下面是姚吉玲老师主要分享内容梳理:
01
个人生活
居里夫人举世闻名,可是居里夫人到底是谁?她一生简朴,甚至长期处于贫穷状态,她放弃镭专利而后又苦苦奔波在建设实验室的路上。她到底为了追求什么?
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居里夫人是谁?她本来的名字叫什么?哪里人?
居里夫人最初的名字是:玛妮雅·斯可罗多夫斯基 她于1867年11月7日在波兰首都华沙出生。
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她有着怎样的童年生活?
玛妮雅出身于中产阶级家庭,爸爸受过高等教育,在华沙教数学、物理。
母亲家庭背景和爸爸相似,曾是一所女子中学的校长,在玛妮雅1岁时因肺病辞职,11岁时因肺病去世。
家中兄弟姐妹5人,除了大姐感染风寒去世,其他都健康长大,并且事业有成,且感情深厚。
玛妮雅6岁时,由于当时的波兰被沙皇统治,打压有正义感的知识分子,爸爸被降薪,后因投资失败祸不单行,全家生活穷困,再无力支持女儿们出国求学了。
16岁的玛妮雅中学毕业后,由于沙皇统治,女子不能上大学,在父亲的安排下,去波兰乡下的亲戚家无忧无虑的玩了一年。
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她如何度过自己的青年时期?
16岁的玛妮雅中学毕业后,由于沙皇统治,女子不能上大学,在父亲的安排下,去波兰乡下的亲戚家无忧无虑的玩了一年。
17岁的玛妮雅,回到了华沙,需要赚钱养活自己,更重要的是要资助姐姐布罗妮雅去巴黎学医,先后在华沙和普罗克做家庭教师。
初次爱情遭到了Z先生和夫人的强烈反对,认为他们优秀的儿子不可能取一个家庭女教师。她把余下的精力放在自我学习上,正是在这期间,她发现自己喜欢的是数学和物理。
在姐姐的动员下,1891年玛妮雅告别家人,踏上了前往巴黎的火车,并且顺利的考进了索尔本大学(也就是巴黎大学),进行数学和物理学的深造。一进索尔本大学,她就将自己的名字改成玛丽,这个名字也伴随着她以后所有的日子。
为了排除外界的干扰集中精力学习,她搬离了姐姐家。为了节约房租和节省开支,她总是找顶楼,蹭图书馆的灯和暖气。由于长期饥饿,导致贫血晕倒。
1894年年初,经一个在瑞士福利堡大学教授物理的波兰人——科瓦尔斯基先生介绍,她认识了比埃尔·居里。介绍的目的只是为了看看比埃尔·居里能否给玛丽找个地方做实验。这次相见,令比埃尔·居里对玛丽一见钟情,玛丽又何尝不欣赏比埃尔呢?但是她觉得自己嫁给法国人就是叛国,自己答应过父亲,毕业就回华沙陪伴他,她不想食言。由此种种,比埃尔对玛丽展开了长达1年半的追求,直到得到哥哥的支持,她才于1895年7月26日与比埃尔结婚。
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她的家庭幸福吗?
婚后的玛丽得到了比埃尔的极大支持,为了协助玛丽对于放射性物质的研究,放弃了自己研究多年的晶体结构,转头来研究镭,钋等当时未知的元素。
比埃尔·居里
1897年9月12日,迎来了她的大儿女伊雷娜,以后的诺贝尔奖获得者。
1899年-1902年,和比埃尔居里一起发现了钋和镭。
由于要自费做实验,居里夫人又没收入来源,仅靠比埃尔一个月500法郎的工资,一家人根本不够开支当索尔本大学有个理化教席空缺时,比埃尔决定去谋取这一职位,但因为他没上过正规的学校,而被拒之门外。
夫妇俩拒绝日内瓦大学向居里夫妇抛出橄榄枝,因为不可能把镭的实验搬过去。后来玛丽申请到了一所高校的教职。但这两个科学家,一边教书,一边做实验,太辛苦了,导致他们的健康受到非常大的影响。
1902年,比埃尔再次竞选教授失败,虽得到一些勋章,但他并不需要,他最急需的是实验室。
1902年,玛丽父亲离世,精神受到了极大打击,再次回到巴黎后对任何事情都没兴趣,并且患上轻微的梦游症。
1903年发生很多不幸运的事情,她先是怀孕,后来又早产,姐姐布罗妮雅的二儿子也因病去世,一连串的打击,让玛丽生活照上阴影。更大的打击是,比埃尔患了风湿病,痛的整夜呻吟。有一次,比埃尔低声说:我们选的生活太苦了。玛丽也痛苦万分地问比埃尔:如果我们俩死了一个,剩下的一个也活不了,我们分开是不能活的,是不是呢?比埃尔忧伤了片刻,然后坚定的说:你错了。无论发生什么事,一个人即使成了没有灵魂的身体,还应该照常工作。这句话,真的成了比埃尔的遗嘱。
1903年也有快乐的事情,先是6月玛丽通过了博士答辩,获得了极优评价。又在11月14日,他们收到瑞典来信说,1903年度的诺贝尔物理学奖金一半授予居里夫妇,一半授予柏克勒尔,表示尊重他们在射线研究上的卓越成绩。虽然病痛中的比埃尔和精神不佳的玛丽没法及时前往斯德哥尔摩发表演讲,但7万法郎的奖金还是在1904年1月份汇入他们的账户。不久又得到了5万法郎的奥西利奖金,这极大的解决了他们的经济问题。他们自费请了一个助手,比埃尔也辞去了理化学校的教师工作。随着名声增大,他们最大的烦恼是记者的包围和各种邀约。
1904年12月6日,艾芙·居里出生
随着经济问题的好转加上小女儿的出生,眼看着玛丽的生活就要好起来啦,一家人在1906年的复活节去度了假,那次度假真的很愉快。居里夫妇躺在草地上,大女儿伊雷娜在捕捉蝴蝶,小儿女刚刚一岁4个月,坐在一张毯子上欢叫。比埃尔一边抚摸着妻子的脸和头发,一边低声的说:在你身边,生活是甜蜜的,玛丽。
1906年4月19日,下午两点左右,比埃尔被一辆马车给撞到了,一辆六吨重的马车直接碾过比埃尔的头,瞬间,这个科学家的头颅碎成了16片。巨大的噩耗降临在居里家里,当老居里先生不停的说“我儿子死了,他当时在梦想什么?”玛丽没晕倒,不哭泣,像木头人一样毫无生气,毫无感觉,过了很长一段可怕的寂静,只听见她低声说:“比埃尔死了?死了?真的死了?”玛丽拒绝剖验,并且要求把比埃尔的尸体运回家,当比埃尔的尸体运回家以后。直到比埃尔的哥哥出现在玛丽面前,她才哭出来。
从此以后,玛丽和她的孩子就成了孤儿寡母。11年的婚姻生活,他们成了亲密的同行与战友,他们是彼此生命中的一部分。从此以后的玛丽,需要一个人完成两个人的使命,实现两人的愿望了。
在比埃尔离开最初的日子里,玛丽曾这样写道:我没有自杀,根本没有自杀的念头,但是那些车辆之中,难道不会有一辆使我也遭到我所爱的人的命运么?
比埃尔去世后不久,玛丽接受了巴黎大学决定,接替比埃尔的工作。1906年11月5日,玛丽站在比埃尔的坟墓前告诉比埃尔,她今天要继任他生前的职务了。玛丽也是第一个女性站在巴黎大学的讲台上讲课的教授。
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在她的光环下成长起来的孩子是如何成长的?
为了让孩子和公公过上健康的生活,玛丽决定搬到一所不太雅致的房子,但是有个花园,还使伊雷娜得到了一小块地,随她自由栽种。艾芙有保姆照看,家里有老居里大夫帮忙照顾,直到居里大夫1909年去世,他们一直生活在一起。
在教育上,她观察伊雷娜和艾芙的特长,她发现伊雷娜数学上的成功,艾芙在音乐上的早熟。玛丽不赞同把孩子关在学校里学习,她希望伊雷娜学得很少,而且要学得很好,因此在她的鼓动下,索尔本大学的教授们制定了一个教育合作计划。由不同的教授教那些孩子不同的科目。让这群刚刚开始接触物理的孩子进去实验室做实验。这样的教育持续了两年。
一战期间,玛丽积极投入战争后勤工作,利用X射线技术救治伤员,并且培养出了一大批会使用X射线的医护人员。
随着玛丽的名声日见隆盛,仰慕她的人和污蔑她的人都朝她扑面而来。由于玛丽长期从事的是男子的工作,因此有人就说玛丽的密友、心腹都是男子,并且说她破坏别人的家庭等等恶言恶语。玷辱她近年来的成就。
无数恶毒的冷箭射过来,虽然不危险,但是很卑劣。只要有机会,他们就会贬损这个科学家,拒绝给她头衔,奖赏,理由层出不穷,说她是俄国人,德国人,犹太人,波兰人,还说她是来巴黎作篡夺者的外国女子。但是每当玛丽·居里给科学增光添彩之际,她立马又变成了法兰西的女大使,本民族的天才代表,民族之光等等。
玛丽的晚年生活,过得比较幸福,内心也归于平静,母女关系也非常亲密,大女儿伊雷娜嫁给了实验室研究员弗里德里克·约里奥。小女儿艾芙音乐方面也有了成就。玛丽自己因为注重锻炼,晚年身体尚可,在女儿们的陪伴下,时常出游,还和女儿比赛游泳。艾芙说,虽然这个妇人的面孔越来越苍老,但是她们觉得自己多了一个伴侣。
1934年,约里奥-居里夫妇在居里夫人指导下,发现了人工放射性。也是在这年6月,她一病不起。
这个幼年丧母,中年丧夫的女子,通过自己一生的艰苦奋斗取得伟大成就的大科学家,因为长期暴露在高强度的辐射中。导致身患白血病于1934年7月4日离开了这个世界。7月6日下葬时,哥哥约瑟夫,姐姐布罗妮雅带来了波兰的泥土陪她一起寻找家乡,寻找她永远的比埃尔。
居里夫人的去世,引起业界的悲恸,7月7日,中国中央研究院院长蔡元培致电吊唁。
02
科研成果
1
成就与艰辛,从博士学位的研究选题开始
1897年,居里夫人生完孩子三个月之后,她获得了两个学士学位,考取大学毕业生在中等教育界任职文凭,发表了一篇《回火钢的磁化作用》,为了考取博士学位,她得选一个充分新颖的研究题目。出于对X射线和铀射线的兴趣,玛丽以此为研究的出发点,进去一个未知的领域。成就与艰辛,从此开始。
2
破旧实验室里的发现
>>在铀和钍的化合物中发现不可解释的新辐射:这种辐射可以精确测量,不受化合情形或外界环境(如光照强度和温度)的影响,虽然能量弱,但个性强。
>>确定这种不可解释的辐射是一种原子特性,并提议把它叫做放射性,把铀和钍这类元素叫做放射性元素。
>>发现了一种比铀和钍放射性强度大得多的新物质,这是镭的初步发现。
>>比埃尔暂停自己在结晶体方面的研究,和玛丽一起共同寻找这种新的物质。(他们的合作持续了8年,直到1906年的致命意外,才残酷的终止。在这8年间,科研成果分不清是玛丽的还是比埃尔的,他们发表的文章经常签着两人的名字:比埃尔和玛丽·居里。)
>>在离析镭的过程发现另一种新物质——钋(命名与玛丽的祖国波兰谐音)
>>提议给沥青铀矿中的另一种新物质命名为镭。
>>为了向业界和世人证明镭的存在,玛丽和皮埃尔花了4年时间,解决了以下三个难题:
如何才能得到足够的矿物?
在什么地方提炼?
用哪笔钱支付这项工作所必须的费用?
玛丽的自述
如果我们有个好一点的实验室,四年的工作只要两年就能完成……我们没有钱,没有实验室,在简陋的棚屋中,我们把精力全部用在工作上,我常常就在哪里做我们吃的饭,以便某种特别重要的工序不至于中断。我一次炼制二十公斤材料,成天用差不多和我一样高的铁条,搅动一大堆沸腾着的东西,棚屋里满是沉淀物和废料,搭棚子,搬运容器,移注溶液。这真是极累人的工作。
>>1902年,在居里夫妇宣布镭可能存在的45个月之后,他们终于打胜了这场消耗战,他们提炼出一分克纯镭,并初步测定这原子量为225,镭正式存在了。
>>当两个德国学者在1900年宣布这种新物质有生理上的效用,比埃尔·居里不顾危险,立刻用自己的手臂做实验,并且有详细的笔记.
>>和两位高级医生合作,不久就能确信利用镭破坏有病的细胞,可以治疗狼疮瘤和癌肿,也在法国不同的医院进行临床试验,均获成效。他们宣布这种疗法——镭疗法。
>>虽然申请镭的专利能带来巨额财富,解决他们生活及实验室建设和运作的困境,但夫妇俩毅然决定放弃,他们认为这是违反科学精神的,所以决定毫无保留地叙述他们的研究成果,包括提纯方法在内……
>>1908年,玛丽整理修订了《比埃尔·居里著作集》并为之写序,追述作者的业绩在巴黎出版,1910年玛丽自己又写了一部《放射学专论》。玛丽在1908年被聘为实任教授,教放射学。是当时世界上第一个也是唯一个教这种科目的人。
>>1910年,居里夫人和德比埃尔内通过使用汞阴电极电解镭的氯化物而分离出了纯金镭。在成功分离元素镭一年后,居里夫人获得诺贝尔化学奖。
3
新实验室的成立:镭研究所——居里楼
>>玛丽终于可以建立起他们多年渴望的实验室了,当她得到这个实验室的时候,她既不年轻,也不健康,而且已经丢掉了幸福。实验室的名字叫做镭研究所——居里楼,这栋建筑位于比埃尔·居里路,终于在1914年7月建成,等待着他的镭,工作者和领导人。但第一次世界大战爆发,这一等就是4年之久。
>>第一次世界大战的结束,居里夫人又回到了实验室,接受各国送来要求培养的人,中国跟随居里夫人学习的有施士元和郑大章,后续还有为本书写序的钱三强等。
>>从1919年到1934年,居里实验室一共提出483份报告,34篇论文,她亲自参加31项研究。
>>到1921年,镭的价格已经高到10万美元/g,居里夫人再也买不起它。幸运的是,一位美国的编辑——玛丽·马丁利·麦隆内夫人,听说了这个情况后,特地筹集了必要的资金购买了1 g纯镭,并在居里夫人访问美国期间赠予给她。这克镭被谨慎地安置在一个衬铅的红木盒子里(因为那时已经有人开始怀疑镭对人体有害),由居里夫人带回法国。
>>轰动一时的镭和钋为什么在我们现在的生活中“销声匿迹”了呢?《自然音符》这样介绍的:
钋
钋在地球上的丰度很低,其毒性却不可小觑。最广为人知的是它罕见而奇毒无比的肝毒性,它会侵害骨髓、胃肠道和中枢神经系统。据估计,它对人的致死剂量不超过10 μg。特别是已知它会在烟草植物中富集,导致它以出人意料的显著剂量存在于香烟中。其实钋在被发现后不久,它就展示了它的辐射毒性。当时从居里实验室的蒸馏器皿中意外释放的钋导致了一名技术人员死亡。
针对钋中毒的治疗仅有过为数不多的少量研究,迄今为止唯一推荐的解毒物只有硫醇基螯合剂。另外它在约50℃的低温即可挥发,并且极易黏附在玻璃上,导致它很难被处理,因此人们对它的化学性质仍然知之甚少。
同时钋也是一种高能量密度的热源,并且可以和铍混合后制备小型中子源。
镭
镭是一种柔软、闪亮、银白色的金属。它是铀的衰变产物,有30多种同位素,都具有放射性,半衰期从仅仅几纳秒到1600年不等。企业家利用镭来牟取暴利,镭很快被誉为一种全面的健康美容灵丹妙药,被添加到水、咖啡、啤酒、巧克力、牙膏、面霜和栓剂等日常用品中。它还被用来治疗男性阳痿,镭甚至被添加到鸡饲料中,试图以此获得能自我孵化的鸡蛋。
最臭名昭著的是,镭过去被广泛应用于钟表表盘的油漆中,以使钟表在黑暗中发光。 从事这项细节工作的女工必须经常用嘴唇将画笔舔成尖尖的形状。这样,她们每次都会摄入少量的镭,从而导致严重贫血、牙齿脱落、下巴腐烂、骨癌,以及最终的死亡。尽管她们日益恶化的健康状况被忽视得太久太久了,但这些被称为“镭女”的女工终于在1927年对钟表制造商提起了诉讼,并且最后在庭外达成和解。终于,镭的受欢迎程度一落千丈。
目前镭的年产量不到100g, 是通过从废核燃料棒中提取,第88号镭元素已成为一个环境监测的重点目标,它在土壤中的污染程度被量化,它在水体中的放射性强度被评估。在医疗领域,已经被更安全的替代品所取代,比如60号元素钴,但镭223仍被用于放射疗法来治疗已经扩散到骨骼的前列腺癌。
原来玛丽喜欢在夜间观看的温暖蓝色辉光,是镭的强烈放射性给我们的警告。
一则新闻最近的新闻:
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镭与中国的故事
1937年,日本侵占北平,占领了清华园,梁思成一家正在收拾行李,准备第二天离开北平的那个傍晚,清华大学物理学教授赵忠尧突然来到梁家,神色紧张的对梁思成说,自己刚刚从外地潜回北平,因为约有50毫克放射性镭放在清华实验室的保险柜中,这是他从英国学成归来时卢瑟福博士出于对中国的好意赠送的,这种全世界都被禁运的高能物理材料,要是落入日军之手,后果不堪设想。梁思成二话不说,开起自己的雪佛兰就进入了清华园,冒着危险,一路狂奔清华园,在人去楼空的实验室里,他们在那个特殊伪装的角落取出装镭的铅筒。乘着夜色迅速离开,赵忠尧随后在一个偏僻的角落下车离开。然后将装镭的铅筒放在一个咸菜坛子里,夹杂着人群朝长沙进发,为了躲避敌人的检查,他绞尽脑汁,昼伏夜行,几乎丢掉了所有的行李,只有手中的咸菜坛子与他形影不离,双手磨出道道血痕。当破衣烂履,蓬头垢面的赵忠尧来到长沙临时大学报道时,保安以为他是乞丐。
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居里夫人与世界
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波兰
玛丽出生之时,正值沙皇统治着波兰,所以从小她就要一面偷偷学习波兰文,一面应付沙皇统治者的检验,从小聪明过人的玛丽,总是在回答完问题之后大哭,因为她觉得自己背叛了祖国。到了17岁,她参加了华沙的流动大学,一面从里面学习文化知识,一边教一些自己会的知识给到其他的学员。
1898年31岁的居里夫人,同丈夫比埃尔和合作伙伴柏克勒尔一起发现了放射性元素钋,也是为了纪念波兰而命名。1918年第一次世界大战结束,波兰也在这一年恢复了独立,她立即参与波兰的重建工作。1920年访美,她隆重出席了在美的波兰人为她举办的欢迎仪式。1925年,在华沙,为镭研究院奠基,担任名誉主任。1931,参加华沙镭研究院的开幕典礼。
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法国
1914年7月,第一次世界大战爆发,立即加入了保家卫国的战斗中。X光在找伤员受伤的位置,取出子弹等方面又快又准。玛丽就改造了X光汽车,随着战争时间的拉长,需要救治的伤员越来越多,玛丽意识到,需要给医院配备X光检测室,当时是既没有设备,也没有人员,玛丽一边想办法弄设备,一边培训会使用X光的医护人员,甚至把自己的大女儿伊雷娜也培养成了一个合格的护士。从1914-1918年,她一共训练了150名放射性护士,还有美国远征军的20名战士,学习放射学。
随着战事的吃紧,政府要求个人捐助黄金,玛丽跟伊雷娜做了一次重要的谈话,她说:我想把我的金子捐赠给国家,也想把第二次诺贝尔奖金从瑞典提回来买法国公债,因为国家需要它。但这笔钱多半会丢掉,除非你赞成,不然我不会做蠢事。因为这样一做完,玛丽就又回到了穷光蛋的日子。她不仅捐赠金子,购买公债,她甚至把她的镭献给了一个射气服务机构使用。每星期她都将镭射气放在一根管子里,送到大宫医院和其他卫生机构,用于医疗恶性伤痕和各种皮肤疾病。
3
访美
1920年随着麦隆内夫人的到访,居里夫人想要的那一克镭的资金正在美国集聚着,不到一年,麦隆内夫人写信告诉玛丽:款已凑齐,镭是你的了。并且再三邀请她去美国。1921年4月27日,玛丽带着她的两女儿一起踏上美国的大陆。迎接她的场面非常隆重,有学生,有学者,更有300个波兰人团队。同时有美国、法国、波兰的国旗。成打的奖章,名誉头衔,名誉博士学位,都在等着她。5月20日,她接到美国总统哈定亲自交给她装有一克镭的保险箱金钥匙。1929年,她再次去美国,胡佛也交给了她同样的一把钥匙。
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