物理學中的三種起源

著名物理學家開爾文説：“19世紀已經將物理大廈全部建成，今後物理學家只是修飾和完美這所大廈。”

但這種固步自封的思想很快被打破。19世紀末物理學的三大發現(X射線1895年、放射線1896年、電子1897年)，揭開了物理學革命的序幕，它標誌着物理學的研究由宏觀進入到微觀，標誌着現代物理學的產生。列寧曾談到，現代物理學的臨產誕生了辯證唯物主義。

一、1895年，妙手偶得之的“X”光

1895年11月8日晚，德國的維爾芝堡大學的倫琴用黑的厚紙板把陰極射線管子包起來，意外的發現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，只能行進幾釐米遠。

倫琴斷定這是一種新射線，用它拍出了一張手掌照片，一時引起轟動。

由於X射線與原子中內層電子的躍遷有關，這説明了物理學還存在亟待搜索的未知領域。X射線本身在醫療、研究物質結構等方面都有很多的實用價值。

很多人都曾觀察到過X射線的現象，但未深究而錯過機會。倫琴善於觀察，精心分析，因此他發現了“X”光。1901年，倫琴獲首屆諾貝爾物理獎，當之無愧。

二、1896年，天然放射性現象的發現

法國巴黎的貝克勒爾在一次陰雨綿綿的日子，將用黑紙包的感光底片與鈾鹽一起鎖進了抽屜，結果底片仍舊被鈾鹽感光了，這是人類第一次發現某些元素自身也具有自發輻射現象，引起了人們對原子核問題的關注。貝克勒爾因此獲1903 年諾貝爾獎。原子核物理學起源於放射性的研究，1933年中子的發現，核物理學誕生。核能的開發利用，大大促進了核物理和高能物理的發展，這其中居里夫婦功不可沒。

居里夫人(1867-1934)波蘭中學畢業，獲金質獎章，由於波蘭當時女子不能上大學，做了8年家庭教師，籌了費用，於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。

陽克勒爾像

居里夫婦進行了艱苦的提煉工作，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，居里夫人宣佈這種元素為“釙”。1898年12月，居里夫人又宣佈發現了鐳(radium)！

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，沒有任何幫助。”鐳礦渣非常貴，奧地利送了一噸，在低矮的棚屋裏，居里夫婦工作了四年，在1902年，終於從8噸礦渣中提煉出0.1克的鐳鹽，並宣佈鐳的原子量為225！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，都被生活並不富裕的居里夫婦謝絕了。

居里夫人由於長期接觸放射性物質，患上了惡性貧血症，她的丈夫居里1906 年死於車禍，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，獻身於科學事業。她的高風亮節，贏得了人們的敬重。

由於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。盧瑟福(1871-1937)發現了：α射線(即氦核的離子流)、射線(即高速的負電子流)、法國人維拉德發現V射線是一種波長極短的電磁波，比X射線的波長還要短。

三、1897年，電子的發現

小小湯姆遜任劍橋大學卡文迪什實驗室主任，屬於“弦絲掛、火漆封”派。培養的學生有盧瑟福、玻爾、威爾遜等多人榮獲諾貝爾獎。

湯姆遜於1897年4月30日在英國皇家學院作了“陰極射線”的報告，正式宣佈發現了陰極射線的本質。1899年，小小湯姆遜正式將其命名為電子。這宣告了原子是可分的。為進行電子和原子的研究開創了新的實驗技術。

J·J·湯姆遜於1906年獲諾貝爾獎。