第8章 成功的居里夫人[1]
居里夫人(1867—1934),1911年,因发现元素钋和镭再次获得诺贝尔化学奖,使人们得以将放射性同位素用于治疗癌症。由于长期接触放射性物质,居里夫人于1934年7月3日因恶性白血病逝世。
1891年秋天,一位名叫玛丽·斯科洛道夫斯卡的年轻波兰女孩,兴奋地在巴黎大学文理学院注册选读科学课程。在学校走廊里,小伙子们每当经过这位穿着简朴、腼腆而冷峻的姑娘时,常常会问道:“她是谁?”得到的答案是含糊的:“一个名字令人无法接受的外国人。她上物理课时总是坐在第一排。”小伙子的目光往往目送着她优雅的身影沿着走廊的一端走去,然后,他们就会得出结论说:“漂亮的头发!”那头银灰色的头发和那颗斯拉夫人的小脑袋,在好长的时间里,成了巴黎大学的学生们对他们这位胆小同学的唯一身份证明。
可是年轻小伙子是这位姑娘最不感兴趣的。她完全被她的科学研究吸引住了,并以高度的热情投入科研工作。一分钟不学习,她就失去一分钟。她太腼腆了,无法与法国人交朋友,玛丽·斯科洛道夫斯卡便在她聚居区的同胞中寻得慰藉。该聚居区在巴黎拉丁区构成一个小小的自由波兰的“孤岛”。在那儿,她的生活十分简朴,只专心于学习。她的生活费每月只有40卢布:由她在波兰当家庭女教师自己积攒的储蓄存款,和她默默无闻的教数学的父亲仅能寄给她的小笔钱组成。她每天平均只用3法郎来支付房租、三餐、衣服和大学的全部费用。
玛丽常常会受冻、挨饿。为了节约用煤,她常常忘了生炉子。她在书写数字和方程式时,专注到手指麻木、肩膀发抖都没有意识到。她一度连续几星期只吃黄油面包和茶。她想来次盛宴时,便买两个鸡蛋,或一块巧克力,或一些水果。凭这样的饮食,这个几个月前离开华沙还精神饱满、结实有力的女孩贫血了。她常常一站起身来,就觉得头晕目眩。她刚躺上床,便失去知觉了。苏醒过来时,她认为自己病了,但又不顾她的病,正如她忽视干扰她工作的其他一切一样。她根本没想到唯一的疾病是饥饿。
玛丽已经将爱情和婚姻排除在她的生活程序之外。受她酷爱的科学的支配,26岁的她仍然强烈地坚持着自立。接着,皮埃尔·居里出现了。作为一位法国天才的科学家,他全身心地致力于科学研究,35岁还单身。他高个子,有双修长、敏感的手,蓄着粗硬蓬乱的胡子,样子显得绝顶聪明和不同凡响。1894年他们在实验室首次见面。相互同情的直觉使他们走到一起。皮埃尔·居里发现斯科洛道夫斯卡小姐真是个令人惊奇的人。能用技术术语和复杂的公式来跟一个年轻、迷人的女人交谈,这多奇妙啊……多么甜蜜!
皮埃尔·居里试着跟这个女孩友好交往。他问是否可以去拜访她。她友好却拘谨地在自己的小房间里接待他。在几乎空空如也的顶楼上,玛丽表情顽强,身穿破旧的衣服,她未曾这么漂亮。强烈地吸引住皮埃尔的,不仅仅是她完全献身于研究工作,还有她的勇气和高尚情怀。几个月之后,皮埃尔·居里请求玛丽成为他的妻子。可是,跟一个法国人结婚,永远离开家庭、放弃她所热爱的波兰,对斯科洛道夫斯卡小姐似乎是难以想象的。10个月过去了,她最终才接受他结婚的想法。在他们共同生活的最初日子里,皮埃尔和玛丽用作为结婚礼物送给他们的钱购买自行车到乡下闲逛。他们午餐吃面包、奶酪和水果,在不知名的小旅馆住宿。他们只花费点脚蹬自行车踏板的力气,支付几法郎的乡村住宿费,便奢侈地享受到与世隔绝的、漫长的、令人陶醉的日日夜夜。
这对年轻夫妇在冰川街24号的一小套公寓安顿下来。光秃秃的四壁只用书籍装饰;有两张小椅子和一张白色的木制方桌。桌上放着物理学论文、一盏油灯和一束鲜花,仅此而已。玛丽在家政方面的才智逐渐提高。她发明了一盘盘“自行炖煮”的菜肴。出门之前,玛丽总会以物理学家的精确性调节好火舌,然后以担心的神色往炉火的炖锅瞧瞧,再奔下楼梯,赶上她丈夫。15分钟后,她已在俯身察看实验室的容器,并且以同样仔细的动作,调节实验室燃烧器的火焰。
他们结婚的第二年,玛丽生了女儿艾琳,一个漂亮的婴儿,未来的诺贝尔奖获得者。玛丽甚至从未曾有过在家庭和科学事业两者之间做选择的念头。她料理家务、给小女儿洗澡、把锅放在炉火上,但是她也继续在实验室工作——朝着当时现代科学最重要的方向工作。
1897年年底,玛丽在学术上已经获得两个大学学位、一个研究员职位、一篇有关回火钢的磁化问题的专题文章。下一个目标是博士学位。玛丽正为此到处找科研项目,并被法国科学家安托万·亨利·贝克勒尔[2]最近的出版物吸引住了。贝克勒尔发现铀盐在不曝光的情况下,会自动地发射出一些性质未知的光线。一种铀的复合物放在四周用黑色纸圈住的摄影盘子上,它能透过黑色纸在盘子上留下痕迹。这是对奇怪、不寻常发生的事件的首次观察。后来,玛丽将此现象命名为“放射性”,但放射的性质及其起源仍然是个谜。贝克勒尔的发现强烈地吸引着居里夫妇。他们感到纳闷:铀复合物不断地释放放射物能量的来源是什么。这是一个引人入胜的研究题目——一次进入未知领域的飞跃。
多亏皮埃尔任教物理学院的主任,让玛丽可以使用一楼的小库房做实验。在这狭小潮湿的地方搞科学研究并不容易。而这儿的气候对于灵敏的精密仪器是致命的,对玛丽的健康也好不到哪儿去。
正当玛丽埋头研究铀的射线时,她发现另一种元素钍的复合物,也会放射如铀一样的自动射线。况且,在某一种情况下,这种放射性,比由包含在化学生成物中的铀或钍所放射的,要强大得多!这非正常的放射物来自何方呢?只有一种解释是合理的:矿物中一定含有少量的比铀和钍更强大的放射性物质。可是是什么物质呢?在实验中,玛丽已检查了所有的化学元素。矿物中一定含有一种放射性物质,这种物质一定是迄今未知的化学元素。
一种新元素!皮埃尔·居里,一直以极大的兴趣关注着妻子快速进展的实验,现在他为了帮助她的实验,而放弃了自己的实验。在那间潮湿的工作室里,两颗脑袋、四只手正在寻找未知的元素。他们分离和计量沥青铀矿中各种元素的放射性。随着他们研究领域的缩小,他们的研究结果说明矿物中存在两种新元素而不是一种。到1898年7月,他们已宣布发现这两种元素中的一种了。玛丽以她心爱的波兰命名为钋。
1898年12月,居里夫妇宣布在沥青铀矿中存在第二种新的化学元素,他们称它为镭——他们相信这是一种放射性巨大的元素。可是谁也未曾见过镭。谁也不知道它的原子量。为了证明钋和镭的存在,居里夫妇辛苦工作了4年。他们希望通过一种方法分离出这些新金属,然而这意味着要处理非常大量的原材料。
隐藏有钋和镭的沥青铀矿,是在波希米亚的约阿希姆斯塔尔矿山处理的,用于提炼制造玻璃的铀盐。它是一种昂贵的矿物,不过根据居里夫妇的仔细分析,提取铀将会把钋和镭完好地保留下来。那么为什么不利用矿山价格低廉的废料呢?
他们从澳大利亚政府那儿获得了一吨这种物质,并在一个废弃的工棚里开始从事这项工作。这棚子离玛丽最初做实验的小房间很近。它没有铺地板,用一些旧餐桌、一块黑板和一个旧的铸铁炉装饰。“然而,”玛丽后来写道,“正是在这个蹩脚的旧工棚里,我们度过了生命中最美好最幸福的岁月,完全献身于科研工作。我有时整天用一根几乎跟我一样高的铁棍,搅动那些滚烫的物质。晚上,我累得筋疲力尽了。”在这种条件下,居里夫妇从1898年干到了1902年。玛丽独自一人身穿布满灰尘和沾满酸液的工作服,头发被风吹拂着,四周是刺痛眼睛和呛人的烟,这就是实际上的工厂。终于在1902年,居里夫妇宣布很可能存在镭的那天之后的45个月,玛丽取得胜利了:她成功地提炼了一分克[3]的纯镭,并测定它的原子量。镭现在正式存在了。
遗憾的是居里夫妇还有别的难事。皮埃尔在物理学院的年薪是1200美元。艾琳诞生后,保姆的费用耗去大量的预算。他们只好寻找新的财源。1898年,巴黎大学有一个物理化学的教授职位空缺,皮埃尔决定申请这一职位,但他被拒绝了。皮埃尔到1904年才获得教授的职位——在全世界都公认他的价值之后。眼下,他只好接受巴黎大学的一个次要的职位。与此同时,玛丽也在凡尔赛附近的女子学院获得一个教授职位。
居里夫妇怀着良好愿望继续教书,教学工作不遗余力。因他们忙于自己的科研工作和兼职,他们常常忘记吃饭和睡觉。有好几回皮埃尔因双腿疼痛难忍而卧床不起。玛丽的身体也垮了,由紧张的神经支撑着。朋友们都被她苍白和憔悴的脸色吓了一跳。放射性的研究取得了进展,与此同时,这对物理学家也为它耗尽了体力。
镭像氯化物那样提纯,看起来像是一种无光泽的白色粉末,很像普通食用盐。但其性能却是惊人的。它的放射线的强度超出一切期望值,比铀的强度强两百万倍。镭的射线能够横越最坚强的和最不透明的物质。只有一层厚厚的铅隔板证明能够阻止其危险的渗透。
最动人的奇迹是镭可以成为人类在抗癌斗争中的同盟者。镭很有用——而对它的提取也不再只是实验上的兴趣了。镭工业即将诞生。利用放射性矿石的计划,已在好几个国家被制订出来,尤其在比利时和美国。可是,只有工程师知道有关的微妙作业法的秘密,才能生产出这种“传奇式的金属”。
一个星期天的早晨,皮埃尔向妻子说,他刚读完来自美国一些技术员的来信。这些技术员想要在美国使用镭,要求提供有关信息。“我们有两种选择,”皮埃尔对她说,“我们可以毫无保留地描述我们研究的结果,包括提纯的全过程……”玛丽做了一个赞同手势,并低声地说:“是的,当然。”
“要不然,”皮埃尔继续说道,“我们可以考虑自己成为镭的‘发明人’,取得处理沥青铀矿的技术专利权,确保我们对全世界镭的制造的所有权。”
玛丽沉思了几秒钟。然后她说:“这是不可能的。这样会违背科学精神。”皮埃尔严肃的脸上露出了笑容:“那么,我今晚就给美国工程师们回信,给他们提供他们想要的信息。”
在短暂的谈话之后,皮埃尔和玛丽便骑着他们心爱的自行车朝树林子进发了。在贫穷和富有之间,他们已经做出了选择。晚上他们疲惫不堪地回来,怀里装满玫瑰花瓣和野花。
1903年6月,英国皇家机构正式邀请皮埃尔到伦敦做关于镭的讲演。随之而来的是大量涌来的饭局和赴宴的邀请。因为全伦敦的人都想见“镭的双亲”。1903年11月,英国伦敦皇家学会授予皮埃尔和玛丽最高奖项之一:戴维[4]奖章。
1903年12月10日,斯德哥尔摩科学院宣布,本年度的诺贝尔物理学奖一半奖给安托万·亨利·贝克勒尔,另一半奖给发现放射性的居里夫妇。诺贝尔奖意味着大约15000美元,而且接受它并不“违背科学精神”。这把皮埃尔从冗长的教学中解放出来,是挽救他健康的难得机会!当支票支付时,居里夫妇给皮埃尔弟弟还了贷款,并给了礼物,也给了玛丽姐妹们礼物,还有对一些科学会社的认捐,给波兰学生们的礼品,给玛丽幼年时代的朋友礼物等。玛丽还在家里设置了一间“现代化”的浴室,又把一间破旧的房间糊上了纸。然而她脑海里从未曾想过买一顶新帽子,来纪念这一重大的时刻。她仍然继续她的教学工作,尽管她支持皮埃尔离开物理学院。
名望开始向他们张开双臂,电报堆积在那张庞大的工作台上:有成千上万的报刊文章,数以百计的人请求签名、索要照片,有来自发明家的无数信件,还有关于镭的诗歌。一位美国人甚至写信询问他是否可以给一匹赛马取名玛丽。但对于居里夫妇来说,他们的使命还没有完成,他们只想搞科研工作。
1904年春,玛丽写道:“……总是听到喧闹声。人们使我们无法工作。现在我决定要勇敢,我不接待来访者了——可是他们照样打扰我。我们的生活已全然被荣誉和声望给毁了。……我们平静、辛苦的生活完全散乱无序了。”
在第二次怀孕的最后阶段,玛丽几乎筋疲力尽。1904年12月6日,另一个女儿伊夫诞生了。她一出生就长着粗浓蓬松的头发,是本传记的作者。玛丽很快便重新恢复学院和实验室的日常工作。人们从未在社交场合见到过这对夫妇。但是他们并非每次都能逃掉为招待外国科学家们举行的宴会。在这些场合,皮埃尔总会穿夜礼服,玛丽也会穿上女式晚礼服。
1905年7月3日,皮埃尔·居里被选入法国科学院当院士。与此同时,巴黎大学也授予他物理学的大学教授职位——太长时间以来渴望的职位——但仍然没有合适的实验室。还需要8年的耐心,玛丽才会在配得上它的一个寓所里安装放射性装置。这寓所,皮埃尔永远也见不到了。1906年4月19日星期四下午将近两点半——一个闷热的雨天——皮埃尔告别科学院一直和他用午餐的教授们,走出来时遇到倾盆大雨。正当他试图穿过王妃大街时,皮埃尔心不在焉地从一辆出租马车背后,进入一辆载重马车的车道上。他大吃一惊,试图紧紧地依附在那匹马的胸部,马突然扬起前腿。这位科学家的脚后跟在潮湿的人行道上滑倒。马车夫急忙拉住缰绳,可是这辆载重马车由其自身6吨的重量,又继续朝前拖了好几米远,它的左后轮从皮埃尔身上辗了过去。
下午6时,玛丽心情愉快、生气勃勃地出现在她家的门口。她发现了来访者,并发觉他们的态度带有同情的迹象。当他们描述整个事件时,玛丽一直一动不动。在一阵长时间的、发狂似的沉默之后,她的嘴唇终于动了:“皮埃尔死了?死了?确实死了?”从“皮埃尔死了”这几个字到达她的意识的那一刻起,她成了一个不可救药的孤独的女人。
葬礼过后,法国政府正式提议给予皮埃尔·居里的遗孀和孩子们一笔国家津贴,玛丽断然拒绝。“我不要津贴,”她说道,“我还年轻,足可自己谋生,也可为孩子们谋得生计。”
1906年5月13日,科学院委员会一致决定把皮埃尔在巴黎大学的大学教授职位授予玛丽。一个法国高等教育的职位授予一位女人,这还是第一次。她第一次在巴黎大学讲课的那一天,人群挤满了梯形教室,人多得教室容纳不下而被挤到走廊,甚至到外头的广场。大家都伸长脖子张望,以免错过居里夫人入场。新教授的开场白会是什么呢?她会感谢部长、感谢巴黎大学吗?她会讲到皮埃尔·居里吗?是的,毫无疑问:习惯的开场白是向其前任致颂词。
一点半……后面的门开了,玛丽·居里在一阵暴风雨般的掌声中走到她的位置。她点了点头。这是一个意在敬礼的、不加修饰的微小姿势。玛丽站起来,等待欢呼的停止。果然欢呼突然停了下来。玛丽的眼睛直视她正前方,说道:“当一个人考虑过去10年来在物理学上已取得的进步时,他会对我们关于电和物质的概念已发生的进展感到吃惊……”居里夫人以皮埃尔·居里留下来的那些话,继续讲授这门课。在毫不畏缩地结束她的枯燥的阐述之后,玛丽如她进来一样迅速地从那道小门退出。
现在,居里夫人的个人声望像火箭一样上升和延伸。来自外国大学的学位证书和荣誉勋章成打地到来。虽然法国科学院未能授予她院士——玛丽只差一票落选——瑞典却授予她1911年诺贝尔化学奖。事隔50多年后,才又有一个人被评定有资格两次获得诺贝尔奖。
巴黎大学和巴斯德研究所联合成立了居里镭研究所。它由两部分组成:一个由玛丽·居里指导的放射性实验室;另一个是由杰出的内科医生指导的生物研究和癌症治疗研究实验室。玛丽违背家人的忠告,把镭作为赠品交付到这个实验室。它的价值超过一百万金法郎,是她和皮埃尔亲手准备的。这个实验室一直是她生存的中心,直到她生命的终结。
1921年,美国妇女筹集10万美元,购买一克镭要送给玛丽·居里。作为交换,她们要求玛丽访问她们。玛丽犹豫了。然而被这种崇高的慷慨行为所感动,她克服了恐惧心理,在54岁的年纪第一次接受这个重大的正式旅行的邀请。在纽约的靠岸码头,庞大的人群已等了她5个小时。从她抵达的那一刻起,可以看出,胆小的居里夫人对美国具有多么重大的意义。在认识她之前,美国人就已经以近乎崇敬的虔诚围着她了;既然她来到他们中间,他们的敬意更加无穷放大。
大多数美国大学邀请居里夫人去访问。奖章、名誉头衔和学位都在等待着她。可是她被喧闹声和欢呼声惊呆了。人们目不转睛的凝视吓坏了她,猛烈的推搡也使她害怕。她害怕在这种可怕的旋涡中被压碎。终于她变得太虚弱不能继续旅行。她遵照医生们的劝告,回到了法国。
我相信这次美国之旅,改变了我母亲决意与世隔绝的主意。作为一个研究人员,她可以闭门谢客,全神贯注于自己的科研工作。然而55岁的居里夫人是重要人物,而非仅仅是个研究人员。她的名望如此,只要她到场出席,她可以确保某个她心爱的科研项目的成功。从现在起,她必须在一生中为这些使命保留一个位置。她现在的旅程大致雷同:科学大会、演讲、大学典礼和到实验室参观,由于需要居里夫人的支持以获得大量的资金,在这些场合,她受到盛宴招待、欢呼拥戴。
华沙建立了一个镭研究所——玛丽·斯科洛道夫斯卡研究所——而美国妇女又完成一个新的奇迹。她们再次募集资金,为这个研究所购买一克镭,这是美国赠送居里夫人的第二克镭。1921年的社交活动又重复了一遍:1929年10月,玛丽再次乘船前往纽约,以波兰的名义感谢美国。她是胡佛总统的客人,在白宫逗留了几天。但是在她什么也没有改变,不论是身体上对人群的恐惧,或她无可救药的谦虚。玛丽·居里心中的第一位,永远是实验室和她年轻的科学家们。“我不知道没有实验室我是否能够活下去。”她有一次这样写道。
玛丽老是嘲笑自己强加于她学生的预防措施:用夹子操纵放射物体的试管;永远别触摸没有保护的试管;使用铅“扣环”或盾牌来挡住有害的放射物。她勉强同意服从定期验血,而验血是镭研究所的规定。她的血液成分不正常,那又怎么样呢?居里夫人已经跟镭打交道,并呼吸镭发出的物质35年了。在4年的战争期间[5],她一直接触甚至更危险的伦琴[6]装置的辐射线。血液上的轻微变坏,双手恼人和疼痛的灼伤,对于她所冒过的风险的次数来说,毕竟不是太严厉的惩罚!
玛丽对开始折磨着她的低烧不怎么在意。可是1934年5月一次流行性感冒突然发作之后,她开始卧病不起,自此再也没有离开病榻。当强健的心脏不再跳动,科学宣布其结论:那些不正常的症状,那奇怪的、无前例的验血数据,都指控镭是真正的罪魁祸首。
1934年7月6日星期五中午,没有演说,没有送葬行列,甚至没有一个政客或官员出席,居里夫人在死者的领域里谦恭就位。她在亲戚、朋友和热爱她的同事面前,被葬在索[7]的公墓皮埃尔的墓旁。
伊夫·居里
(伊夫·居里是居里夫人的二女儿)
注释
[1]本篇由《居里夫人》一书压缩。
[2]贝克勒尔(1852—1908),法国物理学家,1896年发现铀盐的天然放射性,与居里夫妇共获1903年诺贝尔物理学奖。
[3]等于十分之一克。
[4]戴维(1778—1829),英国化学家,电化学的创始人之一,伦敦皇家学会会长(1820—1827),用电解法制取了钾、钠、钡、镁、钙、锶,提出酸的主要成分是氢的理论(1815),发明矿工安全灯。
[5]指1914—1918年的第一次世界大战。
[6]伦琴(1845—1923),德国物理学家,因发现X射线获1901年第一次诺贝尔物理学奖。
[7]索:法国地名。