【第五十三迴】
錯中錯卻見真成果
新發現又有新犧牲
——天然“放射性”的發現
上迴說到倫琴為逃避人們潮水般的來訪，正要登車出門，忽聽後麵人聲喧鬧，他連忙換了一件衣服，快馬加鞭終於出走，到瑞士、意大利旅行訪問數月才算躲過這場“災難”。他發現的x射線成為19世紀90年代物理學上的三大發現之一，為此他於1901年榮獲全世界首次頒發的諾貝爾物理學獎。
這倫琴的發現可是非同小可。你想過去的物理現象都是看得見摸得著的，而倫琴突然在未知世界找來一種東西，你看不見它，它卻能直看到你的骨頭縫裏，實在可怕。本來聰明的物理學家們已經大至星球、小至水珠兒無所不通，仿佛世界已然全在他們掌握之中，而現在他們麵前又突然出現了一個新世界，這個世界一片漆黑，隻偶爾閃出一絲熒光。於是整個物理學界不安了，立即秣馬厲兵要發起一場新的總攻。
1896年1月的一天，巴黎科學院人聲鼎沸，那些本來文質彬彬的科學家也在擁擠著，大聲爭論著，一失往昔的風度，人們還沉浸在倫琴射線引起的激動中。今天是著名數學家和物理學家昂利·彭加勒組織的報告會，會議室牆上布置了許多x光拍的照片，有人體各部位的骨骼，有裝在木盒子裏的砝碼、錢幣，有可以看出內部出現裂縫的金屬，萬物在這射線麵前都難遁其形。報告會開始了，彭加勒這位理論家畢竟與眾不同，他從現象入手概括出一個猜想：“既然陰極射線管在放出x射線時有熒光出現，這說明x射線與熒光物質有關，而許多熒光物質是在陽光照射下才會發光的，所以可以這樣推論，是否所有熒光物質在太陽光下都能放出類似倫琴射線那樣的射線呢？”
真是說者無心，聽者有意。科學史原來也是這樣驚人的相似，當年法拉第聽說奧斯特能將電變磁，便決心要將磁變電，終成電磁學的一代宗師；莫爾斯在輪船上聽人談論電傳信號，決心致力於此，終於發明了電報。這彭加勒在台上正大聲講解，卻沒想到人群中早有一人側耳將他這話接了過去。這人叫昂利·貝克勒爾（1852～1908年），他於1852年12月15日生於巴黎，祖父是巴黎曆史博物館的教授，父親是熒光和科學攝影方麵的專家，後來他的兒子也成了有名的物理學家。為了物理王國的興旺，他們真是一門忠烈，看來這次向未知世界的進軍也真該從他家選一員先鋒了。
話說貝克勒爾一聽彭加勒的話便覺言之有理。他自己本就是經常擺弄熒光物的，於是第二天立即找了一塊叫硫酸鉀鈾的熒光物，放在窗台上曝曬。在這塊晶體下麵他又墊上一塊用厚黑紙裹嚴的膠片。他想太陽光不能透過黑紙，膠片不會感光，如果陽光果真能使晶體發出與x射線類似的射線，那麽這張膠片就應感光。他將這一切都安排好後，便拉過一把椅子坐在烈日下眼睜睜地盯著那塊耀眼的晶體。一個小時過去了，他頭頂冒汗；兩個小時過去了，他的襯衣已濕透。妻子叫他吃飯，他好像沒有聽見。他父親走過來了，奇怪一向很勤奮的兒子今天怎麽不進實驗室卻在這裏曬太陽。老貝克勒爾上前大喊一聲：“喂，你在這裏傻坐著幹什麽？”
“爸爸，輕點兒。”貝克勒爾用手一指窗台上的晶體，好像聲音會使它震動似的，“我用太陽光來照射這塊硫酸鉀鈾，也許它能發出類似倫琴射線的射線。”
“那你怎麽會知道它有沒有發出呢？”
“您看，晶體下麵壓了一張包黑紙的底片。”
這時貝克勒爾十幾歲的兒子聽到爺爺與父親有趣的對話，跑過來伸手就要抽底片看。
“傻兒子，”貝克勒爾在他後腦上輕輕拍了一掌說：“這樣露天打開你會什麽也看不到的。”
“你也夠傻的了，”老貝克勒爾拉過孫子對兒子說：“晶體放到這裏還用你也陪著曬太陽嗎？難道會有一隻老鷹來把它叼去？走，都給我迴屋裏吃飯。”
貝克勒爾三口兩口將飯吞進肚裏便鑽進暗室去衝膠片，天啊，膠片上竟有一團黑影，真叫彭加勒說準了，難道這就是倫琴射線？難道我就這樣輕易地勝利了？老貝克勒爾和小孫子也圍了過來，祖孫三代六隻眼睛瞪得溜圓。他們立即又拿出十幾塊晶體分放在太陽光下，結果底片無一不感光，第二天再實驗，第三天再重複，都一一應驗。1896年2月24日，貝克勒爾在法國科學院正式宣布他的發現：隻要陽光照射熒光物就會發出類似x射線的射線。人們歡唿繼倫琴之後的這一新發現，稱之為“貝克勒爾射線”。
貝克勒爾陶醉在自己成功的喜悅之中，他準備再多重複幾次實驗，多拍幾張片子。但是天公不作美，2月26日早晨，巴黎上空烏雲密布，貝克勒爾一推開門立即皺起眉頭。他隻好返身拉開抽屜，將一包準備好的底片無可奈何地扔進去，“嘭”的一聲推上就去幹其他的事了。第二天仍然陰雨不絕，第三天仍然濃雲不開，直到3月1日浮雲才不太情願地慢慢裂開一絲縫隙。貝克勒爾的心早就被發現的欲火燒得不能按捺，就算陽光弱一點兒吧，也許可以勉強做成實驗。他拉開抽屜取出膠片，拿起鈾鹽，就要往院裏走。可是科學家細心的習慣又將他的腿絆住了，這些膠片包好已經三天，放在這抽屜裏會不會跑光呢？他拿起底片又走進暗室。天啊，這迴叫他更為吃驚，底片已經感光，更奇怪的是上麵還有一個亮亮的鑰匙的圖影。他急忙拉開放底片的抽屜，果然裏麵有一把鑰匙，這才想起，那天放進底片後順便往紙包上壓了一把鑰匙，鈾鹽是放在桌麵上的。這說明它不用陽光直射也能發出類似x光的射線，而且還能穿透桌麵。
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貝克勒爾坐在椅子裏半天手足無措，無言無語。這時外麵烏雲早已散得一幹二淨，晴空萬裏，可他的心裏反倒陰雲密布，愁腸百結。他被自己的新發現搞糊塗了，不知道究竟這是對是錯，是憂是喜：如果熒光物根本就用不著什麽陽光曬也能發出射線，自己在幾天前對巴黎科學界的報告豈不是一個巨大的笑話？想到這裏，他不覺有點兒臉紅。何必那樣急急忙忙地公布實驗結果呢？這迴要加倍細心了。他立即把鈾鹽放在桌麵上，又包好幾張底片，裏麵分別放了錢幣、金屬片等各種形狀的物件，果然就在屋子裏，底片也都被感光而且都照出了這些物體亮亮的影子。他又拿來其他一些分別含硫、磷的熒光晶體實驗，但都沒有放射性，這說明放射性其實隻與鈾有關。這鈾是1842年才發現的元素，幾十年來它隻有一個小用途，就是給玻璃、瓷和琺琅著色。隻要給玻璃裏麵添上萬分之一的鈾，玻璃就會發黃色，再加一點兒就成暗綠，再加一點兒就成黑色。想不到這個小配角竟有如此獨特的本領，貝克勒爾當時更想不到這鈾竟能製成原子彈。
1896年5月18日，貝克勒爾重新提出一份報告，他說：“我研究過的鈾鹽，不論是發熒光的還是不發熒光的，結晶的、熔融的或是在溶液中的，都具有相同的性質，所以我得到以下結論：在這些鹽中鈾的存在是比其他成分更重要的因素……用純鈾粉進行的實驗證明了這一假設。”彭加勒關於陽光照射熒光物就可發出射線的假設錯了，貝克勒爾關於在陽光下熒光物可使底片感光的報告也錯了，而他在抽屜裏的偶然發現倒對了。
正是：
錯試錯想犯錯誤，強似守株來待兔。
不怕難題四麵堵，東衝西突總有路。
各位讀者，科學發現常常離不開機遇。這機遇有兩種，一是本來要尋找的東西沒有得到，卻找到一件同樣重要或更重要的，謂之“種瓜得豆”，如我們前麵講到的氦氣等惰性氣體的發現；二是一次不小心的失誤卻倒撞著了某個機關，導致一項發明、發現，謂之“因禍得福”，如珍妮夫婦吵架一腳踢出一個紡紗機。這貝克勒爾偶將底片與鈾鹽放在一起正屬後者。但是無論哪種機遇，總之是要努力去找，這裏應了兩位偉人的話。生物學家巴斯德說：“在觀察的領域中，機遇隻偏愛那種有準備的頭腦。”物理學家亨利說：“偉大發現的種子經常漂浮在我們身邊，但它隻會在有心人心中紮根。”
卻說貝克勒爾發現隻要將一點兒鈾靜靜地放在那裏，不用煮，不用烤，不用加酸加堿，它自己即可放出射線。這就是後來居裏夫人命名的天然放射性，它說明原子自己在不斷地發生變化而放出某種物質。過去人們認為原子已是物質最小的不變的微粒，貝克勒爾的發現掀開了原子物理學的序幕，導致人們對世界哲學體係重新估價，其意義非同小可。可是他自己當時並未能估計到這種深刻的意義，隻是覺得這實在是一個還未揭開的奧秘，就拚命來解這個難題。他收集各種鈾鹽，將它們粉碎，加熱，用酸溶解，做各種對比試驗。他愛這種熒光物質賽過珍珠、鑽石，桌上擺著，家裏供著，甚至床頭、書架上也常有一塊。他用手摸，用鼻子嗅，仔細端詳，仔細琢磨。但是他沒有想到，他這個最喜歡的寶貝卻在暗暗地來謀殺他了。當時人們對放射性給人體造成的危害一無所知，貝克勒爾整天生活在射線中，他50歲剛過便漸漸感到渾身癱軟，頭發脫落，手上的皮膚常像燙傷一樣疼痛。
這天他的一位醫生朋友專門上門來為他治病。可是當時已知的病症都不能解釋這些現象，於是醫生想到萬能的x光，就用x光照了他的手，照了他的胸，仍沒有任何異常。他哪裏想到這是在給病人身上又加了更多的射線啊。兩個好朋友沉默地對坐著，醫生難過地說：“你對社會有這樣偉大的發現，可是上帝怎麽讓你得這樣的怪病呢？”
貝克勒爾倒很不在乎，他幽默地說：“凡是想窺探上帝造物奧秘的人，上帝都會狠狠地報複他的。牛頓發現了宇宙的秘密，晚年受膽石症的折磨；達爾文發現了生物界的秘密，晚年受頭痛症的折磨；我現在又要敲開上帝的一塊禁地，理當受到這懲罰。”
“不，這不是上帝的懲罰，是科學家自己付出的犧牲。你們的光熱都已變作了為人類探路的燈火，這個有限的身軀又不是一架不要動力的永動機，怎麽能不虛弱，怎麽能支持得了呢？所以我勸你換個環境，離開這裏到海濱去療養一段時間，這樣你的身體會重新恢複的。”
“不，除非將我的實驗室也挪到海邊去。否則我絕不離開這裏。醫生離開病房，病人隻有等死；我離開實驗室，那些儀器也會詛咒我的。我知道自己得的是一種怪病，好在我這一生總算為科學發出了一點兒光，雖然隻是一點兒熒光。我希望抓緊時間，再將這點兒光亮燃得大一點兒，好讓人們看清，天然物質竟能自己放出射線。我真不明白這到底是什麽東西在作怪呢？”
醫生未能勸動他，搖搖頭無可奈何地走了。貝克勒爾從此一病不起。1908年8月25日逝世於克羅西克，他是第一位被放射物質奪去生命的科學家。貝克勒爾留下的問題到底由誰來迴答呢？且聽下迴慢慢分解。
錯中錯卻見真成果
新發現又有新犧牲
——天然“放射性”的發現
上迴說到倫琴為逃避人們潮水般的來訪，正要登車出門，忽聽後麵人聲喧鬧，他連忙換了一件衣服，快馬加鞭終於出走，到瑞士、意大利旅行訪問數月才算躲過這場“災難”。他發現的x射線成為19世紀90年代物理學上的三大發現之一，為此他於1901年榮獲全世界首次頒發的諾貝爾物理學獎。
這倫琴的發現可是非同小可。你想過去的物理現象都是看得見摸得著的，而倫琴突然在未知世界找來一種東西，你看不見它，它卻能直看到你的骨頭縫裏，實在可怕。本來聰明的物理學家們已經大至星球、小至水珠兒無所不通，仿佛世界已然全在他們掌握之中，而現在他們麵前又突然出現了一個新世界，這個世界一片漆黑，隻偶爾閃出一絲熒光。於是整個物理學界不安了，立即秣馬厲兵要發起一場新的總攻。
1896年1月的一天，巴黎科學院人聲鼎沸，那些本來文質彬彬的科學家也在擁擠著，大聲爭論著，一失往昔的風度，人們還沉浸在倫琴射線引起的激動中。今天是著名數學家和物理學家昂利·彭加勒組織的報告會，會議室牆上布置了許多x光拍的照片，有人體各部位的骨骼，有裝在木盒子裏的砝碼、錢幣，有可以看出內部出現裂縫的金屬，萬物在這射線麵前都難遁其形。報告會開始了，彭加勒這位理論家畢竟與眾不同，他從現象入手概括出一個猜想：“既然陰極射線管在放出x射線時有熒光出現，這說明x射線與熒光物質有關，而許多熒光物質是在陽光照射下才會發光的，所以可以這樣推論，是否所有熒光物質在太陽光下都能放出類似倫琴射線那樣的射線呢？”
真是說者無心，聽者有意。科學史原來也是這樣驚人的相似，當年法拉第聽說奧斯特能將電變磁，便決心要將磁變電，終成電磁學的一代宗師；莫爾斯在輪船上聽人談論電傳信號，決心致力於此，終於發明了電報。這彭加勒在台上正大聲講解，卻沒想到人群中早有一人側耳將他這話接了過去。這人叫昂利·貝克勒爾（1852～1908年），他於1852年12月15日生於巴黎，祖父是巴黎曆史博物館的教授，父親是熒光和科學攝影方麵的專家，後來他的兒子也成了有名的物理學家。為了物理王國的興旺，他們真是一門忠烈，看來這次向未知世界的進軍也真該從他家選一員先鋒了。
話說貝克勒爾一聽彭加勒的話便覺言之有理。他自己本就是經常擺弄熒光物的，於是第二天立即找了一塊叫硫酸鉀鈾的熒光物，放在窗台上曝曬。在這塊晶體下麵他又墊上一塊用厚黑紙裹嚴的膠片。他想太陽光不能透過黑紙，膠片不會感光，如果陽光果真能使晶體發出與x射線類似的射線，那麽這張膠片就應感光。他將這一切都安排好後，便拉過一把椅子坐在烈日下眼睜睜地盯著那塊耀眼的晶體。一個小時過去了，他頭頂冒汗；兩個小時過去了，他的襯衣已濕透。妻子叫他吃飯，他好像沒有聽見。他父親走過來了，奇怪一向很勤奮的兒子今天怎麽不進實驗室卻在這裏曬太陽。老貝克勒爾上前大喊一聲：“喂，你在這裏傻坐著幹什麽？”
“爸爸，輕點兒。”貝克勒爾用手一指窗台上的晶體，好像聲音會使它震動似的，“我用太陽光來照射這塊硫酸鉀鈾，也許它能發出類似倫琴射線的射線。”
“那你怎麽會知道它有沒有發出呢？”
“您看，晶體下麵壓了一張包黑紙的底片。”
這時貝克勒爾十幾歲的兒子聽到爺爺與父親有趣的對話，跑過來伸手就要抽底片看。
“傻兒子，”貝克勒爾在他後腦上輕輕拍了一掌說：“這樣露天打開你會什麽也看不到的。”
“你也夠傻的了，”老貝克勒爾拉過孫子對兒子說：“晶體放到這裏還用你也陪著曬太陽嗎？難道會有一隻老鷹來把它叼去？走，都給我迴屋裏吃飯。”
貝克勒爾三口兩口將飯吞進肚裏便鑽進暗室去衝膠片，天啊，膠片上竟有一團黑影，真叫彭加勒說準了，難道這就是倫琴射線？難道我就這樣輕易地勝利了？老貝克勒爾和小孫子也圍了過來，祖孫三代六隻眼睛瞪得溜圓。他們立即又拿出十幾塊晶體分放在太陽光下，結果底片無一不感光，第二天再實驗，第三天再重複，都一一應驗。1896年2月24日，貝克勒爾在法國科學院正式宣布他的發現：隻要陽光照射熒光物就會發出類似x射線的射線。人們歡唿繼倫琴之後的這一新發現，稱之為“貝克勒爾射線”。
貝克勒爾陶醉在自己成功的喜悅之中，他準備再多重複幾次實驗，多拍幾張片子。但是天公不作美，2月26日早晨，巴黎上空烏雲密布，貝克勒爾一推開門立即皺起眉頭。他隻好返身拉開抽屜，將一包準備好的底片無可奈何地扔進去，“嘭”的一聲推上就去幹其他的事了。第二天仍然陰雨不絕，第三天仍然濃雲不開，直到3月1日浮雲才不太情願地慢慢裂開一絲縫隙。貝克勒爾的心早就被發現的欲火燒得不能按捺，就算陽光弱一點兒吧，也許可以勉強做成實驗。他拉開抽屜取出膠片，拿起鈾鹽，就要往院裏走。可是科學家細心的習慣又將他的腿絆住了，這些膠片包好已經三天，放在這抽屜裏會不會跑光呢？他拿起底片又走進暗室。天啊，這迴叫他更為吃驚，底片已經感光，更奇怪的是上麵還有一個亮亮的鑰匙的圖影。他急忙拉開放底片的抽屜，果然裏麵有一把鑰匙，這才想起，那天放進底片後順便往紙包上壓了一把鑰匙，鈾鹽是放在桌麵上的。這說明它不用陽光直射也能發出類似x光的射線，而且還能穿透桌麵。
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貝克勒爾坐在椅子裏半天手足無措，無言無語。這時外麵烏雲早已散得一幹二淨，晴空萬裏，可他的心裏反倒陰雲密布，愁腸百結。他被自己的新發現搞糊塗了，不知道究竟這是對是錯，是憂是喜：如果熒光物根本就用不著什麽陽光曬也能發出射線，自己在幾天前對巴黎科學界的報告豈不是一個巨大的笑話？想到這裏，他不覺有點兒臉紅。何必那樣急急忙忙地公布實驗結果呢？這迴要加倍細心了。他立即把鈾鹽放在桌麵上，又包好幾張底片，裏麵分別放了錢幣、金屬片等各種形狀的物件，果然就在屋子裏，底片也都被感光而且都照出了這些物體亮亮的影子。他又拿來其他一些分別含硫、磷的熒光晶體實驗，但都沒有放射性，這說明放射性其實隻與鈾有關。這鈾是1842年才發現的元素，幾十年來它隻有一個小用途，就是給玻璃、瓷和琺琅著色。隻要給玻璃裏麵添上萬分之一的鈾，玻璃就會發黃色，再加一點兒就成暗綠，再加一點兒就成黑色。想不到這個小配角竟有如此獨特的本領，貝克勒爾當時更想不到這鈾竟能製成原子彈。
1896年5月18日，貝克勒爾重新提出一份報告，他說：“我研究過的鈾鹽，不論是發熒光的還是不發熒光的，結晶的、熔融的或是在溶液中的，都具有相同的性質，所以我得到以下結論：在這些鹽中鈾的存在是比其他成分更重要的因素……用純鈾粉進行的實驗證明了這一假設。”彭加勒關於陽光照射熒光物就可發出射線的假設錯了，貝克勒爾關於在陽光下熒光物可使底片感光的報告也錯了，而他在抽屜裏的偶然發現倒對了。
正是：
錯試錯想犯錯誤，強似守株來待兔。
不怕難題四麵堵，東衝西突總有路。
各位讀者，科學發現常常離不開機遇。這機遇有兩種，一是本來要尋找的東西沒有得到，卻找到一件同樣重要或更重要的，謂之“種瓜得豆”，如我們前麵講到的氦氣等惰性氣體的發現；二是一次不小心的失誤卻倒撞著了某個機關，導致一項發明、發現，謂之“因禍得福”，如珍妮夫婦吵架一腳踢出一個紡紗機。這貝克勒爾偶將底片與鈾鹽放在一起正屬後者。但是無論哪種機遇，總之是要努力去找，這裏應了兩位偉人的話。生物學家巴斯德說：“在觀察的領域中，機遇隻偏愛那種有準備的頭腦。”物理學家亨利說：“偉大發現的種子經常漂浮在我們身邊，但它隻會在有心人心中紮根。”
卻說貝克勒爾發現隻要將一點兒鈾靜靜地放在那裏，不用煮，不用烤，不用加酸加堿，它自己即可放出射線。這就是後來居裏夫人命名的天然放射性，它說明原子自己在不斷地發生變化而放出某種物質。過去人們認為原子已是物質最小的不變的微粒，貝克勒爾的發現掀開了原子物理學的序幕，導致人們對世界哲學體係重新估價，其意義非同小可。可是他自己當時並未能估計到這種深刻的意義，隻是覺得這實在是一個還未揭開的奧秘，就拚命來解這個難題。他收集各種鈾鹽，將它們粉碎，加熱，用酸溶解，做各種對比試驗。他愛這種熒光物質賽過珍珠、鑽石，桌上擺著，家裏供著，甚至床頭、書架上也常有一塊。他用手摸，用鼻子嗅，仔細端詳，仔細琢磨。但是他沒有想到，他這個最喜歡的寶貝卻在暗暗地來謀殺他了。當時人們對放射性給人體造成的危害一無所知，貝克勒爾整天生活在射線中，他50歲剛過便漸漸感到渾身癱軟，頭發脫落，手上的皮膚常像燙傷一樣疼痛。
這天他的一位醫生朋友專門上門來為他治病。可是當時已知的病症都不能解釋這些現象，於是醫生想到萬能的x光，就用x光照了他的手，照了他的胸，仍沒有任何異常。他哪裏想到這是在給病人身上又加了更多的射線啊。兩個好朋友沉默地對坐著，醫生難過地說：“你對社會有這樣偉大的發現，可是上帝怎麽讓你得這樣的怪病呢？”
貝克勒爾倒很不在乎，他幽默地說：“凡是想窺探上帝造物奧秘的人，上帝都會狠狠地報複他的。牛頓發現了宇宙的秘密，晚年受膽石症的折磨；達爾文發現了生物界的秘密，晚年受頭痛症的折磨；我現在又要敲開上帝的一塊禁地，理當受到這懲罰。”
“不，這不是上帝的懲罰，是科學家自己付出的犧牲。你們的光熱都已變作了為人類探路的燈火，這個有限的身軀又不是一架不要動力的永動機，怎麽能不虛弱，怎麽能支持得了呢？所以我勸你換個環境，離開這裏到海濱去療養一段時間，這樣你的身體會重新恢複的。”
“不，除非將我的實驗室也挪到海邊去。否則我絕不離開這裏。醫生離開病房，病人隻有等死；我離開實驗室，那些儀器也會詛咒我的。我知道自己得的是一種怪病，好在我這一生總算為科學發出了一點兒光，雖然隻是一點兒熒光。我希望抓緊時間，再將這點兒光亮燃得大一點兒，好讓人們看清，天然物質竟能自己放出射線。我真不明白這到底是什麽東西在作怪呢？”
醫生未能勸動他，搖搖頭無可奈何地走了。貝克勒爾從此一病不起。1908年8月25日逝世於克羅西克，他是第一位被放射物質奪去生命的科學家。貝克勒爾留下的問題到底由誰來迴答呢？且聽下迴慢慢分解。