“可是,它不像光、電,看不見,摸不看,怎麼去測呢?”
“讓我想想,我們總會有辦法的。”
好個聰明博學的比埃爾,第二天他真的給瑪麗拿來一架測量儀,這是他親手創制的傑作。說來簡單,就是用一個普通平面電容器,也就是一層空氣隔開的兩片金屬片,下面那片與電池組相連,再與上面那片用導線構成一個迴路,迴路上有一個電流計。平常這個電路是不通的,因為兩片金屬問的空氣並不導電。可是鈾放射線、x射線都有一個特點——能使空氣導電。這就是問題的根本,我們只要往下面那片金屬上撒上一點鈾鹽,電路就通了,電流計指標偏轉,指示出它的放射強度。別看這個儀器簡單,可是卻極精確。當射線最強的時候,電流的強度也不會超過一安培的幾十億分之幾,但是就連這麼小的數值在這個儀器上也能讀出來。瑪麗看看這個自制的儀器禁不住拍手叫絕。
各位讀者,比埃爾為甚麼能製成這個儀器,關鍵是他抓住了事物間的聯絡,找見了他們之間的轉換點,這實在是科學研究上的一個重要方法。當年本生就是根據不同元素可以轉換成不同顏色的光譜,而研製成光譜分析儀;焦耳就是抓住機械能與熱能之間的轉換,而測出了熱功當量。現在這個神秘的射線雖然看不見、摸不著,而且它剛剛露面,其本性也未充分暴露,但比埃爾只根據它能使空氣導電這一點,便可從電流強度來測它本身的放射強度了。
正是:
春江水暖鴨先知,何必親用溫度計。
溝裡僧人擔水來,深山必定有吉寺。
話說瑪麗得了丈夫送的這件寶物,便將她能蒐集到的各種礦物質研成細末,一樣一樣地撒到金屬片上去試它有無放射性,這辦法與當年本生得了光譜觀測法後將各種物質往燈焰裡撒極為相似。她這樣一直試了上百種,電流計上的指標終於動了。她喜得大喊一聲,比埃爾忙趕過去,他們測量出一個繼鈾之後又被人類發現的放射性物質——釷。
初戰告捷。現在瑪麗更加興致勃勃地每天守在儀器旁邊,她正精心測量鈾射線的強度。很清楚,化合物中含鈾越多,放射性就越強。可是有一天當她把瀝青鈾礦和銅鈾礦放到那片金屬上時,電流計的指標偏轉得比純鈾遠大,難道會有一種礦物質含鈾量超過百分之一百嗎?當然不會。瑪麗立即按照這兩種礦物的化學成分人工複製出來,放在金屬片上再試驗,射線強度卻比天然礦要小18﹪。
瑪麗興奮地喊道:“比埃爾,快過來看,這可真是奇蹟,天然礦比人工礦放射性強。而現有元素中,我都一一試過了,除了鈾、釷再不會有放射性了,現在出現了比鈾還強的放射性,說明一定還有一種人類還未發現的物質。我真不敢這樣想,難道我們將發現一種新元素嗎?”
比埃爾過來將瀝青鈾礦粉往金屬片上再撒一次,果然電流計指標大幅度偏轉,他也禁不住一陣興奮,又連續再試幾次,然後冷靜地分析道:“以往物理學給化學幫忙已經有過兩次,一次是用電,一次是用光。戴維發明了電解法立即找到了鉀、鈉、鈣、鎂、鎳等一批新元素;本生和基爾霍夫發明了光譜分析法立即找到了鋰、銫、銣、鉈、銦,直到1895年3月又終於找到了那個人們已追捕了二十七年的氦。每一個新方法的出現都伴隨著一塊新領域的開拓,現在繼電和光之後我們又拿起放射性這個武器,物理第三次來幫助化學,按道理是應該發現一些新東西,該有新成果的。”
“比埃爾,親愛的,這第三次幫忙,說得具體一點,就得你來幫我了。放下你手頭的工作吧,這個題目很有吸引力,我們或許要創立一門新學科——放射化學。”
“是的,我已看見了這塊新大陸的影子,它在招喚著我們,值得我們冒險去闖一下。從明天起,我就停下手頭正在做的結晶體研究,我們一起來攻這個難關吧。”
從第二天開始,居里夫婦就將瀝青鈾礦一點一點地分離。他們先用化學家的辦法,將這些礦物質一會兒溶解在酸裡,一會兒溶解在鹼裡,把沉澱濾出,把溶液蒸發幹,再溶解,再蒸發,就像剝竹筍一樣一層層地向筍心逼近;又像過篩子一樣,將雜質一點一點地篩去。現在當他們往礦物質的酸溶液裡通了硫化氫後,瓶子裡立即分成硫化物深色沉澱和透明液體兩部分。這時就用得著放射性測量了。瑪麗把透明液點到金屬片上,放射性不明顯,把沉澱物挑上一點,指標立即大幅度偏轉,讀數表示它比純鈾的射線要強四百倍。沉澱物裡有鉛、銅、砷、鉍。他們再逐一分離,將鉛、銅、砷分出去,可是這種未知物和鉍關係甚密,再也不肯分開。但既然包圍圈已經縮小到這個程度,看來這是一種新元素必定無疑了。1898年7月,居里夫婦向法國科學院提出報告,宣佈他們發現了一種新元素,它和鉍相似,卻能發出強大的不可見射線,如果這一點得到證實的話,就請把它定名為釙(法文波蘭的意思)以紀念瑪麗的祖國。接著他們又在瀝青鈾礦裡查出了一種未知元素。1898年12月26日,法國科學院裡又是人聲鼎沸,出現了像倫琴射線剛發現時的那種激動。一個波蘭女子,五個月前剛宣佈發現了釙,今天又要宣佈一項新發現。女人能進科學院的門已是很特別了,而在這場擒拿無名放射物的兢賽中又是她連連奪魁,許多頑固的教授早就心中憤憤不平了;瑪麗今天仍然穿著那件樸素的黑色長裙,衣服上還能看出許多酸、礆燒下的斑痕。她今天有點激動,待大家都坐好後,她回頭看看坐在身旁的比埃爾,她想讓丈夫來報告這項發現,但是比埃爾只用明淨的目光與她對視了一下。她明白這意思,便正正身子,開啟報告卷宗,用沉穩優美的語調開始講話:
“我們今天向科學院提出的報告的題目是《論瀝青鈾礦中含有一種放射性很強的新物質》。這種新物質和金屬鋇很相似,我們經過最大努力的提煉、篩選,已經得到了含有它的物質,它所發出的射線是純金屬鈾的900倍。所以我們建議將這種新物質命名為‘鐳’(拉丁文有射線之意)。它在元素週期表裡應該是第88號元素…。”
居里夫婦的報告剛結束,會場上立即議論紛紛。不少朋友興奮地上前握手祝賀,熱烈地討論這個新發現,可是幾個老教授卻故意大聲說道:“說得倒容易,一會兒發現了釙,一會發現了鐳,科學不是猜想,釙和鐳是什麼樣子,既然發現了就該拿出來讓大家見識一下嘛!它們的原子量是多少?哪有發現一種新元素卻又測不出它的原子量的,真是笑話!”
這話明明是說給居里夫婦聽的,瑪麗剛才因興奮而紅潤的臉色一下變白了,她知道早就有人在對她嫉妒、打擊,不容她這個異國女子涉足科學領地,可是這樣講也未免太過分了。她回頭看看比埃爾,他鎮靜地坐在那裡和幾個朋友懇切地討論著問題,他一定聽到了剛才的怪話,但是他顯得多有涵養啊!瑪麗轉念一想,也怪自己的研究不徹底,鐳到底是個什麼樣子?看來必須把純鐳拿到手,才能解決問題。
到底居里夫婦是否得到了純鐳,且聽下回分解。