那几年里皮耶和玛丽所做的事,科学史可能只以短短几行字来描述:居里夫妇在一间简陋的实验室里工作,但他们很快乐,因为他们相爱,而且发现物理学家贝克勒耳了镭。
拜此发现之赐,癌症有了治疗方法。
科学史对这个故事自有其观点,而笔者,也有她不同的角度。
1896年2月的某一天,专研荧光的法国物理学家贝克勒耳(Henri Becquerel)决定进行一项实验,探究荧光现象是否与伦琴发现的射线有关。
荧光是某些物体在光线照射下发出的微光,电流通过能放出X射线的阴极管时,管四周会放出荧光。
他用黑布包裹感光片,外面再包铝箔,然后把照射过阳光的硫酸铀和钾盐放在上面。
感光片冲洗出来,显现了辐射线的影像。
2月26日,星期四,贝克勒耳准备再做一次实验,但那天太阳没有露脸,他就把包了黑布的感光片、铝箔纸和铀盐都放在一个抽屉里。
周五、周六过去了,天气仍是阴沉沉的。
贝克勒耳为什么在周日打开抽屉、拿出感光片,并且冲洗出来,我们不得而知,总之,靠近铀盐的地方又留下了影像。
第二天,周一,他在科学院的每周例会上报告了他的发现:铀盐放出的射线,与X射线一样,能穿透物体。
科学院的同事礼貌地听完,又继续进行原定的议程。
①贝克勒耳后来又发表了几篇文章,叙述他的观察。
玛丽和皮耶两人,是谁先注意到这件事,并不重要。
在此之前,还没有女性决心取得科学博士学位的。
但玛丽知道,为了建立与男性之间的平等关系,她必须拥有与他们同样的头衔,而且要完全靠自己的努力获得。
女性要提出博士论文,必得要有原创性,根据研究所得,而且有重要贡献才行。
她认为贝克勒耳的现象提供了一块肥沃的土地,尚无人涉足其间,皮耶也同意她的看法。
她很快便将此现象命名为辐射性。
今天你要到法国国立图书馆去翻阅玛丽·居里的实验室笔记,还得先填一张若有辐射性感染,责任自负之类的声明书。
单是翻阅这些笔记,当然没有什么危险,但是辐射是在那里,过几千年也还在那里(镭的辐射性过13个世纪才减弱一半。
)。
玛丽自30岁起暴露在辐射线之下,当时她并不知道贝克勒耳测得的射线便位于凯勒曼大道的家,开满了紫藤与山楂是后来称为原子能的起源。
在日常生活上,居里一家过得不错。
他们搬到凯勒曼大道(Boulevard Kellermann)上,一座四周围绕着花园的独栋房屋去。
内部装修全属玛丽风格,只不过居里医生搬来和他们同住,带来了一个餐具架和几张扶手椅。
老妻死后,他已不再执业。
现在玛丽不仅日子过得不那么紧凑,心情也比较轻松。
不在家时,她不必挂心伊雷娜了———老医生不但会照顾孙女,还引领她认识生命的奥妙。
家里雇了一个仆人,负责粗重的家务,那时候可没有机器代劳。
玛丽早上照料伊雷娜起床,喂她吃早餐,帮她穿戴整齐,但不必在中午赶回家给她做午饭;而晚间给她洗过澡、送她上床之后,还可以出门活动。
那善良、博学、精力充沛的老人,让她不必面对事业与家庭的两难之局。
为了工作,玛丽需要一间实验室。
另一个博学又善良的老人———舒老爹———为她搜寻,找到了物理学校一楼一间储藏室兼机具室给她。
过了一段时间,有人看出,居里教授的夫人,一位年轻端庄的淑女,现在健康很不好,显然是因为实验室的湿气太重。
但是她说不然,若说湿气为患,那也是她在做的实验造成的,而实验她横竖要做。
她很感谢校长先生的安排。
她很简洁地这样回答,因为她素不多言,不得不说的话,总是力求明确。
她也需要实验设备。
她努力运用可以免费取得的设备做实验:皮耶发明的压电石英静电计。
她还需要铀的样品,用静电计测度铀射线释出的电力。
玛丽的双手灵巧,这三年来,她也已经有了一些实际经验。
她小心翼翼地照计划做测度,又从学校的其他教授和工程师处搜集各种金属和矿物样品,检验除铀以外是否有别种物质也能在空气中产生电力。
结果很快发现钍有此特性。
她于是得出结论:钍能释出与贝克勒耳观察到的相同射线。
这奇妙的东西得有个名字,她为之命名为辐射性。
再用静电计测度铀化合物与钍化合物放出的电流强度,发现这物体是呈粉末状或块状,是干或是湿,以及是否含有杂质都无关紧要,放射性全来自所含的铀成分。
这项实验证实了贝克勒耳的猜测:放射性来自铀或钍之类特殊元素的原子活动,而且是原子内部某种现象的结果。
根据这项发现,科学家才得以在20世纪解释出原子结构的奥妙。
玛丽是在工作数周之后,得到此结论的。
她继续测度其他矿物,包括沥青铀矿和辉铜矿,是学校中的物理学家狄马凯(Eugène Demaray)提供给她的。
这两种矿物都有放射性,而且按其中所含铀或钍成分看来,放射性强得出奇。
玛丽于是从头做每一项实验,以防弄错。
这出人意表的现象需要解释。
她大胆假设:这些矿物中含有别的物质,其放射性比铀或钍强得多,而且这物质一定是化学元素表上没有的。
每天的工作结束之后,她当然会告诉皮耶研究进展,但他没有参与。
1898年初,梭尔邦大学有一个化学—物理学教授的职缺,皮耶申请担任,却遭回绝。
你怎么可能战胜,支持他的弗里德教授(Friedel)写道,战胜那平庸的标准,和数学家的偏见?他在尽了物理学校的职责之余,继续研究结晶———他仍然为此着迷。
对竞争的得失无所用心,在知识上却精确无比的他,劝玛丽不要发表观察所得。
他认为不必急,匆促行事没什么好处,难道就只求那第一的虚名吗?这也是玛丽爱他的地方:在任何情况下,他总是那么优越,拥有文明极致的视野。
但这是她的研究,她的假设。
她决定写一份简短的报告,送交法国科学院,按惯例在十天之内印出,分送科学界人士。
但报告须由科学院院士提出,她的老师李普曼教授便于1898年4月12日,以斯克洛道斯卡—居里女士的名义提出。
她早日提出本是对的,不幸,有人比她更早。
两个月前,一位德国科学家已在柏林发表了他的观察:钍和铀一样,也能放出射线。
不过玛丽的报告里还有别的内容:沥青铀矿和辉铜矿的放射性比铀更强。
她并审慎假设:这值得重视的事实让我相信,这些矿物中可能含有某种元素,比铀活跃得多。
可惜法国的物理学家并没有留心。
也许可以这么说:这份报告若是以一个男子的名义提出,他们或许会比较热心地探究实情吧。
结果是玛丽必须耐心等待。
为证明这项假设所花的时间比她预期长得太多了。
但是以一个年仅30,正式攻读科学才六年的人来说,能提出这样的假设实在是令人惊异的。