陛下、殿下、女士们、先生们:

在过去10年里,物理学在科学发现方面,已经作出十分突出的成就,不仅令人钦佩而且出乎人们的意料。皇家科学院受托的任务之一,就是从物理学获得巨大发展的这一时期开始,实现诺贝尔在他遗嘱中表达的崇高意愿。皇家科学院决定授予今年诺贝尔物理学奖的这一伟大发现,标志着一个光辉发展的阶段,而且它同1901年获得诺贝尔物理学奖的那个发现即伦琴发现的X射线。——译者注有着密切联系。

在X射线发现之后出现了一个问题:为什么这种射线不能在不同于第一次产生的条件下再产生?H.贝克勒尔教授在这方面进行实验研究时,得到了一些新的发现,不仅回答了上述问题,而且导致了一种新的发现。

当高度稀薄气体放电管放电时,管中会出现一种辐射。这种现象被称为阴极射线(cathode rays)。当阴极射线撞到物体上时就产生伦琴发现的X射线。这种当射线与物体相撞而产生发光的现象,被称为荧光和磷光。贝克勒尔的实验正是想从这种发光机制入手,对X射线进行深入的研究。贝克勒尔思考:物体发射的荧光从哪儿来的?利用普通光作用一段时间,为什么不发射X射线?为了解决这一问题,贝克勒尔利用X射线使底片感光的性质,进行实验研究。这种方法是大家十分熟悉的方法。他将一张铝箔放在感光底片上,然后把涂有荧光物质的玻璃片放在铝箔上,看是否有辐射通过铝箔作用到底片上,因为只有性能与X射线相似的射线才能穿透金属箔。贝克勒尔的研究表明,照相底片对于所有的含铀盐的荧光物质能够感光。于是,贝克勒尔就证明了这些含铀盐的物质能发射一种特殊的射线,它不同于普通光线。进一步实验,他发现了一个更不寻常的结果,即底片感光并不需要事先照射含铀盐的物质,这就是说这种特殊的射线与荧光并没有直接关系,荧光物质并非产生这种特殊射线的特质。进而,这种辐射的物质似乎能以不变的强度不断地放射这种射线,其能量的来源不同于任何已知的能源。贝克勒尔就这样发现了天然放射性,以及与他的名字连在一起的射线。这一发现揭示了物质的一种新的特性,也发现了一种起源不明的新能源。显然,这一发现必然会在科学界引起极大的兴趣,大量新的研究等待人们去彻底研究:贝克勒尔射线的性质,以及贝克勒尔射线的起源等等。正是在这一方面,居里夫妇率先进行了最广泛、最系统的研究。为了寻找具有铀的惊人特性的新物质,他们利用许多简单物质和大量矿物进行了大量实验。结果,居里夫人发现钍也有铀的特性,其辐射能力与铀相同;与她同时作出这一发现的还有德国的施密特(G.C.Schmidt)。

在上述研究过程中,科学家们充分运用了贝克勒尔射线的特性,即它可以使在一般环境中不导电的物体变成导电。如果这种射线射在带电的验电器上,那么根据验电器放电的快慢可以确定放射性的强弱。这样,验电器检验物质的放射性强弱,在一定的程度上可以起到用光谱仪寻找新元素的作用。居里夫妇正是利用验电器的这一功能,发现沥青铀矿的放射性比铀还强。于是他们得出结论,沥青铀矿一定含有一种或几种新的放射性物质。他们把沥青铀矿分解成它的化学组分后,再用验电器测出其放射性强度,最后再用一系列溶解、分馏方法将放射性特别强的物质分离出来。为了达到这一目的他们需要做大量工作,其工作量之大举一个例子就可想见:1000千克的原料只能得到十分之几克这么少量的放射性物质。从这少量离析出的物质中,居里夫妇发现了钋,他们同贝蒙特合作又发现了镭,德比尔纳发现了锕。在这些物质中,至少镭已经表明是一种元素。

贝克勒尔通过研究铀的放射性,指出了这种射线的一些最基本性质。然而,只有用上面提到的放射性更强的物质,才可能更广泛地研究贝克勒尔射线,以及更深入地观察其表现出来的特性。我们看到,在实现这一目的的科学家当中,走在最前面的是贝克勒尔和居里夫妇。

贝克勒尔射线在许多方面都有与光相同的性质,如直线传播,能引起荧光等。但也有许多方面与光有根本之不同,如它可以穿透金属和其他不透明的物体,能使带电体放电,不能像光一样反射、折射和干涉。在某些方面贝克勒尔射线十分类似X射线和阴极射线,然而人们又发现,贝克勒尔射线并非单一的射线,它由不同的几种射线组成。其中有一些射线像X射线一样,在磁场和电场中不偏转,另一些则像阴极射线或戈德斯坦射线(Goldstein rays),在电场和磁场中偏转。贝克勒尔射线和X射线一样,有很强的生理效应,例如能灼伤皮肤,对眼睛发生作用等。

最后,有些放射性物质有一种特殊性能,即它能产生一种射气(emanations),使它周围所有的物体也具有暂时的放射性。

毫无疑问:贝克勒尔射线与X射线和阴极射线一定有密切关系,用于解释阴极射线的现代电子理论,也可以十分成功地解释贝克勒尔射线。我们要结束对贝克勒尔和居里夫妇在这方面的发现的介绍了,因为我们已经概述了他们在1903年以前所得到的主要研究成果,他们因此被授予1903年诺贝尔奖。我们上面所介绍的重要性,说明他们确实值得给予这一奖励。这些发现告诉我们,在稀薄气体放电中出现的特殊辐射,是一种广泛存在的自然现象。我们由此获得了一种有关物质性质的全新认识,这种性质就是自发地发射奇妙射线的能力。我们获得了一种无比优越的方法,利用它可以解决这一领域中任何疑难问题。最后,我们发现了一种新的能源,虽然我们暂时不能对比作出全面的解释,但我们确信在物理学和化学中一种最有价值的新的研究,即将蓬勃展开。

贝克勒尔和居里夫妇的发现,可以说是开创了物理学史上一个新的纪元。现在我们只能谈居里夫妇近年来在这方面出色的实验研究,他们发现镭会自发地释放出大量的热。这些发现与卢瑟福和拉姆塞关于镭放射氦的实验结果一起,对于物理学家和化学家来说,都具有重大的意义。由贝克勒尔发现而引起的希望,看来不久将全面得以实现。

贝克勒尔和居里夫妇的发现和研究,是相互密切相关的,居里夫妇当然是众所周知的共同合作伙伴。瑞典皇家科学院认为,在对天然放射性的发现授予诺贝尔奖的时刻,不应当对这几位杰出科学家区别对待。因此,皇家科学院决定将1903年诺贝尔物理学奖金的一半授予H.贝克勒尔教授,以奖励他对天然放射性的发现,另一半授予居里教授及其夫人,以奖励他们对H.贝克勒尔首先发现的射线进行验证时所作出的伟大贡献。

贝克勒尔教授,放射性的光辉发现向我们表明,人类在利用不屈不挠的才智“射线”穿过茫茫无垠的空间去探测大自然的奥秘时,取得了胜利。您的胜利是对以前的一种论调——“我们现在不知,将来也永远不知”——的一个最有力的驳斥。科学的发现唤起了希望,即科学的辛劳将开辟出新的天地,这是人类不可缺少的希望。

居里教授和夫人的伟大成功,证实了一句古老的格言:“团结就是力量”。这使我们想起了上帝的一句话。这句话现在应该这样理解:“一个人在世界上孤独无援不好,我将赐予他所期望的援助。”

我要讲的当然还不止这些。这两位博学的人的结合,代表了不同民族的合作精神,这是人类在发展科学中合作的力量的象征。

非常遗憾的是,这两位获奖者由于他们所承担的工作太忙,不能和我们一同欢庆。幸运的是,我们的贵宾法国代表M.马晋德部长非常愿意代替他们接受授予他的同胞的奖金。

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1903年诺贝尔奖授奖辞——瑞典皇家科学院院长E.G.托奈布赖德博士

图文简介

皇家科学院决定将1903年诺贝尔物理学奖金的一半授予H.贝克勒尔教授,以奖励他对天然放射性的发现,另一半授予居里教授及其夫人,以奖励他们对H.贝克勒尔首先发现的射线进行验证时所作出的伟大贡献。