居裡夫人和鐳元素的故事

2020-12-04 初中化學大師

鐳存在於多種礦石中,但含量極少,多來源於瀝青鈾礦中。鐳能放射出α和γ兩種射線,並生成放射性氣體氡。鐳放出的射線能破壞、殺死細胞和細菌。因此,常用來治療癌症等。鐳是最活潑的鹼土金屬,在空氣中可迅速與氮氣和氧氣生成氮化物和氧化物,與水反應劇烈,生成氫氧化鐳和氫氣。鐳有劇毒,它能取代人體內的鈣並在骨骼中濃集,急性中毒時,會造成骨髓的損傷和造血組織的嚴重破壞,慢性中毒可引起骨瘤和白血病。

鐳的發現還要感謝偉大的居裡夫人。居裡夫人,1867年11月7日誕生于波蘭華沙的一個書香門第之家。具有父親的智慧和母親的靈巧,從小就對科學實驗發生了濃厚的興趣。1891年,她到巴黎求學。學業完成後,原本打算回到正在遭受著沙皇鐵蹄踐踏的祖國,但是,同法國物理學家皮埃爾·居裡先生成為終身伴侶,徹底改變了她原來的計劃,她只好僑居法國,並於1897年生了一個可愛的女兒。關於放射性的發現,居裡夫人並不是第一人,但她是關鍵的一人。物質世界裡是不是還有另一塊全新的領域?射線放出來的力量究竟是從哪裡來的呢?這种放射的性質又是什麼?居裡夫人把自己的全部身心都投入到鈾鹽的研究中去了,接受過嚴格而又系統的高等化學教育的居裡夫人,在研究鈾鹽礦石時想到,沒有任何理由可以證明鈾是唯一能發射射線的化學元素。她猜想,一定還會有別的元素也具有同樣的力量。

她依據門捷列夫的元素周期律排列的元素,逐一進行測定,結果很快發現另外一種釷元素的化合物,也自動發出射線,與鈾射線相似,強度也較接近。居裡夫人認識到,這種現象決不只是鈾的特性,必須給它一個新名稱,居裡夫人就把它命名為「放射性」,鈾、釷等有這種特殊「放射」功能的物質,叫做「放射性元素」。後來,在她的丈夫皮埃爾先生的幫助下,她又測定了能夠收集到的所有礦物,她想知道還有哪些礦物具有放射性。

居裡夫人

在不斷地探索中,兩年後,她發現了釙,接著發現了鐳。為了提煉純淨的鐳,居裡夫婦搞到一噸可能含鐳的工業廢渣。他們在院子裡支起了一口鍋,一鍋一鍋地進行冶煉,然後再送到化驗室溶解、沉澱、分析。而所謂的化驗室是一個廢棄的、曾停放解剖用屍體的破棚子。瑪麗終日在煙燻火燎中攪拌著鍋裡的礦渣,她衣裙上、雙手上,留下了酸鹼的點點燒痕。經過3年零9個月,他們終於從成噸的礦渣中提煉出了0.1克鐳。它有極美麗的顏色,在幽暗的破木棚裡發出略帶藍色的螢光。它還會自動放熱,1小時放出的熱能溶化等重的冰塊。舊木棚裡這點美麗的淡藍色螢光,是用一個美麗女子的生命和信念換來的。千百年來,漂亮就是一個女人的最高榮譽,最大資本,只要有幸得到這一點,其餘便不必再求了。

居裡夫人發現了鐳,引發了一場科學革命。它直接導致了後來盧瑟福對原子結構的探秘,導致了原子彈的爆炸,導致了原子時代的到來。瑪麗·居裡幾乎在完成這項偉大自然發現的同時也完成了對人生意義的發現。她也在不停地變化著,當工作卓有成效的同時,鐳射線也在無聲地侵蝕著她的肌體。她美麗健康的容貌在悄悄地隱退,她逐漸變得眼花耳鳴,蒼白乏力。而皮埃爾不幸早逝,社會對女性的歧視更加重了她生活和思想上的沉重負擔。但她什麼也不管,只是默默地工作。她從一個漂亮的小姑娘,一個端莊堅毅的女學者,變成科學教科書裡的新名詞「放射線」,變成一條條科學定理,她變成了科學史上一塊永遠的裡程碑。居裡夫人的美名從她發現鐳那一刻起就流傳於世,迄今已經百年,這是她用全部的青春、信念和生命換來的榮譽。她一生共得了10項獎金、16種獎章、107個名譽頭銜,特別是兩次諾貝爾獎。她本來可以躺在任何一項大獎或任何一個榮譽上盡情地享受,但是她視名利如糞土,她將獎金贈給科研事業和戰爭中的法國,而將那些獎章送給6歲的小女兒去當玩具。上帝給的美型她都不為所累,塵世給的美譽她又怎肯背負在身呢?

鐳的發現在科學界爆發了一次真正的革命,1903年,居裡夫婦因此而雙雙獲得了諾貝爾物理學獎。居裡夫人這一巨大成功絕不是輕而易舉就能獲得的,它凝聚了居裡夫婦多少汗水、多少淚水,完全是居裡夫婦共同心血的結晶。愛因斯坦說:「在所有的世界著名人物當中,瑪麗·居裡是唯一沒有被盛名寵壞的人。」她就是這樣一位超凡脫俗並開闢科學新紀元的奇女子。

鐳的作用

鐳的化學符號是Ra,含義是「射線」,主要用處就在於它的放射性。它的放射線是極活潑的,靠它的幫助,醫師可以攝取內部照片,像用X光線一樣。但是,單把鐳當X光線用,那真是大材小用了。要知道地球上的鐳極少,每1克重的鐳,要值美金10萬元左右,它可以算是世界上最貴重的東西了。鐳的放射線能夠影響活著的東西,像癌一類的病症,用鐳照射,就可以痊癒。

相關焦點

  • 諾貝爾消息:居裡夫人的筆記本還有放射性,是什么元素導致的?
    早在一百多年前,有一位科學家幾乎將自己的一生奉獻給化學元素的提取,她就是居裡夫人。根據報導,近期諾貝爾獎官方社交帳號發布了一則消息,稱當年居裡夫人使用過的筆記本如今還能被檢測出放射性。不僅如此,經過科學家的鑑定該筆記本的放射性還將持續1500年左右。這一消息在全世界範圍內引起關注,有許多不了解居裡夫人的人趁此機會查找了與她相關的科研故事。那麼導致筆記本至今仍然還有放射性的元素是什麼?
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  • 因放射性極強,居裡夫人的筆記只能放在鉛盒中,沒人敢使用
    不過,同為人類歷史上最傑出科學家之一的居裡夫人,她生前隨身攜帶的筆記本,卻被放在了鉛盒之中,一直到今天,都沒有辦法取出去仔細閱讀和研究它,這究竟是怎麼回事呢?、居裡夫人筆記本放射性驚人很多人「談核色變」,是因為知道核爆炸會產生大量的放射性元素,對於人類和地球生態系統來說,如果處理不好,都將有著極大的威脅。
  • 居裡夫人獲得諾貝爾獎的科研背後,是一群無良商家的陰謀?
    每每提到「世界上最著名的女科學家」這個話題,絕大部分人在第一時間都會想到——居裡夫人。居裡夫人是全球歷史上,科學成就最高的女性。她開創了放射性理論,發現了釙和鐳兩種新元素,曾兩度獲得諾貝爾獎。可很多人不知道的是,那個讓居裡夫人在1911年獲得諾貝爾化學獎的發現,曾引發了一場巨大的災難。1989年12月,居裡夫人新的放射性元素「鐳」。在一間簡陋的棚屋內,居裡夫人花費了3年零9個月,把上千公斤的瀝青礦殘渣一點一點煮沸,然後用蒸餾瓶提煉。最終在1902年,才成功提煉出0.1克鐳鹽。1910年時,居裡夫人又通過電解氯化鐳的方法,制出了金屬鐳。
  • 居裡夫人筆記仍具放射性 兩次諾獎拯救90萬人
    提起居裡夫人,多數人都知道是一位偉大的女科學家,發現了釙和鐳元素還,曾兩次獲得諾貝爾獎。不幸的是居裡夫人因為在放射性環境中暴露時間過長,最終因再生障礙性貧血而去世。     或許多數人對居裡夫人還停留在語文課文《三克鐳》,或者將居裡夫人的事跡作為萬能作文素材。
  • 居裡夫人不是僅靠苦幹而發現新的放射性元素
    居裡夫人發現放射性釙和鐳元素的故事,開始於1895年的德國維爾茨堡大學。當時,50歲的物理學教授倫琴發現了一種前所未知的新射線——X射線。這個發現,揭開了新物理學的序幕。也吸引了很多人跟隨著他的腳步,開始探索過去不為人知的射線。這些人當中有一個幸運兒,就是法國巴黎工藝學校的物理學教授貝克勒爾,他於1896年發現含有鈾元素的礦物,能發射出與X射線類似的穿透力很強的射線。
  • 害死居裡夫人的元兇 至今仍「活」在其筆記本上
    早在一百多年前,有一位科學家幾乎將自己的一生都奉獻給化學元素提取工作,她就是居裡夫人(瑪麗·居裡)。11月8日,諾貝爾獎官方推特公布了居裡夫人使用過的筆記本。諾貝爾獎方面稱,居裡夫人於1934年7月4日死於再生障礙性貧血,這是她多年來在工作中受到輻射的結果。即使在今天,她的一些書籍和論文仍具有強烈放射性,必須放在鉛盒中保存。本次諾貝爾獎方面所展示的這個筆記本,其所具有的放射性還將持續1500年。「從科學角度來講,筆記本仍具放射性,這很正常。」
  • 居裡夫人:另類「波蘭蕩婦」鮮為人知的生活
    居裡夫人「居裡夫人」不是一個尊稱,而是一個蔑視、侮辱和抹殺她的真正功績的稱呼。02以上,都是大家耳熟能詳,可能讀小學時就知道的故事。但為了使今天的故事能有相對的完整性,所以還是有必要簡單介紹下瑪麗·居裡的生平。1867年11月7日,瑪麗·斯克沃多夫斯卡出生于波蘭華沙市一個中學教師的家庭。
  • 居裡夫人發現鐳的放射性後,西方人竟把它當保健品
    1898 年,居裡夫人發現了鐳的放射性,「輻射」迅速成為當時的熱門話題。在接下來幾十年裡被西方人當成包治百病的萬靈藥。小孩玩具、女人化妝品、巧克力甚至是礦泉水都會加點鐳元素。圖為19世紀初英國銷售的含鐳礦泉水。圖為19世紀初外國人銷售的含鐳巧克力。
  • 事實勝於雄辯——居裡夫人的硬核操作
    1906年夏,一場關於如何計算太陽年齡的理論爭辯在英國《泰晤士報》上展開,這個問題與鐳元素的存在和放射性衰變理論有著密切關係,各界名流紛紛參與。當時英國著名數學物理學家開爾文勳爵堅持認為鐳不是真實存在的一種元素,是一種由鉛和5個氦原子組成的化合物。
  • 居裡夫人:成功的背後的小故事
    居裡夫人,作為一位傑出的女科學家,曾在僅隔8年的時間內就分別摘取了兩次不同學科的最高科學桂冠——諾貝爾物理學獎與諾貝爾化學獎。她的長女伊倫娜,核物理學家,與丈夫約裡奧因發現人工放射性物質共同獲得諾貝爾化學獎。
  • 《居裡夫人的三克鐳》學習案了解居裡夫人人格的偉大和精神的崇高
    3.指導學生讀懂課文,通過三克鐳的故事,了解居裡夫人科學家人格的偉大和精神的崇高。4.引導學生找出課文裡哪些事情表現了居裡夫人對人類貢獻巨大,哪些事情顯示出居裡夫人經濟的困頓,並初步了解課文這樣寫的好處。
  • 居裡夫人為何受國人崇拜?她拒絕同流合汙,無私援助我國科學人才
    事實的確如此,居裡夫人原名瑪麗亞,是法國著名物理學家、化學家,她和丈夫居裡,在條件極其簡陋,甚至是刻苦的情況下提煉出了極其珍貴難得的放射性物質——釙和鐳。國人第一次接觸和了解到居裡夫人,還是來自於我國偉大的文學家魯迅先生的文章介紹。1989年是居裡夫人初次發現鐳元素的年份,此後她不懈努力,繼續堅持深入研究,終於在1902年,居裡夫人成功提煉出了鐳元素,這一發現震驚了歐美國家。
  • 居裡夫人為何受國人崇拜?她拒絕同流合汙,無私援助我國科學人才
    按理說,即使居裡夫人對科學事業的貢獻十分巨大,但她畢竟是法國人,中國人對她的崇拜之情不會如此深厚。但由於居裡夫人對中國的一些特殊貢獻,我國人民對她十分崇敬。國人第一次接觸和了解到居裡夫人,還是來自於我國偉大的文學家魯迅先生的文章介紹。
  • 居裡夫人為何受國人崇拜?嚴濟慈:她的關懷就像寒夜裡溫暖的火焰
    事實的確如此,居裡夫人原名瑪麗亞,是法國著名物理學家、化學家,她和丈夫居裡,在條件極其簡陋,甚至是刻苦的情況下提煉出了極其珍貴難得的放射性物質——釙和鐳。1989年是居裡夫人初次發現鐳元素的年份,此後她不懈努力,繼續堅持深入研究,終於在1902年,居裡夫人成功提煉出了鐳元素,這一發現震驚了歐美國家。縱使居裡夫人名噪一時,但在當時較為封閉和落後中國這一發現的相關消息還沒能得到快速傳播。人們第一次了解居裡夫人,是因為1903年魯迅先生在名為《浙江潮》的雜誌上發表了一篇名叫《說鈤》的文章。
  • 居裡夫人:離世80多年後,為什麼她的手稿仍有輻射?
    一八九八年,居裡夫婦在瀝青鈾礦中發現了兩個具有超強輻射的元素鐳和釙。豐厚的獎金、開創性的科學成就,讓居裡夫婦迎來了屬於他們的人生巔峰。然而就在他們以極大的熱情投入到新階段的研究中時,悲劇卻發生了。皮埃爾居裡在通過十字路口時被馬車撞倒,不幸身亡,丈夫的意外離世給了居裡夫人重重一擊,但她沒有一蹶不振,反而擔起了皮埃爾在索邦大學的教學職務,成為了該校第一位女教授。接下來的歲月裡,居裡夫人屢創佳績。
  • 居裡夫人:離世80多年後,為什麼她的手稿仍有輻射?
    巴黎求學期間,瑪麗居裡認識了物理學家皮埃爾居裡,皮埃爾為瑪麗提供了實驗室,對科學事業的共同追求讓兩人墜入愛河,並結成了最強科學抗議,共同開啟了他們的科學探索之路。一八九六年,亨利貝克勒爾發現了鈾會放射類似X射線的神秘輻射。這一發現引起了居裡夫人的極大興趣。深入研究後,居裡夫婦發現單獨的鈾並不能產生如此強的輻射。一八九八年,居裡夫婦在瀝青鈾礦中發現了兩個具有超強輻射的元素鐳和釙。
  • 為什麼中國人都很崇拜居裡夫人,看看她為中國做的事情就知道了
    至今為止世界上偉大的科學家不是少數,相比於男性和女性,女性科學家的數目相對來說是比較少的。但若是讓你問身邊人20世紀最偉大的女科學家是誰,大部分人都會回答居裡夫人。居裡夫人在科學領域獲得的成就是有目共睹的,她獲得了諾貝爾物理學獎和數學獎,居裡夫人除了十分偉大的科學成果外她由內而外散發出的人格魅力特質也是讓人不可忽視的一幕。在中國居裡夫人受到了更多人的崇拜,我們最初認識居裡夫人是從魯迅先生的文章中。1898年的時候居裡夫人發現了鐳元素,1902年的時候就成功在研究的時候提煉出了鐳。
  • 中國人為何如此崇拜居裡夫人?看看她和家人都為中國做了什麼
    可能在其他國家會有不同的答案,但是在中國人眼中無一例外,都會回答居裡夫人。的確,居裡夫人在科學領域取得的成就是有目共睹的,她相繼摘得了諾貝爾物理學獎和化學獎的桂冠。不過,居裡夫人除了偉大的科學成就外,她更令人敬佩的,還是由內而發散發出來的人格魅力。居裡夫人把自己的一生都奉獻給了科學事業,但是卻從來不慕名利,這才是她最偉大的閃光點。
  • 百年前居裡夫人的硬核操作
    1906年夏,一場關於如何計算太陽年齡的理論爭辯在英國《泰晤士報》上展開,這個問題與鐳元素的存在和放射性衰變理論有著密切關係,各界名流紛紛參與。當時英國著名數學物理學家開爾文勳爵堅持認為鐳不是真實存在的一種元素,是一種由鉛和5個氦原子組成的化合物。