《跨越百年的美丽》皮埃尔·居里

《跨越百年的美丽》皮埃尔·居里生平简介皮埃尔·居里（PierreCurie）（1859—1906）是法国著名的物理学家、“居里定律”的发现者，1859年5月15日出生于法国巴黎，他是医生尤金·居里博士的次子。他从小聪明伶俐，喜欢独立思考，又富于想象力，天资出众，爱好自然，因为学校的常规教育和训练不利于他的智力发展，居里大夫便采取断然措施，先是留他在家里由他自己新自精心培养，然后把他托付给一位学识渊博的家庭教师去教导，这种旨在造就人材的自由教育方式对皮埃尔·居里的成长颇有显著成效。为了进一步学习，1875年，年仅16岁的皮埃尔到了索邦，当时他的哥哥雅克·保罗·居里（JacquesPaulCurie）是那里的一所医药学校的化学助教，皮埃尔就在该校帮助他哥哥整理物理讲义。1877年，年仅18岁的皮埃尔就得到了硕士学位，1878年被任命为巴黎大学理学院物理实验室的助教，四年后又被任命为巴黎市立理化学校的实验室主任。他在该校任教时间长达22年，而任教12年之后，他便获得了博士学位。1900年，皮埃尔被任命为巴黎大学理学院教授，1904年该院又为他设立了讲座。1903年，居里夫妇与放射性的发现者贝克勒耳共同获得了诺贝尔物理学奖。1906年4月19日不幸在街上被马车撞倒受伤后致死。科学成就1．压电效应的发现皮埃尔·居里的第一项研究是在1880年与德斯爱因斯（P·Desaims）合作进行的，他们采用一种由温差电偶与铜丝光栅组成的新装置来测定红外线的波长。皮埃尔与他哥哥雅克·保罗很亲近，保罗比他大三岁。他们俩人共同发现了一些晶体在某一特定方向上受压时，在它们的表面上会出现正或负电荷，这些电荷与压力的大小成正比，而当压力排除之后电荷也消失。1881年，他们发表了关于石英与电气石中压电效应的精确测量。1882年，他们证实了李普曼（G．Lippmann）关于逆效应的预言：电场引起压电晶体产生微小的收缩。利用压电现象，他们还设计了一种压电石英静电计——居里计。这种仪器能把分量极微的电量精确地测量出来，并且成为当代石英控制计时计与无线电发报机的先驱。1883年，雅克·保罗前往蒙彼利埃大学任教，这时皮埃尔生涯中的第一个合作阶段才告结束。2．对晶体结构与物质磁性的研究成果1883年起，皮埃尔·居时对晶体结构和物体的磁性进行了独立的、卓有成效的研究，从而开始了他生涯中的第二个阶段。1885年，他在巴黎市立理化学校担任物理教师时，对物体在不同温度下的磁性物质作了研究并取得成果，这一课题的长篇论文使他得到了博士学位。在其研究磁性的博士论文工作中，P．居里设计制造了一台十分精密的扭秤，现称为居里-谢诺佛秤。1895年他发现了顺磁体的磁化率正比于其绝对温度，即居里定律。为了纪念他在磁性方面研究的成就，后人将铁磁性转变为顺磁性的温度称为居里温度或居里点。3．放射性研究并获诺贝尔物理学奖1895年P．居里和M．斯克罗多夫斯卡结婚后，转而和她一起研究放射性，发现了钋和镭两种元素。1903年他们夫妇和A．-H．贝克勒耳共同获得诺贝尔物理学奖。居里夫妇获奖是由于他们对贝克勒耳教授发现的放射性现象进行了深入研究所取得的辉煌成就。居里夫妇因忙于教职没有参加授奖典礼。法国的大使代表他们从瑞典国王手中领取奖状和奖章。趣闻轶事1．令人兴奋的伤痛发现并提炼出镭元素以后，皮埃尔·居里不顾危险，用自己的手臂试验镭的作用。他的臂上有了伤痕，他高兴极了！他写了一篇报告交给科学院，冷静地叙述他观察所得的症状：“有6公分见方的皮肤发红了，样子象烫伤，不过皮肤并无痛楚：即使觉得痛，也很轻。过些时候，红色并不扩大，只是颜色转深；到20天，结了痂，然后成了须用绷带包扎的伤口。到42天，边上表皮开始重生，渐渐长到中间去，等到受射线作用后52天，疮痕只剩一平方公分，颜色发灰，这表明这里的腐肉比较深。我要附带说，居里夫人在移动一个封了口的小试管里的几厘克放射性很强的材料时，也受了同样的创伤，虽然那个小试管是存放在一个薄金属盒子里。在这些强烈的作用之外，我们在用放射性很强的产物作试验时，手上还受了各种不同的影响；手的通常趋势是脱皮。拿了装着放射性很强的产物的胶囊封口的试管的指尖变得僵硬，有时候还很痛：我们有一个人的指尖发炎了，持续15天，结果是脱皮，但是痛感过了两月还没有完全消失。”亨利·贝克勒耳把一个装着镭的玻璃管放在背心口袋里，也受了伤，不过这并非有心！他又惊奇又愤怒，跑到居里夫妇那里去诉说他们的可怕“孩子”的功绩。他做结论般地说：“这个镭，我爱它，然而也怨它！”……然后他赶紧记下他这个并非自愿的试验的结果，在1901年6月3日的《论文汇编》上与皮埃尔的观察一起发表。这种射线的惊人力量给皮埃尔留下深刻印象，他因而着手研究镭在动物身上的作用。他与两个高级医生布沙尔和巴尔塔沙尔、合作。不久他们就确信，利用镭破坏有病的细胞，可以治疗狼疮瘤和某几种癌肿。这种治疗法定名为放射疗法。许多法国的开业医生利用这种方法对上述进行了最初的几次治疗，均获成效。他们用的镭射气度试管，就是向玛丽和皮埃尔·居里借来的。玛丽后来写道：“圣路易医院的兜娄大夫已经研究了镭对皮肤的作用。镭在这一方面的效果是令人鼓舞的；它的作用所毁坏的部分表皮，重长起来是健全的。”镭有用处——用处大极了！2．不要勋章，要实验室皮埃尔天性超脱，荣誉给他的冲击与他一向的原则是抵触的；他憎嫌等级与类别，认为有“一班之首”是荒谬的，而且在他看来，赠大人物的勋章和给学校里小孩们的奖章同样无用。这种态度使他拒绝接受十字勋章。在科学的领域内，他的态度也是如此；他不理睬竞争精神，在“发现的竞赛”中，若有同行占了先筹，他从来不觉得难过。他惯常说：“假如有人发表了某种工作，我不发表它有什么关系？……”巴黎科学院院长保罗·阿佩尔很赞赏居里先生卓越的工作，并且了解他十分需要实验室和设备。在政府责成他提出应赠荣誉勋位勋章的人名之前，写信给居里请他允许将名字列入名单。为了说服居里接受这个勋位，特别又写信给居里夫人，请她说服先生接受这个建议。但院长先生没有估计错，皮埃尔觉得不肯把工作所需给一个科学家，而同时却给他一条下面系着一个珐琅质十字章的红丝带，作为“好分数”的鼓励，真是太可笑了。皮埃尔给院长和答复如下：“敬请代向部长先生申谢，并祈转告他，我丝毫不感到需要勋章，我极感需要一个实验室。”盎格鲁萨克逊民族对于他们所钦佩的人们是忠诚的。1903年11月，一封信通知居里先生和夫人，伦敦的皇家学会把该会的最高奖戴维奖章赠给他们，以表推重。玛丽正不舒服，让他的丈夫独自去参加仪式。皮埃尔从英国带回来一枚很重的金奖章，上面刻着他们两个人的名字。他要在克勒曼大道的房子里，给这枚奖章找个地方安放，他处理得笨极了，丢了，又找着……后来，忽然灵机一动，他把它交给女儿伊伦，这个6岁的女孩还没有过这样高兴的日子呢。他的朋友们来看他的时候，这个学者总叫他们看那个正玩着这个玩具的小孩。他说：“伊伦极喜欢这个新的大钱！”这是他的结论。3．科学的精神至上在一个星期日的早上，居里夫妇作出了令人叹服的决定——放弃镭提炼技术的专利。话题是从生活费用、科研资金及对实验室的渴望开始的。皮埃尔说：“或者我们可以自居镭的所有者和‘发明家’。若是这样，那么在你发表你用什么方法提炼沥青铀矿之前，我们须先取得这种技术的专利执照，并且确定我们在世界各地制镭业的权利。”为了要尽到良心上的责任，皮埃尔强调说：“我也认为这样作不好，……但是我不愿意我们这样轻率地决定。我们的生活很困难，而且恐怕永远是困难的。我们有一个女儿……也还会有别的孩子。为了孩子们，为了我们，这种专利代表很多的钱，代表财富。有了它，我们一定可以过得舒服，可以去掉辛苦的工作……”他还微笑地提到唯一不忍放弃的东西：“我们还能一个好实验室。”玛丽想了几秒钟，然后说：“我们不能这么办，这是违反科学精神的。”“物理学家总是把研究全部发表的。我们的发现不过偶然有商业上的前途，我们不能从中取利。再说，镭将在治疗疾病上有大用处……我觉得似乎不能借此求利。”她丝毫不想说服她的丈夫，她知道他只是出于谨慎才说要取得专利；而她自己十分坚决地说出来的话，正表示他们两个人的感觉，表示他们对于学者职责的正确概念。在寂静中，皮埃尔重述玛丽的话，象是一个回音：“我们不能这么办……这是违反科学精神的。”在这次星期日早晨的简单短谈之后一刻钟，皮埃尔和玛丽乘着他们心爱的自行车，走出商提宜界栅的门，踩得很快，向克拉麻的树林驰去。他们已经在贫苦和财富之间作了永久的选择。那一晚，他们疲倦地归来，臂中抱满了田野生长的绿叶和花束。4．令人难堪的专心致志取得诺贝尔物理学奖之后的居里夫妇居住的克勒曼大道的房子象堡垒一样，拒绝闲人闯入：皮埃尔和玛丽在里面仍旧过着简单隐遁的生活。家务方面烦心的事，已经大