伊雷娜·约里奥-居里

伊雷娜·约里奥-居里 - 概括

  伊雷娜·约里奥-居里(Irène Joliot-Curie,1897-1956),本名伊雷娜·居里,居里夫妇的女儿。


  与其夫约里奥-居里(外国妇女出嫁后通常随夫姓,而这对夫妇为纪念居里这一伟大姓氏,采取了夫妻双姓合一的方式)合作于1932年发现一种穿透性很强的辐射,后确定为中子;1934年发现人工放射性物质,并对裂变现象进行研究。1935年夫妻共诺贝尔化学奖。


  夫妻俩还于1948年领导建立了法国第一个核反应堆。

伊雷娜·约里奥-居里 - 一、具体介绍

  1.伊伦·居里


  约里奥-居里(lrene Joliot-Curie1897~1956)于1897年9月12日生于巴黎,父亲皮埃尔·居里,母亲玛丽·居里都是著名科学家,尽管伊伦12岁时才上学读书,但从小就受到母亲对她进行的科学教育。玛丽·居里与她的同事和朋友建立了一个合作小组,共同担负起对他们自己的子女进行自然科学教育的责任。其中玛丽·居里教授物理,泡利、朗之万讲授数学,J.佩兰讲授化学。1909年,伊伦进入塞维内中学学习,第一次世界大战爆发之前得到学士学位,之后进入巴黎大学学习。第一次世界大战爆发后,伊伦作为护士为军队服务。起初,她协助母亲工作,在巴黎解放的几个月之前,为了她的安全,伊伦和她的孩子被安排去了瑞士。1946年,伊伦就任镭研究所主任,在1946年到1950年期间她还任法国原子能委员会的理事。1947年被苏联科学院选为通讯院士。由于缺乏防护,长期受X射线和γ射线辐照,伊伦的健康受到严重伤害,使她患了急性白血病,并于1956年3月17日不幸于巴黎。


  2.弗雷德里克·约里奥-居里


  约里奥-居里,F.(Frederic Joliot-Curie 1900~1958) 法国核物理学家。1900年3月19日生于巴黎,1958年8月14日卒于巴黎。1923年毕业于巴黎理化专科学校,1930年提出关于放射性元素电化学性质的博士论文,获博士学位。1937年任法兰西学院教授,1956年任镭研究所和巴黎大学奥尔赛研究所所长。 F.约里奥-居里1925年在M.居里领导的镭研究所工作,从事钋的电化学研究。1930年在J.B.佩兰领导的物理化学研究所工作,利用威耳孙云室和磁场进行射线性质的研究。1931年起,和他的妻子I.约里奥-居里合作进行研究,曾在云室中拍摄到第一张由光子产生电子对的照片,并从镭D(210Pb)中提取出钋。他们利用钋的α射线引起一些轻元素发生核反应,进行反应产物的研究,结果为中子的发现提供了重要依据。1933年在研究用α射线打击铝产生的正电子射线时发现,即使在α射线源移去后,最初几分钟之内仍有正电子放出,并证明其半衰期约为3.5分。他们认为这是通过核反应 生成了放射性的磷30,它以放射正电子的形式衰变为硅30。后来又用放射化学方法分离出磷30。由于合成新放射性核素,他们共获1935年诺贝尔化学奖。以后他们发现铀经中子轰击后产生的放射性物质中含有化学性质与镧相似的元素,为核裂变现象的发现提供了重要事实。铀裂变发现后,他们很快发现裂变中有多个中子和大量能量放出,预言可以实现链式反应,释放核能。F.约里奥-居里1943年当选为法国科学院院士。1945年10月法国成立原子能委员会,他任主席。1947年成为苏联科学院通讯院士,1949年成为院士。1950年任世界保卫和平委员会主席。

伊雷娜·约里奥-居里 - 二、科学成就

  约里奥-居里夫妇的最主要的成就是发现了人工放射性。1934年,他们用钋的α射线轰击铝箔,发现当α源移去后,铝箔有放射性;其强度也随时间按指数规律下降。这种放射性是由α粒子打在铝-27上发出一个中子而形成磷-30,磷-30不稳定,又放射出正电子而形成的。实际上,他们已经发现了一种新的放射性物质磷-30:


  这就是I.居里所发现的人工放射性。他们还发现了其他一些由α粒子所引起的核反应生成的人工放射性同位素。由于这一发现,他们在1935年获得诺贝尔化学奖。后来,F.约里奥-居里由于放射同位素在医学上应用的研究而当选为法国医学科学院院士。


  约里奥-居里夫妇在正电子湮没、光子转化为电子对、从镭D(210Pb)中提取钋、用α粒子轰击轻元素产生核反应、人工放射性的发现、铀受中子轰击后生成的放射性产物等研究方面都做出了贡献。


  约里奥-居里夫妇因合成新的放射性核素而共同获得了1935年诺贝尔化学奖。

伊雷娜·约里奥-居里 - 三、趣闻轶事

  1.伊伦在祖父及父母的关爱下成长


  伊伦出生的时候,他们居住在巴黎郊外一幢租赁的房子里。在巴黎的冬天,新鲜水果是很难买到的,母亲为了买到小伊伦爱吃的苹果和香蕉,总是走街串巷,到处寻觅。居里夫人还常常在自己家里举办儿童宴会,以克服小伊伦害羞孤独的性格。伊伦喜欢跟随母亲出外散步,投入大自然的怀抱中去,吸一吸原野上的新鲜空气。皮埃尔的父亲居里大夫是小伊伦最亲密的朋友和良师。这位蓝眼睛的慈祥老人非常喜欢酷似自己儿子的小伊伦。他给她讲解植物学和动物学,和她一道在庭院里种植各种植物,给她朗读文章,还向她述说自己对法国作家雨果热诚渴慕的情愫。“她那执著的对真理的追求,她那反对教权主义以及对政党政治的同情都直接来源于自己的祖父。”她的妹妹艾芙在1937年时曾经这样写道。伊伦在爱抚中出生,又在爱抚中成长。她从懂事的时候起,就被带进了科学园地之中,受着科学的薰陶,为父母所致力的科研事业所吸引。1906年不满9岁的伊伦失去了亲爱的父亲。她很懂得体贴安慰母亲。她常常跟随母亲去实验室,伴随在母亲的身旁。也正是在这里,伊伦渐渐对化学实验和化学理论发生了浓厚的兴趣。居里夫人疼爱伊伦,但是,决不娇纵她。在母亲的严格教育下,伊伦逐渐成为一个果敢、不畏艰险的女孩子。她常常同表姐妹们利用假期到人们不常去的地方去旅行,并学习骑术。夜间,她们就住在山民的小屋里。她大胆,然而并不去冒险。她富于想象力,也从不沉浸在悲痛的回忆中。她虽然出生在巴黎,但是,她非常热爱母亲的祖国——波兰,时刻都在想着为母亲的祖国争光。


  2.特殊的“小学”


  在儿童教育问题上,居里夫人有着自己独特的见解。她反对前人因循守旧的一些作法,主张着重培养学生的独立认识和分析问题的能力。当伊伦到了上学年龄的时候,居里夫人和朋友们对孩子们的教育问题进行了一番讨论。她认为孩子们在学校里太累了,他们这个年龄正是长身体、长知识的时期,把他们整天闭在空气污浊的教室里,消耗过多的精力是野蛮的,应该让孩子们增加户外自由活动的时间。她对孩子们的教育原则是:要少而精,切忌一知半解。居里夫人的想法得到了朋友们的赞赏和支持。最后,他们共同制定了一种新颖的教育合作计划。居里夫人和她的朋友们(都是索尔本大学的教授)创办了一个儿童学习班,把孩子们组织起来,由这些有才华的学者轮流给他们上课,各自讲授自己所擅长的课程。当时,包括伊伦在内共有约十来个孩子。这种教育方法使孩子们振奋,又使他们感到有兴趣。孩子们在这个学习班里学习了语言、文学、历史、自然科学、雕刻和绘画等课程。


  最令孩子们兴奋的是居里夫人的物理课。每星期四下午,居里夫人在自己的实验室里给孩子们讲授基础物理知识。她以生动的实验代替烦琐的教材,把书本上抽象而枯燥的概念变成了生动而有趣的语言。居里夫人不但引导他们探索神奇的科学世界,而且还把自己对科学的执著追求精神和严谨的治学作风传授给孩子们。可以说,伊伦从小就接受了第一流的科学教育。


  伊伦每天除了学习功课外,还要干些体力劳动。她学会了缝补衣服,在庭园里劳动,做饭,荡秋千,也学会了音乐。她所接受的这种教育一直持续了两年,由此奠定了她涉猎进修科学的基础。后来因为居里夫及其他孩子们的父母工作太忙;孩子们将来要参加中学会考,也必须学习官方课程。伊伦才被送进一所叫赛维尼埃的私立学校上学,在这所极好的学校里接受中等教育。


  3.热情、执着的弗雷德里克·约里奥


  约里奥的家没有学习气氛,但是他从小喜欢读书,尤其钻研自然科学。约里奥瞒着大人在洗澡间里做小实验,常常闯祸,不是打破了洗脸瓷盆,就是砸碎了地上的瓷砖。所以在大人看来,约里奥是一个十分淘气和调皮的孩子。其实,他们根本不了解约里奥心目中的科学理想。他非常崇敬法国大科学家巴斯德(1822—1895)和居里夫妇,不但阅读他们的生平传记,还模仿他们的科学生活。他特地在洗澡间的墙上贴了一张居里夫妇在实验室里工作的大幅照片。1915年约里奥进巴黎拉卡那中学念高中。1918年约里奥考取居里夫妇发现镭的巴黎理化学院,每门功课都是第一。不久,约里奥应召入伍服役。战后,他回巴黎理化学院一边工作,一边在朗之万教授指导下学习。约里奥的兴趣在物理、化学方面,他请求朗之万教授接收他在实验室工作,开始朗之万因为他没有在高等学府接受正规教育而拒绝了。后来约里奥一再请求,感动了朗之万,终于接受了他的要求。


  4.青年伊伦·居里——事业的开端


  第一次世界大战爆发以后,伊伦的一家也被卷入战争的漩涡,她们要为她们的第二祖国贡献一份力量。当母亲准备把第二次获得的诺贝尔奖金和仅有的一点金子,包括金质奖章在内,都作为自动捐助献给法国而征求伊伦的意见时,伊伦坚定地支持母亲的行动。象一切勇敢的法国妇女一样,居里夫人也关上了实验室投入了战斗。她把X射线机安装在汽车上,以便于流动使用。伊伦也开始学习护理,并熟练地掌握X射线机。她经常驱车奔赴各个前线医疗站,独立地执行任务。到战争结束时,法国政府向伊伦颁发了奖章。


  这时候,二十一岁的伊伦已经和自己的母亲长得一般高了。她恬静、坚定、对自己所选择的道路从不动摇。她热切地盼望着能在实验室里和妈妈一道工作。在索尔本大学努力学习的同时,她还主动担任母亲实验室中的助手。她希望毕业以后,致力于放射性的研究。1918年,伊伦被任命为实验室的“委任助手“。居里夫人极高兴地看到,在实验室里所有的学生中,伊伦是最有才华的学生之一。对于上了年纪的居里夫人来说,伊伦给了她极大的安慰。


  5.志同道合的伴侣


  在巴黎镭学研究院里,伊伦结识了青年科学家约里奥。他是研究所里最聪明最活泼的一位学者。在共同的科学研究工作中,两人成了好朋友。约里奥尊崇伊伦,并非是因为她出身于一个具有光荣传统的科学世家,而是因为她那种坚韧不拔的独立精神、果断而自信的工作作风、丰富的学识、对诗歌的鉴赏能力,以及她那动人的容貌和在体育方面所表现出的才能。在放射学领域里,约里奥觉得有许多方面要向伊伦学习。伊伦则非常喜欢约里奥那热情洋溢、鼓舞人心的谈吐,为他那刻苦钻研、一丝不苟的科学事业心所折服。


  1926年的一天早晨,文静的伊伦向妈妈和妹妹吐露,她已经和弗雷德里克·约里奥订婚了。这年的10月4日,伊伦与约里奥在巴黎第四区的市政大厅里举行了婚礼。起初,居里夫人不免感到有点难过,她生怕从此会失去女儿的陪伴和协助。后来,在日常工作和不断接触中,她对弗雷德里克有了更为深刻的了解,尤其当她发现了他身上那种富有热情、刻苦钻研的献身精神等优秀品质时,她对女儿的选择感到由衷的满意。居里夫人很器重这个活泼而又很会鼓励人的年轻人。她觉得现在工作起来更顺手了,过去她只有一个助手,而现在却有了两个助手。这两个年轻的科学工作者随时随地地在实验室里与居里夫人探讨 各种问题。弗雷德里克·约里奥也为自己能成为居里夫人家庭中的一员而感到十分自豪。结婚以后,他就把自己的姓同居里的姓连在一起,改称为约里奥-居里。


  伊伦和弗雷德里克继承了居里夫和和皮埃尔所开创的放射性研究工作。他们就象当年的居里夫妇一样,在实验室里形影相随、并肩工作。


  伊伦在有了小女儿海伦以后,象自己的母亲居里夫人一样,有着一套操持家务、照料孩子的办法。她把家务和科学研究的工作安排得很妥善,从未间断过在实验室里的工作。在居里夫人的健康愈益衰退的情况下,伊伦和弗雷德里克主动地承担了各种研究工作。不久,他们就分别通过了博士论文,获得了博士学位。


  6.人工放射性的发现为中子的发现奠基


  约里奥-居里夫妇通过实验发现,并不是所有元素的原子核都能被α粒子所击破。一些原子量比较重的元素的原子核因为带有很多电荷,它们能够排斥α粒子的轰击,而使本身并不发生分裂。这一发现的意义十分重大,实际上,它为中子的发现揭开了序幕。


  1930年,人们又发现,用α粒子轰击铍、锂、硼原子核,产生了一种神秘的穿透力很强的射线。可是,当时人们还不能正确解释这一现象,都认为这是一种电磁波。1931年,约里奥-居里夫妇从自己的实验中发现,这种神秘的射线击破了氢原子核,其效果是电磁波所不能具有的。因此,他们设想,这是一种新的基本粒子,它的质量同质子相近,但不带电荷,所以,具有高度的穿透力。约里奥-居里夫妇的这一研究成果对中子的发现,起了极大的启迪推动作用。1932年,科学家查德威克用α粒子轰击硼、铍的实验证实了存在这种新粒子的假设,并把它确定为中子而公开发表出来。这样,原子物理学中的一项极为重大的成果——中子被发现了。


  7.人工放射性的发现使和平利用原子能变为现实


  自从1934年约里奥-居里夫妇有了这个重大发现以后,物理学家们研究和发展了他们的方法。越来越多的、更大的粒子加速器问世了,从此,科学家们几乎能制取到每一种元素的放射性同位素。目前,所知的二千种以上的放射性同位素中,绝大多数都是人工制造的。现在,放射性同位素不但已广泛地运用于工业、农业、商业和国防工业等各个领域,而且对于推动某些学科的研究也产生了重大的影响,特别是对化学、生物学和医学更起了巨大的推动作用。这就使原子(核)能的和平利用变成了现实,极大地造福于人类。同时,人造放射性核素的发现也为第一颗原子弹的制造提供了重要的启示。人类历史上第一颗原子弹的制造原理是费米提出的。然而,费米制造原子弹的程序完全是按照伊伦的人造放射性元素的理论和实践来编排的。伊伦·约里奥-居里作为发现人造放射性同位素的先驱,其贡献将永远载入人类文明的史册。


  居里夫人亲眼看到伊伦取得了这样惊人的成就,她感到无比的欣喜和宽慰。她曾对小女儿艾芙说过,她确信伊伦会因发现人造放射性同位素而获得诺贝尔奖的。可惜,她却没有能活到这一天。


  约里奥-居里夫妇还取得了另外一个可喜的成果。他们为爱因斯坦的“质能关系”的公式带来了可靠的证据:某些拥有能量的辐射是具体的粒子组成的,而原子质量的消减亦可相应地释放出能量来。他们所取得的这个成果立刻传遍了世界,轰动一时。


  9.为了世界和平而斗争


  在第二次世界大战德国侵略者占领法国期间,伊伦和丈夫弗雷德里克仍然留在法国。在那烽火连天的艰苦岁月里,他俩始终勇敢地与法国地下组织密切配合,并肩战斗,为抗击德国侵略者而贡献自己的一份力量。


  就象居里夫妇一样,伊伦和弗雷德里克既是生活道理上志同道合的伴侣,又是科学研究领域中辛勤耕耘的忠实合作者。在战后的岁月里,他们主持建立了法国原子能委员会,伊伦是委员会的领导成员之一。作为第一、二两次世界大战的亲身经历者,他们深知不义的战争给人类带来的灾祸。尤其是作为一个杰出的科学家,当战争贩子利用核武器对人类进行新的战争威胁时,他们更感到自身责任重大。正如弗雷德里克所庄严宣布的:“科学家的天职叫我们应当继续奋斗,彻底揭露自然界的奥秘,掌握这些奥秘便能在将来造福人类。但同时我们应当下决心参加社会劳动,和人民一起保证我们的发现只供和平之用。”他们积极致力于世界的和平事业,为保证科学发明用于增进人类的富裕与幸福而努力奋斗着。


  约里奥-居里夫妇竭诚致力于人类和平事业的行动使一小撮反动分子大为恼怒。当时,弗雷德里克是法国科学研究院院长和法国原子能委员会主席,因他勇敢而直言不讳地反对核武器的发展计划而触犯了法国当局。1950年,法国当局借口弗雷德里克有共产党嫌疑而罢免了他的一切职务。1951年,伊伦也受到株连而被迫退出了原子能委员会;由于伊伦的政治观点,同年,美国化学学会也除去了她的会员资格。这种对和平事业的挑衅,激起了世界公正舆论的强烈抗议。这些突如其来的打击,影响了她们在学术上取得更大的成就。

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