首位获得两次诺贝尔奖的女科学家,开启原子时代大门
玛丽·居里(Marie Curie)是居里夫人的法语名字,她全名叫做玛丽亚·斯克沃多夫斯卡·居里。
这位波兰裔法国籍的大美女是著名的物理学家和化学家,也是地球上第一个先后获得两次诺贝尔奖的人,也是目前两次得奖的唯一女性,还是唯一在两个不同的科学领域获奖的大神。
玛丽于1867年11月出生在沙俄统治的波兰华沙,父母都是著名教师,母亲还是名校校董。
他们家很有意思,爸爸是无神论者,妈妈是虔诚天主教徒。
妈妈和姐姐去世后,少女玛丽渐渐成为了“不可知论者”。
这个富有的知识分子家庭,因为参与反俄的华沙独立运动而一贫如洗。再穷不能穷教育,家里把房子出租赚钱补贴家用,玛丽虽然也被迫一边做家教勤工俭学一边念书,但是成绩斐然。
当时女性被禁止读大学,家里就安排孩子们去念秘密开办的飞行大学(Flying University),玛丽才得以继续学习心爱的数学和物理。
玛丽和姐姐先后到法国巴黎求学,1891年她开始在巴黎大学继续研究物理和化学。
巴黎冬天很冷,玛丽求学时住在一间小阁楼里,由于经常缺煤,屋内异常寒冷,不得不和衣而睡。她做饭用的是一盏酒精灯,为了省钱省时间,常常就吃几片面包和一杯茶。尽管玛丽过得很苦,但丝毫不影响她顺利拿下了物理学和化学双学位,还进入李普曼教授的实验室工作。
玛丽的科研生涯始于一个磁性材料项目——研究钢铁的磁性。
就是这一年,玛丽认识了隔壁学校的物理老师皮埃尔·居里。
本来玛丽只是想找个大点的实验室,结果天上掉了个老公。
皮埃尔爱科学,但更爱玛丽。
1895年7月两人正式结婚,玛丽也找到了一生所爱和科研最佳拍档。
伦琴在1895年发现伦琴射线,但作用机制当时还不清楚。
全欧洲的物理实验室几乎都在重复他的实验,而物理学家亨利·贝克勒尔进一步发现铀盐也有这个射线,且射线并非来自于反光。
玛丽决定深挖这个领域,老公本来研究的是八杆子打不着的晶体,天天看着老婆工作,看了好几年,不仅越看老婆越好看,而且看老婆工作也越看越有意思,干脆放弃晶体,一起研究射线。
他们不差脑子就差钱,连个像样的实验室都没有。
没有学校资助,只能靠一些政府补贴、企业赞助等杂七杂八的资金,两口子一直往里倒贴,除了兼职上课赚钱,还得养小孩。
为了做实验,居里夫妇像蚂蚁搬家似的处理了不知道多少吨铀矿,就为了提炼几克极其稀罕的物质,而大部分研究都在学校附近的一个破棚子里完成。
“居里实验室”由冻胶罐头的铁皮做成,又漏风又漏雨,每当下雨,居里夫妇不得不把做实验的盆盆罐罐都搬到一边。
终于在1898年7月,居里夫妇联合发表了一篇论文《论沥青铀矿中一种放射性新物质》,宣布发现了放射性新元素84号,比铀强400倍,以居里夫人祖国波兰的名字命名为钋(Po)。
不知道这算不算他俩结婚三周年的纪念礼物。
同年12月,他们又发现了第二个新元素镭(Ra),拉丁文意思为射线。
现在大家都知道“放射性”这个词,就是他俩在研究过程中创造的。更为重要的是,他们认为放射性现象并不是由某一外部因素引起的,而是由原子的衰变引起的。
科学精神就是严谨实证。
为了确保自己的发现万无一失,居里夫妇决定分离提纯钋和镭进一步证明。
这两个元素高度活跃,极其稀有,居里夫妇通过结晶的方法从超级难搞的沥青铀矿中分离镭盐:首先在大汽锅中放满了黑色的矿石,然后用长铁杆不断搅拌这些沸腾的有毒混合物。
1902年,他们终于从数吨沥青铀矿残渣中提炼出了0.1克左右的氯化镭,虽然不是纯的镭元素,但却是纯的化合物。
居里夫妇始终没有申请专利,而是将他们的研究公之于众。他们没有得到商业收益,却快速有效地推动了放射化学的发展。
比如他们论文里有一个重大发现,就是如果你毫无防护地跟镭呆在一起,你的癌细胞死得比正常细胞快,并提出将放射性应用于癌症治疗方面的大胆设想。
这就是后来广泛应用于全球的癌症治疗必杀技之放射性疗法,简称放疗。
瑞典皇家科学院于1903年宣布居里夫妇和亨利·贝克勒尔共同获得诺贝尔物理学奖并分享奖金。
开始因为玛丽是女性,竟然没有获得提名。
幸好有位瑞典数学家告诉了玛丽的老公皮埃尔并帮忙申诉,玛丽才得到正名,成为历史上第一位获得诺贝尔奖的女性。
居里夫妇得奖之后名利双收,总算能有个像样点的实验室了,也敢生二胎了。
但幸福总是如此短暂,1906年,皮埃尔过马路时不幸被一辆马车撞伤身亡。
玛丽悲痛欲绝中接任了丈夫的教职,发誓要建一座世界级的实验室以缅怀他,玛丽成为巴黎大学第一位女性教授,其他各种奖项更是数不清。
玛丽还定义了国际放射量的标准。
1910年,她分离出纯镭金属,并且将放射性活度的单位以她和丈夫的共同姓氏命名为居里。
但第二年她卷入了朗之万风波,朗之万是她亡夫的学生,也是法国著名的物理学家,后来介入了居里夫人的生活,两人有密切的来往。爱因斯坦在1911年还曾写信给居里夫人,以表安慰:如果你们相爱,谁也管不着。
法国人还怀疑玛丽是犹太人而纷纷抨击她(那时候流行排斥犹太人)。
玛丽自始自终坚持自我,未对小道消息做出任何回应。
1911年,玛丽因为对钋和镭的研究再次获颁诺贝尔奖,这次她一个人得奖,领域是化学。
此后玛丽彻底走上科学的神坛了。
毕竟那时候女性常常不许上大学、不能当教授,带着社会偏见的人们震惊了:如此杰出成就真的源自于一位女性。居里夫人是一名真正的科学家,一切诋毁、痛苦都在她科学之光的照耀下荡然无存。
玛丽淡泊名利,为人类福祉作出了不可磨灭的贡献。
第一次世界大战时玛丽甚至还要捐她的诺贝尔金质奖章(而且别人有一个,她有两个)。法国银行一看玛丽这都要捐出来,慌忙拒绝了她。
玛丽在1934年由于恶性贫血症(可能是长期积累的辐射量造成的伤害)去世,留下了巨大的学术遗产。
1995年法国政府把玛丽和老公皮埃尔·居里一起移葬到先贤祠供人们瞻仰,她也成为首位纯靠自己本事入驻的女性。