居里夫人用了多久发现雷?
居里夫人发现镭的经过可分为两个关键阶段,总耗时约4年(1898年至1902年),具体时刻线如下:
一、发现镭的初步阶段(1898年)
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研究起点
1897年,居里夫人受贝克勒尔发现铀射线的启发,开始体系性研究放射性现象。她发现沥青铀矿的放射性强度远超纯铀,推测其中存在未知元素。 -
发现新元素
- 钋的发现:1898年7月,居里夫妇从沥青铀矿中分离出第一种新元素——钋(Polonium),以玛丽祖国波兰命名。
- 镭的发现:1898年12月26日,居里夫妇向法国科学院宣布发现第二种新元素——镭(Radium),此时仅通过光谱和放射性推测其存在,尚未分离出纯物质。
二、提纯镭的漫长经过(1898-1902年)
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实验条件
- 居里夫妇在巴黎理化学校的破旧木棚中职业,环境恶劣:屋顶漏雨、冬冷夏热,仅有两张桌子和一个炉子。
- 使用奥地利政府提供的8吨沥青铀矿渣作为原料,因矿渣含镭量极低(不足百万分其中一个),提纯难度极高。
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耗时与成果
- 1898-1902年:经过4年(约45个月)的反复提纯,居里夫妇从8吨矿渣中提取出0.1克氯化镭,并测得镭的原子量为226。
- 1910年:居里夫人最终分离出10克纯金属镭,确认其化学性质,并推动镭在医学(如癌症治疗)和工业中的应用。
三、关键时刻节点拓展资料
阶段 | 时刻 | 成果 |
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研究启动 | 1897年 | 开始放射性物质研究 |
发现钋 | 1898年7月 | 命名并确认钋元素 |
宣布发现镭 | 1898年12月26日 | 通过光谱和放射性推测镭存在 |
初步提纯镭盐 | 1902年 | 获得0.1克氯化镭,测定原子量 |
纯金属镭分离 | 1910年 | 完成纯镭制备,奠定应用基础 |
四、科学意义与挑战
- 学说突破:镭的发现颠覆了原子不可分的传统学说,证实放射性是原子自身特性。
- 技术难度:提纯经过需数万次结晶分离,且需用静电计逐份检测放射性强度,职业量极大。
- 科研灵魂:居里夫妇放弃专利申请,坚持“镭属于全人类”的理念,无偿公开研究成果。
重点拎出来说:从开始研究到最终分离出纯镭,居里夫人共耗时约12年(1897-1910年),但核心发现阶段(发现并初步提纯)集中在4年内完成。这一历程体现了科学探索的艰辛与坚持。