經典光學的形成

1、經典光學的形成第1頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二一、早期的光學研究1.古代光學:基本上停留在幾何光學的研究和總結上。 公元前5世紀墨經以8條文字連續(xù)記載了光學問題：影子生成的道理；光線與影子的關系；光線直線行進實驗；光反射特性；從物體與光源相對地位關系確定影子的大?。黄矫骁R反射現(xiàn)象；凹面鏡反射現(xiàn)象；凸面鏡反射現(xiàn)象。 墨家認為 ：“人以目見，而目以火見” 墨經在光學史上占有重要的地位,它是世界上最早的比較完整的幾何光學著作。第2頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 北宋時期沈括在夢溪筆談卷3中寫道：“陽燧面洼，向日照之，光皆聚向內。離鏡一二寸，光

2、聚為一點大如麻菽，著物則火發(fā)，此即腰鼓最細處”。這是關于凹面鏡焦點最早是明確描述。歐洲到1267年培根才發(fā)現(xiàn)凹面鏡的焦點。 古希臘歐幾里德(Euclid，約公元前330-275） 研究光的反射。 阿拉伯人到11世紀才發(fā)現(xiàn)小孔成像并加以解釋。第3頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 歐幾里德說：“在幾何學里，大家只能走一條路，沒有專為國王鋪設的大道。”這句話成為千古傳誦的學習箴言。他在光學方面主要研究光的直線傳播和光的反射。 第4頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 托勒密 (C.Ptolemaeus,希，約公元100-170) 研究光的折射。著有光學

3、Optics)。從許多方面來看都算是他所有著作中最成功的一部，他在書中提出和說明了各種基本原理，但他對折射的了解似乎是純經驗的。他繪出了光線以各種入射角從光疏媒介進入水的折射表。2.中世紀: 阿勒.哈增（965-1038）(阿拉伯人)著光學。第5頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 荷蘭人斯涅耳最早提出折射定律，由法國數(shù)學家費馬（1601-1665）提出費馬原理，予以確定，使幾何光學理論很快發(fā)展。二、折射定律的建立斯涅耳是一位荷蘭的物理學家和數(shù)學家，他精于實驗與測量。1921年，斯涅耳發(fā)現(xiàn)了折射定律：在相同的媒質中，入射角的正弦（sin i）與折射角的正弦（sin r）之

4、比總是保持相同的值。 第6頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二三、光學儀器的研制 1299年，發(fā)明了眼鏡，意大利人阿瑪?shù)僦圃炝搜坨R。1608年，荷蘭人李普塞制成第一臺望遠鏡，伽利略改進成放大32倍的望遠鏡。幾乎與望遠鏡同時，荷蘭人發(fā)現(xiàn)制造了顯微鏡。 第7頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二四、牛頓對光的色散的研究1666-1704年間，牛頓用色散原理解釋了天界神秘而瑰麗的彩虹。第8頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二中國人在公元10世紀，把經日光照射以后的天然透明晶體叫做“五光石”或“放光石”，認識到“就日照之，成五色如虹霓”。

5、這是世界上對光的色散現(xiàn)象的最早認識。它表明人們已經對光的色散現(xiàn)象從神秘中解放出來，知道它是一種自然現(xiàn)象，這是對光的認識的一大進步。比牛頓通過三棱鏡把日光分成七色，說明白光是由這七色光復合而成的認識早了七百年。 第9頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第二節(jié)光的波動說和微粒說的論爭 一、光的微粒說 支持者有珈桑迪和牛頓 1704年，牛頓：“光是一種細微的大小不同的而又迅速運動的粒子?！?二、光的波動學說1.代表人物:、笛卡兒、惠更斯、胡克 “光必然是一種振動?！?.波動說的困境:由于當時沒發(fā)現(xiàn)光的干涉、衍射等波動現(xiàn)象，使光的波動說難以自圓其說。第10頁，共62頁，2022年

6、，5月20日，17點58分，星期二第11頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 惠更斯是荷蘭物理學家、天文學家、數(shù)學家。是與牛頓同一時代的科學家，是歷史上著名的物理學家之一，他對力學的發(fā)展和光學的研究都有杰出的貢獻，在數(shù)學和天文學方面也有卓越的成就，是近代自然科學的一位重要開拓者。他建立向心力定律，提出動量守恒原理，改進了計時器。到了十七世紀，科學家們對光學現(xiàn)象進行了研究，他們通過出色的實驗工作，奠定了近代物理學的基礎。這個時期，曾經發(fā)生了一場關于光的本性問題的討論。第12頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 惠更斯在巴黎工作期間曾致力于光學的研究。1

7、678年，他在法國科學院的一次演講中公開反對了牛頓的光的微粒說。他說，如果光是微粒性的，那么光在交叉時就會因發(fā)生碰撞而改變方向?？僧敃r人們并沒有發(fā)現(xiàn)這現(xiàn)象，而且利用微粒說解釋折射現(xiàn)象，將得到與實際相矛盾的結果。因此，惠更斯在1690年出版的光論一書中正式提出了光的波動說，建立了著名的惠更斯原理。在此原理基礎上，他推導出了光的反射和折射定律，圓滿的解釋了光速在光密介質中減小的原因，同時還解釋了光進入冰洲石（丹麥的物理學家巴爾多林首先發(fā)現(xiàn)）所產生的雙折射現(xiàn)象，認為這是由于冰洲石分子微粒為橢圓形所致。第13頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 惠更斯原理是近代光學的一個重要基本

8、理論。但它雖然可以預料光的衍射現(xiàn)象的存在，卻不能對這些現(xiàn)象作出解釋 ，也就是它可以確定光波的傳播方向，而不能確定沿不同方向傳播的振動的振幅。因此，惠更斯原理是人類對光學現(xiàn)象的一個近似的認識。直到后來，菲涅耳對惠更斯的光學理論作了發(fā)展和補充，創(chuàng)立了“惠更斯-菲涅耳原理”，才較好地解釋了衍射現(xiàn)象，完成了光的波動說的全部理論。 第14頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二3.19世紀光的波動說的兩個英雄1)英國科學家托馬斯楊（1773-1829）兩歲認字，四歲能讀圣經，23歲獲醫(yī)學學位。牛頓反對波動說，光的微粒說在百年中占了上風，波動說幾乎銷聲匿跡。面對牛頓如日中天的氣勢，楊以不

9、唯名的勇敢精神說：“盡管我仰慕牛頓的大名，但我并因此非得認為他是百無一失的。我遺憾地看到他也會弄錯，而他的權威也許有時甚至阻礙了科學的進步?！痹O計了楊氏雙縫實驗，證明了光的衍射現(xiàn)象。第15頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二托馬斯。楊通過他的實驗完全建立起光的干涉原理，但在當時微粒說占統(tǒng)治地位的情況下，他的工作沒有受到科學家的重視。在1801-1804是他光學發(fā)現(xiàn)的第一個時期，相反他的學說遇到了嘲笑，出現(xiàn)了攻擊他的文章，他遭遇到許多非難。于是，他放棄了光學研究，有12個年頭，他把全部時間放在醫(yī)學和語言學研究上，為考古學作出了貢獻。最后，在法國的菲涅耳開始光學實驗并特別推崇

10、托馬斯.楊的理論時，他才重新恢復他的光學研究。第16頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二菲涅耳 第17頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二2)菲涅耳（1788-1827）：法國工程師。完善了惠更斯理論，提出了子波相干的思想。1818年法國科學院懸賞征文。一是，利用精確的實驗確定光線的衍射效應；二是，根據(jù)實驗，用數(shù)學歸納法推求出光線通過物體附近時的運動情況。在阿拉果的鼓勵與支持下，菲涅耳向科學院提出了應征論文，他從橫波觀點出發(fā)，圓滿地解釋了光的偏振，用半周帶的方法定量地計算了圓孔、圓板等形狀的障礙物產生的衍射花紋，而且與實驗符合得很好。但是，菲涅耳的波

11、動理論遭到了光的粒子說者的反對，評獎委員會的成員泊松運用菲涅耳的方程推導出關于盤衍射的一個奇怪的結論：如果這些方程是正確的， 第18頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二那么當把一個小圓盤放在光束中時，就會在小圓盤后面一定距離處的屏幕上盤影的中心點出現(xiàn)一個亮斑；泊松認為這當然是十分荒謬的，所以他宣稱已經駁倒了波動理論。菲涅耳和阿拉果接受了這個挑戰(zhàn)，立即用實驗檢驗了這個理論預言，非常精彩地證實了這個理論的結論，影子中心的確出現(xiàn)了一個亮斑。在托馬斯楊的雙縫干涉和泊松亮斑的事實的確證下，光的粒子說開始崩潰了。 菲涅耳的理論泊松的計算阿拉果的實驗找到了有利于波動說的泊松亮點。 在菲

12、涅耳39歲的短暫一生中，他對經典光學的波動理論作出了卓越的貢獻。 第19頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 菲涅耳在光學上的科學成就主要有兩方面。一是光的衍射，他以惠更斯原理和干涉原理為基礎，用新的定量形式建立了以他們的姓氏命名的惠更斯菲涅耳原理。另一成就是光的偏振研究。 第20頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二三、光應具有波粒二相性:光的波動說無法解釋光電效應，但粒子說可以解釋。它的思想是愛因斯坦光量子理論的起源。 第21頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第三節(jié)光譜的研究 一、巴爾末發(fā)現(xiàn)氫光譜規(guī)律第22頁，共62頁，20

13、22年，5月20日，17點58分，星期二1.背景:楊的干涉實驗提供了測定波長的方法。1814德國物理學家夫瑯禾費對太陽光譜也進行了細心的檢驗。1859德國物理學家基爾霍夫在研究堿金屬光譜發(fā)現(xiàn)了銫和銣。1868瑞典科學家埃格斯特朗首先找到氫光譜的譜系。 1880 哈更斯和沃格爾成功拍攝恒星的光譜。第23頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二2.瑞士科學家巴爾末（1825-1898）的貢獻如何從浩繁的光譜資料中找出其中的規(guī)律?巴爾末，瑞士的一位中學數(shù)學教師，在哈根拜希教授的指點下將氫光譜的規(guī)律總結出來，于1884年6月25日正式發(fā)表:，n，次年發(fā)表了論文。1)由于埃氏對氫譜線的

14、精確測量，提供了氫的可見光部分的四條譜線的精確波長，從中巴爾末提出了一個共同因子：B3645.610-7毫米 。第24頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二2)氫的前四根譜線的波長可以從這一基數(shù)，相繼乘以系數(shù)9/5，4/3，25/21，9/8。初看起來，這四個系數(shù)，沒有構成規(guī)則數(shù)列，但如果將第二項與第四項分子、分母分別乘以4，則分子為33，44，55，66，而分母的完全平方相應的差4，這樣就出現(xiàn)了 的規(guī)律。由于巴爾末公式的發(fā)現(xiàn)，光譜成因的神秘大門被打開了，人們研究原子內部結構，又有了一個新的依據(jù)，此后光譜規(guī)律不斷被揭示， 一門新的系統(tǒng)的科學原子光譜學形成了。第25頁，共62

15、頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二二、廣義巴爾末公式 巴爾末公式發(fā)表以后，不少科學家受到進一步的啟發(fā)和鼓舞。又有人從恒星的光中拍攝到氫光譜，在紫外區(qū)的一些光也可從巴爾末公式中將n取7，8等得到。1890年，瑞典人里德伯將氫光譜規(guī)律總結為： n，其中R=4/B，被稱為里德伯常量。該公式發(fā)表在論化學元素線光譜的結構一文中。第26頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第四節(jié)光速的測定光在真空中的傳播速度是一個極其重要的物理量，能否準確測定是物理實驗技術水平和理論水平的標志。 第27頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二一、早期的實驗伽利略提出:在

16、已知距離的兩個高山峰上，放兩盞燈，利用接收燈閃亮的時間去除間距，來測光速，但誤差較大。第28頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二二、天文學方法丹麥人奧羅斯羅末(1644-1710)于1675年提出。木星有13個衛(wèi)星， 木衛(wèi)一是木星的一顆衛(wèi)星，繞木星旋轉一周的時間約42小時28分16秒，因此在地球上看木衛(wèi)蝕也應是42小時28分16秒一次，但是觀測后時間卻不一樣，原因是兩次觀測木星與地球的距離不一樣，從發(fā)出的光信號所傳遞的空間距離不同。用兩次木衛(wèi)蝕的時間差去除兩次木星與地球的距離差，即可求得光速?，F(xiàn)代人用此法可測光速為2.998108米/秒。 第29頁，共62頁，2022年，

17、5月20日，17點58分，星期二三、地面方法1849年，法國人菲索（1819-1896）用齒輪旋轉法測得光速為3.15 108米/秒。他是第一個首次證明光速可以在實驗中測得的人。另外，法國人付科、美國人紐克姆等都對光速測定做過貢獻。下面介紹阿爾伯特邁克爾遜(1926)旋轉棱鏡法： 棱鏡旋轉的轉速可以測定，由發(fā)光和接收光的時間、棱鏡轉速和光來回傳遞距離的數(shù)學關系，可以導出光速來。 第30頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第31頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二1907年，他是第一位獲諾貝爾物理獎的美國科學家。 第32頁，共62頁，2022年，5月2

18、0日，17點58分，星期二第七章現(xiàn)代物理學的興起 第一節(jié)19/20世紀之交的三大發(fā)現(xiàn)第33頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二江山代有才人出，各領風騷數(shù)百年。趙翼（清） 第34頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 到19世紀末，人們普遍認為物理學已到了十分完善的地步。物理學中一切最主要的規(guī)律都已找到，一切最基本的問題都已解決了，已經建立了完整的理論。 這完整的理論包括：以牛頓三定律和萬有引力定律為基礎的經典力學；以麥克斯韋方程組為基礎的電磁場理論；熱學方面有以熱力學三定律為基礎的宏觀理論和以分子運動論及統(tǒng)計物理學所描述的微觀理論，光是波長介于某一范圍

19、之內的電磁波。以上這些理論后來統(tǒng)稱為經典物理學或物理學的經典理論。第35頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二一、經典物理學的危機經典物理學經過三百多年的發(fā)展，到19世紀末已經有了完整的體系，在應用的推廣上也碩果累累。英國皇家學會主席、著名物理學家開爾文在1900年的新年獻辭有這樣一段:“19世紀已經將物理大廈全部建成，今后物理學家只是修飾和完美這所大廈?！遍_爾文的話代表了不少物理學家的固步自封的思想。接著他又說，在物理學晴朗的天空中還存在著兩片小小的烏云，一片是以太理論的困難，另一片是能量均分定理的困難。第36頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 然

20、而，正是在這個時候， 物理實驗有了重大發(fā)現(xiàn)，打破了沉悶的空氣，向物理學家的自滿情緒提出挑戰(zhàn)!第37頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二二、神秘之光射線 背景：早在1836年，法拉第就發(fā)現(xiàn)了稀薄氣體的放電現(xiàn)象。但當時只能獲得千分之幾個大氣壓的真空度，因此不能對放電現(xiàn)象作出進一步的研究。后來由于燈泡工業(yè)的發(fā)展，發(fā)展了真空技術，于1856年，由德國工人蓋斯勒創(chuàng)制了放電管，這些為研究真空放電現(xiàn)象提供了實驗手段。 1859年德國物理學家蓋呂克用用放電管做真空放電實驗時，發(fā)現(xiàn)放電管兩端加上高壓時，陰極一端出現(xiàn)放射現(xiàn)象。英國物理學家克魯克斯用他改進的放電管發(fā)現(xiàn)了陰極射線在磁場中偏轉，從

21、而推斷陰極射線是帶負電的粒子流。第38頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二1.妙手偶得19世紀末，陰極射線的研究正方興未艾，德國的維爾芝堡大學，治學嚴謹?shù)膫惽伲?845-1923）教授，也致力于這個問題的研究。 1895年，用陰極射線做實驗時，發(fā)現(xiàn)一包被黑紙包得很嚴的照相底片全部被感光了。換了一包，幾天后一查，又都感了光。他立刻想到，這個現(xiàn)象一定與實驗室里增加的陰極射線管有關。1895年11月8日晚，倫琴用黑的厚紙板把陰極射線管子包起來，意外的發(fā)現(xiàn)1米以外的熒光屏在閃光，而這絕不是陰極射線，因陰極射線穿不透玻璃，只能行進幾厘米遠。 第39頁，共62頁，2022年，5月20

22、日，17點58分，星期二 倫琴斷定這是一種新射線，一種從未曾記載過的東西。倫琴用它拍出了一張肉淡骨濃的手掌照片，他發(fā)現(xiàn)這種射線能夠穿透厚紙板、木紙板這類薄而輕的物質，但不易穿透金屬這類厚而重的物質。他很快意識到這種射線能穿透人的肌肉、骨骼的不同程度，具有巨大的醫(yī)學價值。他無法命名這種性質未知的新射線，便用X來表示，稱為“”射線。 此后，于1896年1月，為了表彰倫琴的功績，可里可爾教授建議將x射線命名為倫琴射線。第40頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第41頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二2.對本質的探求倫琴不滿足于發(fā)現(xiàn)“”光，還想進一步了解其

23、本質。1895年12月28日，向物理醫(yī)學學會提出:論一種新的射線報告在三個月被印行了五次，第五版同時用英、法、意、俄等文印出。1896年3月送出第二篇論一種新的射線（續(xù)）。1897年3月又送出第三篇關于射線性質的進一步觀察。第42頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二3.倫琴射線發(fā)現(xiàn)的意義 倫琴射線的發(fā)現(xiàn)，不僅為醫(yī)學的發(fā)展作出了巨大的貢獻，而且為進一步探索物質結構之謎提供了很大的便利。由于射線與原子中內層電子的躍遷有關，這說明了物理學還存在亟待搜索的未知領域。第43頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二4、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度所結出的豐碩之果第44頁，共62頁

24、，2022年，5月20日，17點58分，星期二 都曾觀察到過射線的現(xiàn)象，但未深究，錯過了機會。而倫琴善于觀察，精心分析，因此他發(fā)現(xiàn)了“”光。 倫琴的發(fā)現(xiàn)為人類造福不小，面對這一發(fā)現(xiàn)和隨之而來的巨大收益，倫琴沒有想從中獲取分文之利。他不僅是位學識淵博的科學家，而且是位具有高尚情操的杰出人物。他拒絕了一切讓他申請倫琴射線發(fā)明專利權的要求，他認為“科學家的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明屬于全世界，他們不應該以任何方式受到專利、特許和合同的羈絆，也不應該受任何集體的控制?！钡?5頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二正因為這樣，倫琴射線的應用，特別是在醫(yī)學方面的應用，迅速傳遍全世界，解除了無數(shù)患者的痛

25、苦。 由于倫琴的突出貢獻，1901年，倫琴獲首屆諾貝爾物理獎，他是當之無愧的。但他把全部獎金他所在的學校用以發(fā)展科研工作。 他是一個把全部精力和全部心血都貢獻給全人類的偉人，是科學工作者的楷模。第46頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 三、 天然放射性的發(fā)現(xiàn) 背景:在倫琴發(fā)現(xiàn)X射線后，不少科學家在實驗上作了進一步的研究，以對發(fā)出射線的機理進行探討。法國科學家彭加勒（1854-1912年）提出了一個科學家們感興趣的新問題：既然熒光物質在陰極射線的作用下能夠產生X射線，是否大多數(shù)熒光物質在太陽光的作用下，也都能夠放出類似于X射線的一些射線？ （一）、鈾的發(fā)現(xiàn) 第47頁，共6

26、2頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 法國的物理學家A.H.貝克勒爾 (1852-1909)生長在法國巴黎，家庭中有許多學者。祖父和父親都是固體磷光專家，從事研究工作有60年的歷史，貝克勒爾早期從事光學研究，43歲開始研究放射現(xiàn)象。 他精心設計了一個研究方案。他用一張黑紙包好一張感光底片，在底片上放置兩小塊鈾鹽和鉀鹽的混合物。在其中一塊和底片間放了一塊銀元。然后在陽光下放幾個小時，結果底片被感光了，底片上留下了銀元的像。于是他認為,這是鈾鹽在太陽的作用下放出了象倫琴射線一樣的射線. 在1896.2.24，他向法國科學院做了報告，算是彭加勒所提問題的答案。 第48頁，共62頁，20

27、22年，5月20日，17點58分，星期二但此后，一連幾天，不見陽光。等天晴后準備實驗時發(fā)現(xiàn)，底片已明顯感過光了。經過研究他得出結論：含鈾的熒光物質不需要其他物質和太陽光的作用，就能不斷的自動的放出看不見、穿透力強的射線來。他就在科學院的學術會議上報告了這一發(fā)現(xiàn)。 A.H.貝克勒爾進一步發(fā)現(xiàn)，所有鈾的化合物，不論是不是熒光物質，都能自動發(fā)出這種射線。于是，A.H.貝克勒爾首先發(fā)現(xiàn)了一種天然的放射性物質.他為這種射線取名為鈾射線,而很快被人們認為”貝克勒爾射線”。繼倫琴后，他邁出了20世紀物理學的決定性的一步。這是通向原子核研究的第一步。由于他的貢獻，1903年，獲得諾貝爾物理獎。 第49頁，共6

28、2頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 在放射性研究的初期，人們對他的危害毫無認識，因此也談不上防護。 A.H.貝克勒爾長期在毫無防護的條件下從事放射性研究，致使身體受到嚴重損害，1908年，病情惡化去世。A.H.貝克勒爾是第一位被放射性物質奪取生命的科學家，但他的豐功偉績，他為科學獻身的精神，就象他所發(fā)現(xiàn)的放射性物質鈾一樣，永遠放射著光輝。第50頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二（二）、釙和鐳的發(fā)現(xiàn)我追求的是一種創(chuàng)造之樂，這才是永遠的幸福。居里夫人1.居里夫人(1867-1934) 波蘭中學畢業(yè)，獲金質獎章，由于波蘭當時女子不能上大學，做了8年家庭教師，籌

29、了費用，于1891年到巴黎大學學習。1893年獲物理碩士學位。1894年與法國物理學家皮埃爾居里相戀。1903年獲諾貝爾物理獎，1911年獲諾貝爾化學獎。 第51頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第52頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二2.釙的發(fā)現(xiàn)居里夫人認為:不應只有一種元素能自發(fā)輻射，其他元素是否也有同樣的性質?她進行了艱苦的提煉工作，終于從鈾礦渣中提煉出了釙，它比純鈾放射性強400倍!1898年7月，為紀念自己的祖國波蘭，居里夫人宣布這種元素為“釙”。居里夫人自傳中寫到:“為達到這樣的目的，設備是極其簡陋的，我們沒有資金，沒有適宜的實驗室，

30、沒有任何幫助，就好像平地起家一樣?！钡?3頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二 3.鐳的發(fā)現(xiàn):1898年12月，居里夫人又宣布發(fā)現(xiàn)了鐳 (radium) !有人不相信:“鐳的原子量是多少?鐳在哪里?”鈾礦渣非常貴，奧地利送了一噸，在低矮的棚屋里，居里夫婦工作了四年，在1902年，終于從8噸礦渣中提煉出0.1克的鐳鹽，其放射強度為鈾的200多萬倍，這種新元素取名為鐳。從中找到了兩根特征光譜線，并宣布鐳的原子量為225!鐳的發(fā)現(xiàn)，迅速傳遍全世界，開始沒有太多人注意對放射性的研究，這時一下子在全世界形成了新的熱潮。正如彭加勒所說的那樣，當“偉大的革命家鐳”登上科學舞臺時，從根本

31、上震撼了經典物理。第54頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二4.科學屬于全人類鐳可以治狼瘡和癌腫，0.1克鐳就值75萬金法郎!一個美國公司想收買專利，都被生活并不富裕的居里夫婦謝絕了。 他們認為:我們發(fā)現(xiàn)了科學，又把它據(jù)為己有，這違反科學精神，再說鐳能治病，我們就更應該無條件地獻出它的秘密!然而，居里夫人由于長期接觸放射性物質，患上了惡性貧血癥，她的丈夫和戰(zhàn)友居里1906年死于車禍，居里夫人在精神打擊和身體折磨的雙重壓力下，仍然初衷不改，獻身于科學事業(yè)。她的高風亮節(jié)，贏得了人們的敬重。 第55頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二（三）、射線的發(fā)現(xiàn)由于鐳的引人矚目的放射性，盧瑟福等科學家對鐳的放射性進行了研究。1.盧瑟福（1871-1937），新西蘭的科學家。他被新發(fā)現(xiàn)的放射性迷住了。他想弄清楚這些的本質，同樣用不同的放射性元素發(fā)出的射線通過磁場與電場的方法來研究這些問題。通過實驗他發(fā)現(xiàn)了：射線（即氦核的離子流）射線（即高速的負電離子流） 2.法國人化學家維拉德：發(fā)現(xiàn)射線中還有一種不帶電的、穿透本領很大的射線，命名為射線。第56頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期二第57頁，共62頁，2022年，5月20日，17點58分，星期