让更多的孩子得到更好的教育天然放射性的发现X射线引起的发现.DOC

天然放射性的发现 　　1895年，德国物理学家伦琴发现了X射线，他的工作开拓了一个新的研究领域，引起了科学界的极大震动。1896年初，法国科学家彭加勒（Henri Poincare，1854-1912）收到伦琴寄给他的论文预印本和有关照片，他在1896年1月20日的法国科学院每周例会上展示了这些资料。法国科学院院士贝克勒尔出席了这次会议，他立即对新发现产生了兴趣。他问彭加勒：射线是从阴极射线管的那一个区域发出的？彭加勒说，X射线看来是从管子正对着阴极的区域发出的，就是玻璃管发出荧光的区域。贝克勒尔受到启发，他提出这样的猜测：X射线和荧光之间可能存在着某种联系，能够发出荧光的物质可能同时也可发出X射线。科学院例会之后，贝克勒尔立即动手进行实验来检验他的猜测，此后几周内进行的一系列实验导致了天然放射性的发现。 　　要研究荧光现象，贝克勒尔有得天独厚的条件。贝克勒尔家族是一个物理学世家，而这个家族对磷光和荧光有特殊的兴趣，作过长期广泛的观察研究。亨利·贝克勒尔的祖父和父亲都是杰出的物理学家，法国科学院院士。他的祖父是法国最著名的高等学校——巴黎多科综艺学院的第一批毕业生，后来成为巴黎皇家自然博物馆的教授，以后当了馆长。祖父一生勤奋研究和著述，他写了529篇论文和6部教科书。他曾经研究过荧光和磷光现象，在他的书中有两本详细地论述了磷光。亨利的父亲跟随了亨利祖父的足迹，从多科综艺学院毕业，在博物馆成为父亲的助手，后来成为那里的教授，他主要研究光的化学作用，也是荧光方面的专家，他特别了解的物质是铀。他设计了一个荧光计，测量了在不同光的作用下荧光的强度和寿命。到伦琴发现X射线的时候，亨利自己已经继承了自然博物馆的教授职务，成为这个家族的第三代自然博物馆馆长，他同样对荧光和磷光现象进行了大量的研究，发表过多篇论文。后来，亨利又把这一职位传给了儿子。这四代贝克勒尔都是有成就的物理学家，在1828年到1908年的80年间总有一个，有时是两个贝克勒尔在法国科学院当院士。 　　正因为有这样的背景，所以听了彭加勒的介绍后，亨利·贝克勒尔马上提出了X射线与荧光的关系问题。彭加勒报告后的第二天，贝克勒尔就开始了实验，实验是这样设计的：把照相底片用黑色的厚纸包严，使其不受阳光的作用，但可以受到X射线的作用，因为伦琴已经证明X射线可以穿过厚纸包层使照相底片感光。在照相底片包封附近放两块能发出荧光的材料，其中一块用一枚银币与纸封隔离，然后把他们拿到阳光下暴晒，使材料发出荧光。如果发荧光的物体可以产生X射线，那么底片上将留下明显不同的感光痕迹。贝克勒尔家中收藏有大量可以发出荧光和磷光的物质材料，他把它们分别拿出暴晒，进行实验。贝克勒尔最初的实验得到的结果是否定的，照相底片没有感光，发荧光和磷光的物质并不同时发射X射线。这时，彭加勒在《大众科学杂志》上发表了一篇文章，文中提出：“是不是所有荧光足够强的物体都会同时发射光线和伦琴的X射线，而不管引发荧光的原因是什么？”这个看法促使贝克勒尔再次投入实验，以弄清荧光与X射线之间是否却有必然的联系。　　贝克勒尔重新开始实验，他选择了一块硫酸轴盐，这次他发现照相底片感光了。1896年2月24日，他向法国科学院报告了这一发现，认为X射线与荧光有关。他在报告中说：“我用两张厚纸包住一张照相底片，包得如此之厚以致在太阳下暴晒一整天也不会有雾状出现。我在纸上放了一层磷光物质，把整个东西放在太阳下几小时。在我将底片显影时，我看见了磷光物质在底片上的黑色轮廓……我可以再试做这同样的实验，在磷光物质和纸之间放一块玻璃，这样可以排除当磷光物质被太阳光照热后可能会有蒸汽，从而发生化学反应的可能性。因此我们可以从这些实验得出这样的结论：该磷光物质能发射出穿透不透光的纸的辐射……”贝克勒尔还用发射光和折射光反复进行实验，都得到同样的结果。　　看来，贝克勒尔已经找到了他所猜测的X射线与磷光物质之间的关系，但是他并没有中止他的实验。2月26日当他进一步做实验时，恰遇上一连几个阴天，他无法将实验材料暴晒，不能进行实验，就把轴盐和密封的底片一起放进了抽屉。3月1日，太阳在天空中出现了，他准备继续这个实验。一向严谨细心的贝克勒尔取出底片，想预先检查一下，冲洗了其中的一张，他意外地发现底片已经暴光上面又有很明显的轴盐的像。贝克勒尔来不及进行全面的研究，第二天，3月2日又是科学院举行例会的时间，贝克勒尔作了新的报告。他说明他前一次的报告有误，即使不在阳光下曝晒，铀盐能够自身发出一种神秘的射线。这才是贝克勒尔的真正科学新发现。贝克勒尔在报告中说：“因为太阳几天都没露面，所以我在3月1日才把照相底片显影，本指望看到非常微弱的影像。但恰恰相反，一个极度深的黑色轮廓出现了。我立刻想到这一反应可能在黑暗中也能进行。”贝克勒尔的发现当时被称为“贝克勒尔射线”。