放射性 純屬意外發明與發現 文/張瑞棋 |2024.05.31 語音朗讀 695觀看次 字級 大 中 小 圖/樹下繪本圖/樹下繪本圖/樹下繪本 文/張瑞棋 1896年的3月1日,巴黎的上空仍布滿厚厚的雲層。法國物理學家亨利·貝克勒(Henri Becquerel)望著窗外陰沉沉的天空,嘆了口氣。他打開抽屜,把已經放了兩、三天的東西拿出來,猶豫著要如何處置。兩個多月前,德國物理學家倫琴(Wilhelm Röntgen)發表發現X射線的實驗,還附上其夫人的手在X射線照射下的相片,幾根手指的骨頭清晰可見,令世人大為震驚。倫琴之所以用X射線來命名,是因為他自己也不知其來源為何,究竟是直接在陰極射線管的陰極產生?還是陰極射線撞擊到管內的稀薄氣體或玻璃所致?貝克勒讀了倫琴的論文後,決心揭開X射線的神祕面紗。貝克勒研究燐光礦物多年,他不禁猜想,燐光礦物在吸收光線後發出螢光的同時,或許也發出看不見的X射線?不過X射線的能量顯然比螢光強得多,燐光礦物可能得吸收更充足的陽光,才能產生X射線。驗證猜測 反覆實驗1896年2月,貝克勒取得一塊鈾鹽後,開始著手進行實驗。他將感光底片緊緊夾在兩張黑色厚紙板之間,放在太陽下一整天後,確認沒有透光造成底片變色。接著他再將鈾鹽放在黑紙板上晒幾個小時,再沖洗底片,顯影後果真出現鈾鹽的形狀,代表有來自鈾鹽的射線穿透黑紙板。這個結果讓貝克勒非常興奮,但他還是按捺住內心激動,再仔細想了一遍,察覺不見得是無形的射線造成,也有可能是鈾鹽蒸發的分子穿透厚紙板所致。為了排除這個可能性,他又在鈾鹽與黑色紙板之間放了一片玻璃,再重新做一次實驗,結果底片沖洗後,仍然出現鈾鹽的影像!看來這足以證明他的猜想:鈾鹽吸收光線後會發出X射線。貝克勒趕緊向法國科學院報告所作的實驗,隨即受邀於3月2日前往對院士們發表。為了慎重起見,他想在啟程前再做幾次實驗確保無誤,怎知天空不作美,他在2月26日準備好後,竟然接連幾天都是陰天。到了3月1日這天仍然烏雲密布,眼見已經沒有機會再做實驗,他只好無奈地打開抽屜,將裡面的鈾鹽與用黑色厚紙板包住的底片拿出來,幾經猶豫後,心想與其丟棄,不如還是把底沖洗出來看看。他原本預期頂多只有淡淡的陰影,沒想到完全出乎意料之外,底片竟然呈現鈾鹽清楚的廓影。這完全推翻了他原先的理論,原來鈾礦不需要吸收陽光,自己就會發出放射線!他先是錯愕,但在釐清這個事實後,反而露出微笑,因為隔天他將帶著更重大的發現前往法國科學院,讓他的同僚們目瞪口呆:竟然有自發性地輻射出能量的放射性物質!無心插柳 意外收穫貝克勒因禍得福的意外發現,從此開啟了放射性的研究,居里夫婦也因此投入放射性礦物的實驗,而於1903年和貝克勒共享諾貝爾物理獎。至於開啟這一切的倫琴,則早在1901年,就因為發現X射線,成為第一屆諾貝爾物理獎得主;有趣的是,倫琴也是在實驗中意外發現X射線的。科學上有許多發現與發明,其實是無心插柳的結果,放射性的發現就是如此。128年前,原本要藉助陽光進行實驗的貝克勒,失望地決定放棄,不料反而得到前所未有的發現,開啟了人類對放射性元素的探索。 前一篇文章 水星是一個大水球? 下一篇文章 什麼是放射線治療? 熱門新聞 01紐國馬努考東區警局培訓 北島佛光山召開2025.10.2802【樂齡遊學】 圓夢 現在就啟程2025.10.2803三好校園共識營 306校推教育向善2025.10.2804【生活練習題】 讓愛更有彈性2025.10.2805【遊藝筆記】蘇東坡的黃州赤壁 (下) 2025.10.2806空氣變蛋白 新肉革命來襲2025.10.2807波蘭「光之花園」燈光展2025.10.2808逕至醫學中心就診 部分負擔將加5成2025.10.2809佛光童軍北區歡喜木頭車 歡樂競賽2025.10.2810從地涌出一朵淨蓮 寫於南華大學三十周年前夕2025.10.28 訂閱電子報 台北市 天氣預報 台灣一週天氣預報 相關報導 諾貝爾獎最接近數學一次?看見 電子 穿牆而過 神奇圓周率冒險從圓周率到太空骨折要不要開刀? 骨頭健康 預防重於治療 作者其他文章諾貝爾獎最接近數學一次?史上第一個網路直播電晶體與矽谷 皆始自於他靈魂有重量嗎?從數學認識高斯大腦地圖起點