化學傳記: 1903、1911年諾貝爾化學獎得主—居禮夫人（Marie Curie）

化學傳記: 1903、1911年諾貝爾化學獎得主—居禮夫人（Marie Curie）(一)
國立台灣師範大學化學系三年級李冠儀/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

不凡的兩次諾貝爾獎殊榮 居禮夫人（Marie Curie,1867~1934)
居禮夫人原名瑪麗亞•斯克沃多夫斯卡-居禮（Maria Skłodowska-Curie），常被稱作瑪麗•居禮。1867年於波蘭的華沙出生，而當時這個區域是俄國的勢力範圍，不僅強制當地人學習俄語，且學校也只能教授當局認可的課程，當時才十歲的瑪莉離家至私立的住宿學校上學，在當時反俄且愛國的老師教導下，瑪麗有機會接觸波蘭文的教材，當然，在強勢的俄國控制下，此舉是絕對禁止的，且俄國會不時派人來檢視孩童的狀況，而每當瑪麗被抽問時，卻又能完整無誤的回答，可見當時瑪麗的能耐。
然而，受限於當時的女性地位，在華沙或幾乎任何地方的大學都不收女學生，要能讀書且獲得學位的話，瑪麗勢必得到巴黎，而其二姐布朗麗亞（Bronisława）也有意要到巴黎習醫，於是瑪麗與姐姐商議出一個辦法，先讓布朗麗亞去巴黎學習，而在姐姐讀書的期間，瑪麗擔任家庭教師來負擔兩人花費，之後瑪麗再去與姊姊會合，在姐姐的經濟支持下幫助他上大學攻讀學位。初到巴黎的瑪麗，因為法文不好，加上以往在波蘭所學不足以應付法國大學課程，因此他幾乎所有時間，都花在圖書館裡苦讀，而就憑著堅持的信念，最終，瑪麗於巴黎大學取得物理及數學兩個碩士學位。
1894年的春天，瑪麗認識了年輕有為的科學家皮耶•居里（Pierre Curie），居里先生研究的領域是晶體對稱性與電磁學，而對居里先生而言，在物理的世界要與異性打交道的機會，根本是非常稀有，巴黎春意盎然，顯然居里先生已被她的智慧及容貌深深地打動，幾個月後，居里先生向瑪麗求婚，然而瑪麗雖也深愛著居里先生，但始終對於自己的終身大事有些猶豫，其間，居里先生寫了幾封信給瑪麗，而瑪麗也鼓勵居里先生在1895年三月完成其博士論文，受鼓勵的居里先生也順利獲得巴黎大學的物理博士學位，並也在同年說服了瑪麗成為居里夫人，1897年的秋天，居里夫人生下了長女，並與丈夫商量之後，繼續在巴黎大學攻讀博士學位。
1895年，威廉•侖琴（Wilhelm Röntgen）進行高壓電實驗的時候發現了X射線，人們可利用此射線看透人體內部，隔年，名為亨利•貝克勒(Henri Becquerel)的法國科學家發現重金屬鈾（Uranium）會發射出與X射線相似的神秘射線且同樣具有穿透能力，起初稱貝克勒射線，又叫鈾射線，而鈾化合物不斷地以輻射形式釋放出的能量，雖然很小，但這能量從何而來呢?正當居禮夫人還在思索博士論文題目時，貝克勒的研究被居禮夫人注意到，居禮夫婦對此有極大的興趣，這是一個從未有人論述的新領域，居禮夫人也因此認定這就是他所該探討的東西，1897年12月，居禮夫人就在工學院一個經過小裝修的廢棄倉庫開始研究鈾，幾個星期後，她就發現鈾發出的射線，是該元素本身的原子性質，與其化學或物理狀態無關，另外，她也發現其射線強度與實驗樣品的鈾含量成正比，而正當鈾射線的發展之際，居禮夫人也開始懷疑，是否有任何其他物質能夠有同樣的性質存在，因此她又檢測了當時已知的約八十幾種元素，而在這些元素中，她發現只有釷（Thorium）能夠放射出與鈾相類似的射線，另外還有鈰（Cerium）、 鈮（Niobium）、鉭（Tantalum）等，也都有些微的這種性質，而居禮夫人就重新定義這種自發性輻射為「放射性（radioactivity）」，然而，在某次的機緣之下，她在分析瀝青鈾礦時發現，這種礦石的總放射性比其所含有的鈾的放射性還要強，起初她以為實驗出錯了，她又重做了好幾次，但結果都一樣。



因此，在1898年，居禮夫婦大膽假定在含有瀝青鈾礦石中必定含有某種未知的放射成分，其放射性遠遠大於鈾的放射性，而當居禮先生認為妻子將有大發現時，也顧不得手邊的晶體研究，和她一起著手努力這一新未知元素，首先，他們先使用普通的元素分析將組成瀝青鈾礦的各種物質分開，並測量已分開的各部分物質放射性，居禮夫婦深知，這種新元素並不會在礦石裡有非常大的含量，可能最多不超過百分之一或更少，所以重複的濃縮是必要的，而隨著分離持續的進行，放射性的強度越增，他們發現，其放射性主要集中於兩種不同的化學成分，終於，1898年七月他們宣佈釙（Polonium）的發現，緊接著12月，宣佈了鐳（Radium）的發現。

但是，對於一個偉大的發現，居里夫婦深知故事還沒完，雖然他們對自己的發現深信不疑，但卻是一個未提純的結果，若要其他化學家承認它們的存在，勢必得將他們單獨分離出來，而這不是僅從他們手邊現有樣品的量所能達成的，必須要有大量的瀝青鈾礦供他們使用，因此從1899年早期，居里夫婦從奧匈政府所擁有的波西米亞（Bohemia）鈾礦取得大量的原料，接下來的日子，兩人分工合作，先生負責研究鐳的性質，妻子負責提取純淨的鐳鹽，終於在三年多後，他們成功
地從八噸重的瀝青鈾礦中提煉出0.1克的純氯化鐳，1903年六月，居里夫人順利取得巴黎大學的博士學位，並在同年12月，居里夫婦與亨利•貝克勒共同獲得諾貝爾物理學獎，居禮夫人也因此成為了歷史上第一位獲得諾貝爾獎的女性，從此聲名大噪。

鐳的發現，對於當時醫學有很大的突破，其放射線可摧毀惡性腫瘤（癌症），但他對細胞並無選擇性，必須仔細定位放射線，並嚴格控制劑量，而在當時，人們知道鐳對惡性腫瘤的抑制後，不僅價格暴增，對於鐳的提取技術，居里夫婦更可因而大賺一筆，不過，居里夫婦並不願意申請此項專利，他們認為自己研究科學的目的並不為錢，而是為了造福人類生活，所以這項技術他們幾乎無條件地公諸於世。

然而，看似雨過天青，不久後卻又變了調，1906年4月19日，正當居里先生剛結束一場聚會而步行離開，正當他橫過馬路時，突然一輛載貨馬車，將他撞倒，車輪輾過他的腦骨，當場死亡！一位同事、好丈夫、偉人就這麼走了，突來的變故雖把居禮夫人嚇著了，但在悲傷難過之餘，他更清楚她現在所能做的，就是秉著嚴謹的態度，繼續為科學而奮鬥，居里夫人雖然從此開始獨立研究，但是在放射理論與實務上的成就卻越來越高。1911年底，她收到一封由瑞典皇家科學院的電報，通知她獲得當年諾貝化學獎，最主要原因還是她發現了釙與鐳，並成功分離出純金屬鐳，從那時起，居里夫人成為有史以來，第一位兩度獲得諾貝爾科學獎的人，而且是個女性。

居禮夫人在當時是最知名的科學家，他是法國第一位女性教授；他所發現的鐳使癌症病患有了一線生存的曙光；而他對於科學的執著，值得我們效法，尤其當科學對於人類生活有最實質貢獻時，她義無反顧，但儘管如此，居禮夫人的一生，仍然充斥著批評與歧視，甚至在丈夫死後的情感世界，也被拿來大做文章，不過，再大的批評也動搖不了居禮夫人的腳步，偉大的科學家愛因斯坦（Albert Einstein）更是推崇他的精神，並稱：「在所有著名人物中，居里夫人是唯一不被榮譽所腐蝕的人。」
1934年7月4日的早晨，瑪麗亞•斯克沃多夫斯卡-居禮，因長期暴露放射線誘發白血病去世，享年六十七歲，結束她窮困但傳奇的一生，留下後世無限的懷念。




參考資料：
1.維基百科http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B1%85%E7%A6%AE%E5%A4%AB%E4%BA%BA
2.科學名人堂-居禮夫人http://www.bud.org.tw/museum/s_star04.htm
3.女性與科學，國立花蓮女子高級中學製作http://library.taiwanschoolnet.org/diplomacy1/csrc/c1.htm
4.「居禮們」，原著：Dennis Brian(2008)，譯者：陳可崗，第20-96頁，第108-157頁
5.「科學家和他們的瘋狂大實驗」，原著：Mike Goldsmith(2006)，譯者：林靜慧，第158-182頁
6.「居禮傳」，原著：Marie Curie(2000)，譯者：周荃等，第57-82頁
7.「影響世界的重要科學家」，謝怡慧(2005)，第155-159頁
8. http://nobelprize.org/nobel_priz … arie-curie-bio.html


以上文章引用自：http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/