登陆注册
2530800000003

第3章 放射性的发现

在探索微观世界的道路上,科学家们经过艰辛的不懈的努力,攻克了一个又一个难关,最终敲开了原子的大门。放射性的发现,可以说是奏响了人们跨入原子时代的前奏曲。

1895年11月一个寒冷的夜晚,德国匹茨堡大学的伦琴教授还在实验室里忙碌着。为了弄清阴极射线的性质,几个月来,他投入了极大的热情,夜以继日地工作。这时,他熄了灯,准备再做一次阴极射线实验。

高压电源接通了。忽然,一种奇异的现象映入了他的眼中:距阴极射线管不远的涂着铂氰化钡的屏幕上,不知什么原因竟闪出了一片黄绿色的荧光。

阴极射线管被黑纸板裹着,阴极射线是不会透射出来的,难道从阴极射线管中还能发出另一种射线,它能穿透黑纸板,映射到屏幕上吗?

伦琴试着把手挡在射线管和屏幕之间,屏幕上竟出现了一个吓人的图像——一只手的骨骼的图像!这肯定是一种新的神秘的射线,它能穿透黑纸、肌肉,但被骨骼挡住了。

这一发现使伦琴兴奋不已,他一连几个星期把自己关在实验室里,研究着这种射线的性质。当他发现这种射线还能使底片感光时,便为妻子拍下了一张手部骨骼的照片。

1895年12月28日,伦琴正式向科学界宣布了他的新发现,并在第二年初的一次学术报告会上,用这种射线当场为解剖学家克利克尔拍下了一张手的骨骼照片。伦琴的发现,震惊了世界,各地的学者、专家、新闻记者都千里迢迢地来登门求教。这种射线究竟是什么呢?是光?是带电微粒?当记者问他时,伦琴实事求是地说:“我真的不知道,它好像数学中的未知数X,我只好称它为X射线。”

X射线就这样问世了。17年以后,德国物理学家劳厄证实了X射线是一种电磁波,或者说是一种光。后来,科学家还测出了X光的波长,并把它用于医学、金属探伤、研究物质分子和结晶结构等众多领域。

伦琴发现X射线以后,世界曾掀起一股研究X射线的热潮。当时,不少人认为荧光来源于X射线。为了证实这点,法国物理学家贝克勒尔做了一个有趣的实验:他用一种晶体铀盐作为荧光物质,放在阳光下照射。然后把它拿进暗室,放在用黑纸包好的照相底片上,结果,密封的底片感光了。贝克勒尔认为,荧光中真的含有X射线。为此,他准备重复几次实验,确实验证后,再公布他的实验结果。意想不到的是,天公不做美,一连几天的阴雨天,使贝克勒尔难以完成他的实验。他懊丧地从抽屉里取出样品,把底片冲洗出来以检查纸包是否漏光,然而,一个现象使他大吃一惊:照相底片居然被感光了,而且感光影像正好是铀盐的像。荧光物质没见阳光,不会发出射线,也就是说,底片感光与荧光无关,底片的感光必定另有原因。

经过反复实验,贝克勒尔发现,只要把铀盐和照相底片放在一起,不管在多么黑暗的地方,底片都会感光。贝克勒尔断定,含铀的物质能自发地产生一种射线,这种射线是不同于X射线的新射线,它同样可使底片感光。这是科学界最早发现的放射性现象,铀也是人们发现的第一个放射性元素。

贝克勒尔发现放射性的消息公布以后,立刻引起了一对从事科学研究的年轻夫妇的注意,他们就是人们熟悉而尊敬的居里夫妇。

含铀物质为什么会放出射线?这种射线有什么性质?是否只有铀能放出射线?别的物质能不能放出其他射线呢?带着这些问题,居里夫妇花了三年多时间,从几吨沥青铀矿中分离出了比铀放射性强400倍的新元素钋。不久,他们又发现了另一种放射性化合物。9年以后,在居里去世后的第二年,居里夫人终于异常艰苦地从30吨铀沥青残渣中提炼出0.1克镭盐,并确定了镭的放射性比铀强200多万倍。

钋和镭的发现,不仅给科学界提供了两种用途广泛的放射性元素,而且给人们提供了一种提炼制取放射性元素的方法。居里夫妇因而也在科学史上写下了光辉的一页。

放射性物质每时每刻都在不停地向外放出射线,这些射线又是由什么构成的呢?解开这个谜的是英国物理学家卢瑟福。

卢瑟福把铀、镭之类的放射性元素放进一个铅制容器中,容器上端有个小孔。由于铅能阻挡放射线,所以只能从容器的小孔中放出一束射线。卢瑟福把一块磁力很强的磁铁放在小孔附近,于是放射线受磁铁的不同作用分成三束:一束是不受磁铁影响,穿透力较强的γ射线,一束在磁场作用下发生偏转的α射线,还有一束与α射线偏转方向相反,偏转角度最大的β射线。

α射线、β射线、γ射线都来自原子内部。原子放出α射线或β射线后,变成了另一种新的原子。原子既不是不可分的,也不是一成不变的。放射性的发现,使人们开始步入神秘的原子世界,开创了科学研究的新纪元。

同类推荐
  • 你一定想知道:宇宙天文知识

    你一定想知道:宇宙天文知识

    阅读科学知识对提高学习兴趣、优化知识结构会产生积极而有益的作用,没有兴趣的强制性学习只会扼杀活泼的天性.抑制智力的发展。因此,必须在保护学习热情的基础上,扩大青少年学生的知识面,以便充分调动起他们探索求知的勇气和信心。本书的内容涵盖了宇宙、天文、地理、生物、历史、军事、航空航天等诸多领域.采用深入浅出、符合认知规律的科学体例,为渴望探索外部世界的青少年展现出一幕幕极具想象力、神秘感和挑战性的科学场景。促进青少年学生开阔眼界、启迪心智,在思考与探究中走向成功的未来!
  • 小宇宙:细菌主演的地球生命史

    小宇宙:细菌主演的地球生命史

    细菌,才是主宰地球生命进化的关键。马古利斯在本书中,将前所未有的演化思维呈现在我们面前:动植物细胞中的线粒体和叶绿体,竟然曾经是独立生存的细菌?单细胞生物间互相捕食的过程,也许是多细胞结构的起源,甚至形成了复杂的动物,例如人类。这究竟是怎么一回事?本书是回顾生命进化的时光机,带领我们回到创世之初,看充满岩浆的炙热的不毛大地,如何冷却成浩瀚的原始海洋;而最早的无生命物质,又如何生成有秩序的生命结构?《小宇宙:细菌主演的地球生命史》让我们看见细菌如何引领地球的生命,从简单到复杂,从无序到有序,从微生物到我们。
  • 蓝色国土:向960万说不

    蓝色国土:向960万说不

    中国的国土面积,除了960万平方公里的领土,还有享有完全主权的领海和专属经济区。新世纪的中国人,必须更新国土概念,走出黄土地,驶向蓝海洋!
  • 飞向月球(神秘的太空世界丛书)

    飞向月球(神秘的太空世界丛书)

    是神秘的太空世界丛书之一,由刘芳编著。《飞向月球》图文并茂,从不同角度、不同层面向你展开一幅幅美丽的太空画面,让你在学到有关太空知识的同时也能领略到独特的太空美,相信定会使你受益匪浅。现在就开始这次意义远的太空之旅吧。
  • 中华科技故事

    中华科技故事

    中国古代科学技术成就灿烂辉煌,成为推动世界文明发展的动力之一。本书力求通俗易懂地向广大读者较为系统地介绍我国古代的科技发明和创造。本书以故事为叙述主线,以时间为序,简要勾勒出中华5000年科技发展史的大致轮廓。所选故事均围绕中华科技发展史中的重要人物、重大事件、重要成就展开。
热门推荐
  • 忆挽笙歌

    忆挽笙歌

    做为一个天族和魔族的混血宝宝。阿笙却没有好的待遇,看不见也就算了。娘不疼,爹……这个爹话太多了,能换一个吗??某爹:女儿开始嫌弃我了,怎么办!…………阿笙希望有一天自己也能够看见这个世界,于是便和天道做了一笔交易。某个不配拥有姓名的男主:我媳妇真迷人,但太弱,我要保护好她。阿笙:我这么强不需要保护。
  • 重生之农家有女

    重生之农家有女

    正所谓,因果报应,今生种什么因,来生结什么果,善有善报,恶有恶报。唐锦前几天还跟闺蜜说起,今生她有现在的父母疼爱,估计一辈子也不会吃苦受累。可是转眼,她怎么也没想到,一次意外的死亡竟然造就了她的重生。再次重活的她不是什么相府千金,也不什么高贵的公主和娘娘。她成了一个普通而贫穷的农家女,而且灵魂还寄居在一个十岁孩子的身上。种田,下地,洗衣,煮饭,这让曾经十指不沾阳春水的她,叫苦不迭。只可惜,命是捡的,仍她如何呜呼哀哉,又岂有用?然,懦弱的福妞儿一朝醒来,性情大变。面对憨厚老实的爹娘,冲动善良的长兄,她该如何面对眼下的环境?是挣扎反抗这可不思议的命运,还是用自己的双手还有那无穷的智慧来改变眼前的一切呢?
  • 魂武至尊

    魂武至尊

    天朝高中生意外穿越到灵武大陆,附身在凌家废物少爷身上,阴差阳错开启魂珠,得远古强者传承,逆天修炼,踏天而行,碎日月,断星辰,历诸天劫难,独战八方强者,我要这天地为我而颤抖,我要这万族美女因我而失眠……。
  • 端州风物

    端州风物

    端州是广东肇庆市辖区,位于广东省中部偏西,西江中下游北岸,属于珠江三角洲经济区范围,是肇庆市政治、经济、文化中心,有2000多年的建城历史,是国家级历史文化名城,人文历史文化底蕴深厚。本书稿以记述了端州丰富多彩的历史文化遗迹、风景名胜、风物人情,图文并茂,语言生动,趣味良多,充分展示了端州作为历史文化名城的深厚历史文化底蕴,是了解和解读端州历史文化的一幅生动画卷。
  • 欧·亨利作品选(语文新课标课外必读第五辑)

    欧·亨利作品选(语文新课标课外必读第五辑)

    语文新课标指定了中小学生的阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高广大学生的阅读写作能力,培养语文素养,促进终身学习等具有深远的意义。
  • 梦比天长

    梦比天长

    简介: 男人梦想当时代英雄一代君主,梦想如山财富、美女萦绕莺歌燕舞;女人的梦想很简单——有一个相爱的人相守终身,如果当了女强人当了政治要人也只是环境影响造化弄人…… 为了各自的梦想,男人拼搏女人寻找……
  • 谋断九州

    谋断九州

    相士曾发出预言:此子闭嘴则为治世之良贤,张嘴必为乱世之枭雄。十八岁的公子张开嘴,果然看到天下大乱,看到群雄逐鹿,看到民不聊生。他以为,谋能生乱,亦能止乱,他要找出一位真龙天子,结束这乱世。
  • 司马天下

    司马天下

    古代中国改朝换代的根本性内幕、情由,也许可以被浓缩到晋朝这一百多年里。从公元260年司马昭弑杀魏主“受禅”,到420年刘裕逼东晋恭帝“禅位”,从曹魏到两晋,从司马到刘宋,160年的弑篡轮回,折射了封建中国2000余年的踽踽蚁行。王族与皇族、奸佞与贤良、权谋与血腥、诡异与清朗,司马家族统御天下的历史遗痕及其文化逻辑,被这部精彩纷呈的小说生动可感、淋漓尽致地展现出来……
  • 彼岸有花开

    彼岸有花开

    这是一个由现实存在的我们,因为喜欢看小说而相识相知聚集在一起的一群年轻人的故事,它超越了网络,让我们见到一张张真实的面孔,一颗颗真实的心,并且促成的些许奇缘我问那谁的男朋友,“你们算是网恋吗?”他说“不是,那只是一个契机”对,说得真好,只是一个认识的契机,我们的日子只是平凡,没有大起大落,只能是平凡,因为平凡也是一种幸福,我现在才知道
  • 穿越忍界之制造女神

    穿越忍界之制造女神

    穿越到火影忍着的世界,发放任务……造神。神?什么样的人才可以成为神呢?女的! (注:为了吸引更多的读者观看本书,我果断出卖了我的节操:女主纲手,再问供养。) (注:很多人都在纠结书名的问题,在此说明一下,书名就是本书的最终主线,是需要用整本书去铺垫的唯一结局,所以不写到最后期,是看不到书名的。所以,请不要继续纠结书名了。这样说,想来大家猜到女神是谁了吧,封面不解释。呜呜,提前剧透会不会降低读者的期待感啊,好担心。)