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1895年，威廉·伦琴发现机制不明的X射线。1896年，亨利·贝克勒尔发现铀盐放出的射线有类似于X射线的穿透力。他证明这种辐射不像磷光那样依赖外部能量输入，而是自发发射的。受到这两个重大发现的影响，玛丽决定朝这方向发展，她因此开始研究铀射线，作为学位论文的备选课题。
她运用15年前她的丈夫和他的兄弟开发出用来测量电荷的一种新的验电器来研究实验样品。运用皮埃尔的验电器，她发现铀射线能让样品周围的空气导电。
利用该技术，她得出首个研究结论，铀化合物的活性仅取决于其数量。她推测，辐射不是分子间某种相互作用造成的，而是来自原子本身。这一假说是否定自古流传的原子不可分割论的重要一步。
1897年，女儿伊雷娜·约里奥-居里降生。为了养家，玛丽开始在巴黎高等师范学校兼课。她没有专业的实验室，她的实验室是大部分研究巴黎高等物理化工学院校园旁的一个棚屋改装而成的。这个棚屋以前是一所医学院的解剖室，通风差，常漏水。
他们当时不了解放射性对健康的不利影响，因而没有采取防护措施。学校没有资助她的研究，她只得靠冶金和矿业公司、各类组织和政府的补贴维持研究的进行。
居里的系统性研究包括两种铀矿：沥青铀矿和铜铀云母。她的验电器测量结果表明，沥青铀矿的活性是纯铀的四倍、铜矿云母的两倍。她推断，如果她先前关于铀的数量及其活性的结果是对的，那么这两种矿物质必定含有其他少量活性远远比铀大的物质。
她开始系统寻找其他具有辐射性的物质，到1898年，她发现钍也具备放射性。
皮埃尔对她的工作越来越感兴趣。1898年中，他决定放弃对晶体的研究工作，加入她的行列。
这些研究想法都是她自己的：没人帮她形成这些想法，尽管她曾向丈夫征询意见，但归属权属于她是很明确的。为保证事实确凿无疑，她在丈夫的传记中更是两次记录此事。很可能她在职业生涯的早期就意识到……很多科学家很难相信一位女性有能力参与她所参与的这种原创性研究。
她敏锐地觉察到及时公布发现，确立科学优先权的重要性。两年前，如果贝克勒尔没有在他发现放射性的第二天就向法国科学院介绍，诺贝尔奖很可能会被希尔瓦努斯·汤姆森夺走。居里选择用相同迅速的手段出版。
她写了一篇非常简要的论文，由她的前任指导教授加布里埃尔·李普曼于1898年4月12日转交给法国科学院。即便如此，正如汤普森被贝克勒尔抢先，两个月前格哈德·卡尔·施密特已在柏林将类似的研究结果发表。
当时，物理学界没有人注意到居里论文里沥青铀矿和铜矿云母的活性与铀本身活性大的描述：“事实是非常显著的，可以确信这些矿物质可能比铀包含更具放射性的元素。”据她事后回忆，当时她“急切地想尽快验证这一假说”。
1898年4月14日，居里夫妇满怀希望地称出并研磨100克沥青铀矿样品。他们那时没意识到，他们要寻找的物质数量极少，需要处理上万吨矿石。
1898年7月，玛丽和丈夫发表一篇联合署名论文，宣布以“钋”命名所发现的元素，以纪念被瓜分的祖国波兰。1898年12月26日，居里夫妇将他们发现的第二个元素命名为“镭”（radium），拉丁文意为“射线”。他们在研究过程中还创造出单词“放射性”（radioactivity）。
为了证明发现确凿无疑，居里夫妇试图分离出纯的钋和镭。沥青铀矿是复杂的矿物，化学分离其成分是一项非常费力的任务。发现钋相对比较容易，化学上它类似于铋，钋是矿石中的唯一与铋性质类似的物质。然而镭比较难以分离出来，它的化学性质与钡类似，并且两种元素都存在于沥青铀矿中。
到1898年，居里夫妇获得少量的镭，但获得数量可观且未掺杂有钡的镭，仍然是遥不可及的任务。
居里夫妇通过结晶的方法分离镭盐，这是一个极端费力的工作。1902年，他们从一吨沥青铀矿中分离得十分之一克氯化镭。1910年，居里夫人分离出纯镭金属单质。但她从未成功分离出半衰期仅为138天的钋。
1898年和1902年，居里夫妇联合及单独发表32篇科学论文，其中一篇称，在镭辐射下，病变或肿瘤细胞比健康细胞死得更快。
扩展资料：
用途
镭能放射出α和γ两种射线，并生成放射性气体氡。
镭放出的射线能破坏、杀死细胞和细菌。因此，常用来治疗癌症等。此外，镭盐与铍粉的混合制剂 ，可作中子放射源，用来探测石油资源、岩石组成等。
镭是原子弹的材料之一。老式的荧光涂料也含有少量的镭。中子轰击镭-225可以获取锕。
用镭同位素寻找古河道中的铀 。
参考资料：
居里夫人从沥青铀矿发现了镭。
1898年12月，居里夫妇和同事贝蒙特向科学院提出《论沥青铀矿中含有一种放射性很强的新物质》，说明又发现新元素88号，放射性比铀强百万倍，命名为镭（Radium）。玛丽·居里关于发现新元素钋的报告，用波兰文在华沙《斯维阿特罗》画报月刊上发表。
1900年10月，两位德国学者瓦尔柯夫和吉泽尔宣称镭对生物组织有奇特效应。后经居里夫妇证实镭射线会烧灼皮肤。
1902年，经过三年又九个月的提炼，居里夫妇从数吨残渣中分离出微量（一分克）氯化镭RaCl2，测得镭原子量为225，后来得到的精确数为226。
1911年，因分离出纯的金属镭而获诺贝尔化学奖。居里夫人是历史上第一个获得两项诺贝尔奖的人，而且是在两个不同的领域获得诺贝尔奖。
拓展内容：
玛丽·居里（Marie Curie，1867年11月7日—1934年7月4日），出生于华沙，世称“居里夫人”，全名玛丽亚·斯克沃多夫斯卡·居里（Maria Sk?odowska Curie），法国著名波兰裔科学家、物理学家、化学家。
镭是一种具有很强的放射性的元素 ?，在化学元素周期表中位于第7周期，第IIA族，原子序数88，元素符号Ra。纯的金属镭是几乎无色的，但是暴露在空气中会与氮气反应产生黑色的氮化镭(Ra3N2)。
镭的所有同位素都具有强烈的放射性，其中最稳定的同位素为镭-226，半衰期约为1600年，会衰变成氡-222。当镭衰变时，会产生电离辐射，使得荧光物质发光。是居里夫人发现的新元素，镭的发现对科学贡献伟大。
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