柏克勒尔

如果从纯粹科学的观点来看，继 X 射线这一重大发现之后， 1896 年，汤姆生等人又有一个更重要的发现：当这些射线通过气体时，它们就使气体变成导电体，在这个研究范围内，液体电解质的离子说已经指明液体中的导电现象有着类似的机制。

在 X 射线通过气体以后，再加以切断，气体的导电性仍然可以维持一会儿，然后就慢慢地消失了。

汤姆生发现，当由于 X 射线的射入而变成导体的气体，通过玻璃绵或两个电性相反的带电板之间时，其导电性就消失了。这就说明，气体之所以能

够导电，是由于含有荷电的质点，这些荷电的质点一旦与玻璃绵或带电板之一相接触，就放出电荷。

从这些实验可以明白，虽然离子是液体电解质中平常而永久的构造的一部分，但是，在气体中，只有 X 射线或其他电离剂施加作用时才会产生离子。

如果顺其自然，离子就会渐渐重新结合乃至最终消失。玻璃面的表面很大，可以吸收离子或帮助离子重新结合。

如果外加的电动势相当高，便可以使离子一产生出来就马上跑到电极上去，因而电动势再增高，电流也不能再加大。

伦琴的发现还开创了另一研究领域，即放射现象的领域。

既然 X 射线能对磷光质发生显著的效应，人们很自然地就会提出这样的问题，这种磷光质或其他天然物体，是否也可以产生类似于 X 射线那样的射线呢？

在这一研究中首先获得成功的是法国物理学家亨利·柏克勒尔。

柏克勒尔出身于科学世家，他的整个家族一直都在默默地研究着荧光、磷光等发光现象。他的父亲对荧光的研究在当时堪称世界一流水平，提出了铀化合物发生荧光的详细机制。

柏克勒尔自幼就对物理学相当痴迷，他不止一次地在内心深处宣读誓言，一定要超出祖父、父亲所作出的贡献，为此，每天他作出了不知超过常人多少倍的努力。

有一天，当他冒着刺骨的冷风，参观完伦琴 X 射线的照片后，他既为伦琴的发现所激动，又为自己的无所建树而汗颜。他浮想联翩，猜想 X 射线肯定与他长期研究的荧光现象有着密切的关系。

在 19 世纪末物理学大发现的辉煌乐章中，柏克勒尔注定要演奏主旋律部分了。

为了进一步证实 X 射线与荧光的关系，他从父亲那里找来荧光物质铀盐，立即投入到紧张而又有条不紊的实验中。

他十分迫切地想知道铀盐的荧光辐射中是否含 X 射线，他把这种铀盐放在用黑纸密封的照相底片上。

他在心里想，黑色密封纸可以避阳光，不会使底片感光，如果太阳光激发出的荧光中含有 X 射线，就会穿透黑纸使照相底片感光。真不知道密封底片能否感光成功。

1896 年 2 月，柏克勒尔把铀盐和密封的底片，一起放在晚冬的太阳光下，一连曝晒了好几个小时。

晚上，当他从暗室里大喊大叫着冲出来的时候，他激动得快要发疯了，他所梦寐以求的现象终于出现：铀盐使底片感了光！

他又一连重复了好几次这样的实验，后来，他又用金属片放在密封的感光底片和铀盐之间，发现 X 射线是可以穿透它们使底片感光的。如果不能穿透金属片就不是 X 射线。这样作了几次以后，他发现底片感光了，X 射线穿透了他放置的铝片和铜片。

这似乎更加证明，铀盐这种荧光物质在照射阳光之后，除了发出荧光，也发出了 X 射线。

1896 年 2 月 24 日，柏克勒尔把上述成果在科学院的会议上作了报告。但是，大约只过了五六天，事情就出人意料地发生了变化。

柏克勒尔正想重做以上的实验时，连续几天的阴雨天，太阳躲在厚厚的

云层里，怎么喊也喊不出来，他只好把包好的铀盐连同感光底片一起锁在抽屉里。

1896 年 3 月 1 日，他试着冲洗和铀盐一起放过的底片，发现底片照常感光了。

铀盐不经过太阳光的照射，也能使底片感光。善于留心实验细节的柏克勒尔一下子抓住了问题的症结。

从此，他对自己在 2 月 24 日的报告，产生了怀疑，他决心一切推倒重来。这次，他又增加了另外几种荧光物质。实验结果再度表明，铀盐使照相

底片感光，与是否被阳光照射没有直接的关系。柏克勒尔推测，感光必是铀盐自发地发出某种神秘射线造成的。

此后，柏克勒尔便把研究重心转移到研究含铀物质上面来了，他发现所有含铀的物质都能够发射出一种神秘的射线，他把这种射线叫做“铀射线”。 3 月 2 日，他在科学院的例会上报告了这一发现。他是含着喜悦的泪水

向与会者报告这一切的。

后来经研究他又发现，铀盐所发出的射线，不光能够使照相底片感光，还能够使气体发生电离，放电激发温度变化。铀以不同的化合物存在，对铀发出的射线都没有影响，只要化学元素铀存在，就有放射性存在。

柏克勒尔的发现，被称作“柏克勒尔现象”，后来吸引了许多物理学家来研究这一现象。

因研究这一现象而获得重大发现的是波兰出生，后来移居法国的女物理学家居里夫人。她挺身而出，冲向研究铀矿石的最前沿。

没有多久，皮埃尔·居里也加入了妻子的行列。他们不知吃了多少苦头，才相继提炼出钋、镭等放射性元素，引起了全人类的高度重视。

居里夫人也因为这一卓越的研究工作，荣获了 1903 年诺贝尔物理学奖，

1911 年诺贝尔化学奖也授予了她，她成了一生中两次获诺贝尔奖的少数科学家之一。

X 射线的发现，把人类引进了一个完全陌生的微观世界。

X 射线的发现，直接地揭开了原子的秘密，为人类深入到原子内部的科学研究，打破了坚冰，开通了航道。