康德(Conte1798-1857)、哲学家斯宾塞(Spencer1820-1903)、巴斯德、达尔文及生理学家伯纳德(Bernard1813-1878)。她读了康德的《实证主义概论》、斯宾塞的《科学的起源》、《生物学原理》等,还和她的两个姊妹,参加一种公开的“流动大学”,听一些有学识的教师讲课。也到工厂等地去传授知识。

1886年1月她去离华沙100公里的一个富有人家教两个女孩子,三小时火车加上4小时的雪橇路程。她给两姊妹上课之余,还给穷孩子扫除文盲。这家的大儿子从华沙大学回家度暑假时,爱上了这位谈吐优雅的女教师。正如无数中外小说那样,门第悬殊把鸳鸯拆散。那位父亲对大儿子训斥:“我们绝不能同意你娶一个卑微的家庭教师。”因为这触动社会最根本的等级制度。

玛丽娅慢慢从打击中恢复过来,从失望和迷失中寻求前进的方向。她勇敢地继续在这大户人家任教。

1890年3月布罗妮雅从巴黎写信告诉玛丽娅,第二年她即可去巴黎读书,住在自己家。“我担保你两年后即可当学士。”父亲立刻要玛丽娅向表兄勃古斯基求助。勃古斯基正领导着一个“工业博物馆”。馆内有设备简陋的实验室,正是在这个实验室,玛丽娅遇见了著名的化学家门捷列夫(Mendeleiev1834-1907)。

1891年她去巴黎。当时的法国,无论是封建制度,或是资产阶级领导下的政府,都认识到科学的重要性,资助也十分优厚。在巴黎她进索尔本巴黎大学,为理学院学生,注册时以法文填了“玛丽·斯可罗多夫斯基”。由于姐姐家离索尔本太远,她在拉丁区另找了一间4楼顶的小阁楼。高强度的学习,简单的食物,终至有一天虚脱。姐夫认为这是由于饥饿引起,每天她仅仅靠3法郎度日。

1893年她以全班第一名的成绩,被授予物理学学士学位。

由于得到一笔“亚历山大奖学金”600卢布,她再次回到巴黎,参加李普曼(Lippmann1845-1921法国物理学家,1908年获诺贝尔奖)领导的科学研究。困难的是没有合适的实验室供她使用。这时一位瑞士来的物理学教授科瓦尔斯基在巴黎访问。这位教授也是波兰人,从小认识玛丽娅。他想起一位在理化学校工作的年轻教授可以帮助她。他指的就是比玛丽娅大8岁的彼埃尔-居里。彼埃尔18岁时成了理科学士,23岁已被任命为巴黎市理化学校的物理实验室主任。

彼埃尔带玛丽去见理化学校校长,让她在彼埃尔实验室内做实验工作的请求获准。这两位年青人就天天见面,在实验室工作。

一个星期天,玛丽娅跟着彼埃尔去他家。两位老人很高兴儿子找到这么一位了不起的姑娘。两个家庭都重视文化科学知识的追求,都热爱大自然。玛丽娅的天才、勇气和埋头工作,深深地吸引了彼埃尔。

1894年7月玛丽娅以第二名的成绩,通过数学学士学位的考试。她去波兰时,彼埃尔要她答应三个月后一定回巴黎。

1895年彼埃尔的博士论文通过,立即被任命为理化学校教授。7月26日两人结婚。1896年玛丽娅通过大学毕业生担任教师的资格考试。漫游法国归来后,她在理化学校得到一个职位,与彼埃尔一起在实验室工作。

在发现铀不是自发发出射线的唯一元素后,居里夫人提出”放射性”(Radioactivity)这一名词来描述此现象。由于在矿物中铀和钍的含量不能说明她观察到的异乎寻常的辐射强度,她设想更强的放射性当然表明有新元素存在。

1898年7月他们在铋的化合物里,找到一种新元素。为了纪念祖国,将之称为钋(Polonium),论文为《沥青铀矿中的一种新的放射性物质》。

1898年12月的第二篇文章《论沥青矿中含有的一种放射性很强的物质》中,指出在沥青铀矿的含钡化合物里,找到了一种新元素,它的氯化物的放射性,要比类似的铀化合物强900倍,建议将此元素称为镭。镭的发现为科学家提供了比铀强几万倍的射线源,因而使放射线的研究变得活跃起来。

为了提炼出纯净的钋和镭,居里夫妇在以后的四年中,进行了科学史上最艰苦的奋斗。因为沥青铀矿十分昂贵,他们想到可利用沥青铀矿的矿渣。一位奥地利教授为他们从圣约阿希姆斯塔矿那儿弄到一吨矿渣,不过他们得借钱支付运费。理化学校校长同意用一个暂不用的仓库可存放这吨矿渣,大部分炼制工作必须在院子的露天地里进行。无怪得美国物理学家里塞格雷认为该实验室如同一间漏雨的棚房。

玛丽娅从矿渣中提取纯的镭盐。她每次要把20公斤矿渣放进锅里加热至沸,然后把这些溶液倒进另一个罐子。由于没有通风罩,这道工程要在院子里露天进行。为此彼埃尔放弃了使他入迷的晶体研究。

1900年日内瓦大学有意请彼埃尔当物理学教授。法国数学界的头面人物彭加勒向有关方面商量,于是巴黎大学文理学院聘请彼埃尔为副教授,居里夫人被接纳到赛福尔女子高等师范学院当教授。他们在法国留了下来,但实验条件毫无改善。

居里夫人用她自己创造的分体结晶法,从每吨沥青矿渣中提取10至20公斤的硫酸钡,然后将之变成氯化物。这些氯化物的含镭量约为万分之三。

1902年终于将提炼出来的0.1g纯净镭盐送到德马赛那里,请他检验是否纯净。3月28日她记下的原子量是225.93。这第1克的镭,她将之赠给她的实验室。以后正式出售的镭,是1克75万金法郎。

1902年5月赶回华沙,认为自己最大的快乐来自女儿的父亲已去世。

1903年6月25日居里夫人论文答辩。论文有一百页,题目是《放射性物质的研究》。评审委员会主席李普曼教授宣布巴黎大学授予居里夫人物理学博士学位,并给以“极优”的评语。

鲁迅于10月10日以“自树”的笔名在《浙江潮》月刊上发表介绍镭的文章。11月5日英国皇家学会授予居里夫人戴维奖章(Davy Medal)。

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