在鈾射線發現的前4年，一位名叫瑪麗·斯可羅多夫斯卡(3)的波蘭少女，來到巴黎求學。她的老家華沙，當時還由俄羅斯帝國統治著。瑪麗一心想當科學家。但在俄羅斯帝國的統治下，婦女很難有機會受到高等教育，至於研究科學，那就更不必提，因此，瑪麗才到法國巴黎來。

她在這裏不得不過極其清苦的生活。課餘她去擔任家庭教師，有時得不到教職，就給巴黎大學的索爾奔納學院當雜工，收拾實驗室和洗滌容器。她用這樣賺來的一點點錢，在一座大樓的6層樓上租了一間天花板緊貼樓頂的小屋子。她常常一連幾個星期隻吃幹麵包。冬天她得親自把一筐筐的煤炭很吃力地搬上樓去生火，而她手頭的錢還常常不夠買煤炭。遇到這種日子，她的頂樓裏就冷不可耐，連洗臉盆裏的水也結上了冰，使這位年輕的女大學生不得不在安歇的時候，把身上穿的衣服全都堆在被子上，馬馬虎虎地擋一擋寒氣。

居裏夫人

可是，這樣艱苦的生活並沒有影響瑪麗的學習，她終於順利地讀完了大學。

大學畢業後不久，瑪麗就同法國科學家、物理學教授皮埃爾·居裏(4)結了婚。該為自己第一件獨立進行的科學工作選擇方向了，她同丈夫商量以後，決定從事鈾射線的研究。

對於一個開始做研究工作的人來說，這個方向當然不容易。

這裏的一切都是陌生的。鈾射線的性質是怎樣的？它的強度是由哪些條件決定的？它是怎樣在鈾的化合物裏產生的？產生這種光線需有能量，鈾化合物裏的這種能量是從哪兒來的？還有，是不是隻有鈾這一種東西能夠發射這樣的射線？

但瑪麗勇敢地跨進了這座從來沒人到過的迷宮。

第一步她得想法迅速查探出鈾射線的存在，並精確測量它的強度。利用照相底片的方法太麻煩了。瑪麗當然可以比較射線留在底片上的跡印，憑著黑色斑點的濃淡來判定射線什麽時候比較強、什麽時候比較弱。但這方法是不會很精確的。如果能用一種物理儀器來測量鈾射線的強度，像用溫度計測量溫度，用安培表測量電流那樣，就好得多了。

這樣的儀器，瑪麗的丈夫居裏是會做的，他很快就給她做了一架。

居裏做的儀器的主要部分是一隻普通的平麵電容器，也就是被一層空氣隔開的兩片金屬。下麵那一片金屬，用電池組給充上電，上麵那一片跟地連接。這種裝置裏的電路平常是不通的，因為誰都知道，空氣不是導電體。

可是下麵那片金屬上如果撒了鈾鹽，電流就會立刻衝過這個電容器的空氣層，因為空氣在鈾射線的作用下會變成導電體。

而且射線越強，空氣的導電性就越好，隨之電路中的電流也就越強。

的確，就是在射線最強的時候，電流的強度也不會超過一安培的幾十億分之幾。可是有了居裏所造的特別儀器，這個數值雖小，還是可以隨時測量出來。

待檢查的物質一撒到電容器的下麵那片金屬上，跟上麵的金屬片連接的電流計立刻就能指出它發射不發射鈾射線，同時還可以十分精確地測出射線的強度來。

手頭有了這樣方便的儀器，瑪麗立即著手尋找還有沒有別的物質能夠像鈾化物那樣自動發射不可見光線。

她從許多地方收集到了各種各樣的化學物質。從一所實驗室弄到了一切已知元素的化學上純淨的鹽與氧化物；從另一所實驗室收到了幾種稀有的鹽——稀少到比黃金昂貴得多的鹽。礦物博物館又送給她許多種從世界各處收集來的礦物標本。

瑪麗把這些物質一一放到電容器的金屬片上，查看電流計上的讀數。

她老是不走運：電容器下邊的那片金屬上雖然已經更換了百十種不同的物質，電流計的指針始終沒有變動位置。但瑪麗頑強地實驗下去，最後，電流計上的信號終於來了：有一天這個指針到底離開了零位。

這時刻，撒在金屬片上的是金屬釷的化合物。

第一場勝利！原來不隻鈾能發射不可見光線，釷和釷的化合物也能發射。可是別的物質——鐵、鉛、錳、碳、磷的化合物呢？世界上不計其數的別的物質，它們能不能也發射這樣的射線呢？不能，居裏的電流計對這問題的答案是完全否定的。

於是瑪麗回到鈾的化合物上來。

她測量了鈾本身的射線的強度，又測量了鈾的氧化物、鈾鹽、鈾酸和種種含鈾礦物的射線的強度。它們全都能夠或強或弱地增大空氣的導電能力。含鈾多些的，增大空氣導電性的能力也強些，含鈾少些的，能力就弱些。例如，一種物質如果含有50%的鈾，那麽它使空氣導電的能力，就隻等於100%鈾（純鈾）的一半，而含鈾25%的物質，它的這種能力就等於100%鈾的1/4，餘可類推。

鈾的一切化合物——氧化物、鹽、酸以及含鈾礦物，都嚴格服從這條法則。它們射線的強度全都比金屬鈾本身更弱。

能不能有一種鈾的化合物，它的射線的強度超過純鈾呢？當然沒有！因為不可能有一種物質含鈾量超過100%。

可是，就有兩種礦物——瀝青鈾礦和銅鈾雲母——放到電容器下麵的那片金屬上時，表現得十分奇特：它們在電路裏所引起的電流，比鈾本身所引起的要強得多！那麽，像這樣的事怎麽會發生呢？

是不是因為這種礦物裏還隱藏著另一種能夠發出射線的元素？如果是的，它又是什麽元素？要知道，除了鈾和釷以外，好像再也沒有元素能夠發出射線了。而釷所發的射線在強度上又同鈾所發的相差很少。

為了進行檢驗，瑪麗決定用人工方法來製造銅鈾雲母，也就是在實驗室裏用幾種化合物來製造它。就成分看，她的人造礦物和天然的沒有一點不同。其中的含鈾量同天然銅鈾雲母的含鈾量完全相等。可是當人造的成品研成細末撒到電容器下麵那片金屬上時，卻查出它的射線大約弱到天然礦物的18%。

這就是說，在天然的銅鈾雲母和瀝青鈾礦中，的確存在著一種活潑的雜質，它的力量比鈾高強，可能還高強不少倍哩。

事情發展到這一步就急轉直下，使皮埃爾·居裏認為有必要放棄自己的研究，以便積極參與妻子的研究。