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第二节 天然放射现象 衰变扩展资料 贝克勒尔的偶然 在一个物理学家的家庭里，爸爸是研究荧光的．有一种钟表上使用的物质，白天在阳光照射后，到了黑夜里会发出微弱的光亮，在物理学上，这种经过太阳的紫外线照射以后发出的可见辐射，称为荧光． 1896年，儿子亨利·贝克勒耳从爸爸那里选了一种荧光物质铀盐，学名叫硫酸钾铀，想研究一下一年前伦琴发现的X射线到底与荧光有没有关系． 贝克勒耳想，要弄清这个问题，方法并不难．只要把荧光物质放在一块用黑纸包起来的照相底片上面，让它们受太阳光的照射，就能作出判断．由于太阳光是不能穿透黑纸的，因此太阳光本身是不会使黑纸里面的照相底片感光的．如果在由于太阳光的激发而产生的荧光中含有X射线，X射线就会穿透黑纸而使照相底片感光． 于是，贝克勒耳进行了这个实验，结果照相底片真的感光了．因此，他满以为在荧光中含有X射线．他又让这种现象中的“X射线”穿过铝箔和铜箔，这样，似乎就更加证明了X射线的存在．因为当时除了X射线之外，人们还不知道有别的射线能穿过这些东西． 可是，有次一连几天是阴沉沉的天气，太阳始终不肯露头，这就使贝克勒耳无法再做实验．他只好把那块已经准备好的硫酸钾铀和用黑纸包裹着的照相底片一同放进暗橱，无意中还将一把钥匙搁在了上面．几天之后，当他取出一张照相底片，企图检查底片是否漏光．冲洗的结果，却意外地发现，底片强烈地感光了，在底片上出现了硫酸钾铀很黑的痕迹，还留有钥匙的影子．可这次照相底片并没有离开过暗橱，没有外来光线；硫酸钾铀未曾受光线照射，也谈不上荧光，更谈不到含有什么X射线了． 那么，是什么东西使照相底片感光的呢？照相底片是同硫酸钾铀放在一起的，只能推测这一定是硫酸钾铀本身的性质造成的．硫酸钾铀是一种每个分子都含有一个铀原子的化合物． 铀放出了神秘的射线 物质的最小单元是分子，分子若是由不同元素的原子组成的物质，被称为化合物． 硫酸钾铀这种化合物，含有硫原子、氧原子、钾原子、铀原子，通过比较和鉴别，后来进一步发现，原来，硫酸钾铀中，硫、氧、钾原子是稳定的，只有其中的铀原子能够悄悄地放出另一种人们肉眼看不见的射线，使照相底片感光了． 这种神秘的射线，似乎是无限地进行着，强度不见衰减．发出X射线还需要阴极射线管和高压电源，而铀盐无需任何外界作用却能永久地放射着一种神秘的射线． 贝克勒耳虽然没有完成他预想的试验，却意外地发现了一种新的射线．后来，人们把物质这种自发放出射线的性质叫放射性，把有放射性的物质叫做放射性物质．这就是世界闻名的关于天然放射性的发现． 在科学上，决不能轻易地放过偶然出现的现象．新的苗头或线索，一经出现，就要立即抓住它，刨根究底，问它个为什么，查它个水落石出． 据说，在贝克勒耳之前，已经有人发现了这种怪现象．有一位科研人员把沥青铀矿石和包好的照相底片搁在一起，底片因曝光而作废了．但是，这个人只得出了一个“常识性”的结论：不能把照相底片同沥青铀矿石放在一起．这个结论虽然是对的，也有实用价值；可是由于他缺乏一种刨根究底的钻研精神，没有把原因搞清楚，以至白白地放过了完成一项重大发现的机会． 粗心的人是难有重要发现的，伟大的机会到来时，常常被擦肩而过．因此，科学上想要有成就，必须首先养成善于细心观察事物的习惯和本领． 近代微生物学奠基人巴斯德说过一句话：“在观察的领域中，机遇只偏爱那种有准备的头脑．”这话说的很有道理． 新世纪的火炬 天然放射性的发现揭示了一个非常重要的问题．在自然界中有某些元素能自发地放出射线来，可是这些元素又都是由某种原子构成的，这不就说明了原子本身还会发生某种变化吗？这种变化深刻地意味着原子还有结构，原子还隐藏着秘密．所以说，这项发现从根本上动摇了在这以前那种认为原子是不可分割的陈旧观念．从此，人类跨入了进一步了解原子的大门． 天然放射性的发现被誉为原子科学发展的第一个重大发现． 在世纪之交的十九世纪末期，科学上是个令人迷惘的时期，面对如此重大的发现，有的科学家想不通，例如，当时很有名望的科学家洛伦兹就企图把这些崭新的实验事实纳入旧理论的框框，从旧的原子学说中寻找答案，这当然是不行的，不会取得任何成就的．于是，在这些客观事实面前，他们苦恼和彷徨，甚至对科学丧失信心，哀叹物理学发生了“危机”，“科学破产”了．他本人曾绝望地说：“在今天，人们提出了与昨天所说的话完全相反的主张；在这样的时期，真理已经没有标准，也不知道科学是什么了．我很悔恨，我没有在这些矛盾出现的五年前死去”．个别科学家甚至因此而走上了自杀的道路． 而后来的事实发展充分证明，正是这些划时代的发现，点燃了新世纪的火炬． 钋的发现 居里夫妇——法国物理学家皮埃尔·居里和物理学家、化学家玛丽·斯克洛多夫斯卡，多年潜心研究铀射线． 玛丽从观察铀射线的存在，并精确测量它的强度着手，制作了一种测量铀射线的仪器--平面电容