1. 誰能找到薛定諤 生命之光的演講詞
是不是這個？我怎麼把全文發給你？
「我思故我在。」——笛卡爾
1. 研究的一般性質和目的
這本小冊子是一位理論物理學家對大約四百名聽眾作的一次公開講演。雖然一開始就指出這是一個難懂的題目，而且即使很少使用物理學家最嚇人的數學演繹法這個武器，講演也不可能是很通俗的，可是聽眾基本上沒有減少。其所以如此，並不是由於這個主題簡單得不必用數學就可以解釋了，而是因為問題太復雜了，以致不能完全用數學來表達。使得講演至少聽上去是通俗化的另一個特點是，講演者力圖把介於生物學和物理學之間的基本概念向生物學家和生物學家講清楚。
實際上涉及的論題是多方面的，但整個任務只是打算說明一個想法——對一個重大的問題的一點小小的評論。為了不迷失我們的方向，預先很扼要地把計劃勾畫出來也許是有用的。
這個重大的和討論得很多的問題是：
在一個生命有機體的空間范圍內，在空間上和時間上發生的事件，如何用物理學和化學來解釋？
這本小冊子力求闡明和確立的初步答案概括如下：
當前的物理學和化學在解釋這些問題時明顯的無能為力，決不是成為懷疑這些事件可以用物理學和化學來解釋的理由。
2. 統計物理學 結構上的根本差別
如果說過去的碌碌無為只是意味著激起未來獲得成功的希望，那未免太輕描淡寫了。它有著更為積極的意義，就是說，迄今為止，物理學和化學的這種無能為力已得到了充足的說明。
今天，由於生物學家，主要是遺傳學家在最近三、四十年來的創造性工作，關於有機體的真實的物質結構及其功能的了解已經足以說明，並且是精確地說明現代的物理學和化學為什麼還不能解釋生命有機體內在空間上和時間上所發生的事件。
一個有機體的最要害部分的原子排列，以及這些排列的相互作用的方式，跟迄今被物理學家和化學家作為實驗和理論對象的所有原子排列是根本不同的。除了深信物理學和化學的定律始終是統計學的哪些物理學家外，別的人會把我所說的這種根本差別看成是無足輕重的。這是因為認為生命有機體的要害部分的結構，跟物理學家或化學家在實驗室里、在書桌邊用體力或腦力所處理的任何一種物質迥然不同的說法，是同統計學的觀點有關的。因此，要把物理學家或化學家如此發現的定律和規則直接應用到一種系統的行為上去，而這個系統卻又不表現出作為這些定律和規則的基礎的結構，這幾乎是難以想像的。
不能指望非物理學家能理解我剛才用那麼抽象的詞句所表達的「統計學結構」中的差別，更不必說去鑒別這些差別之間的關系了。為了敘述得更加有聲有色，我先把後面要詳細說明的內容提前講一下，即一個活細胞的最重要的部分——染色體纖絲——可以恰當地稱之為非周期性晶體。迄今為止，在物理學中我們碰到的只是周期性晶體。對於一位不高明的物理學家來說，周期性晶體已是十分有趣而復雜的東西了；它們構成了最有魅力和最復雜的一種物質結構，由於這些結構，無生命的自然界已經使得物理學家窮於應付了。可是，它們同非周期性晶體相比，還是相當簡單而單調的。兩者之間結構上的差別，就好比一張是一再重復出現同一種花紋的糊牆紙，另一幅是巧奪天工的刺綉，比如說，一條拉斐爾花氈，它顯示的並不是單調的重復，而是那位大師繪制的一幅精緻的、有條理的、有意義的圖案。
我把周期性晶體稱為他所研究的最復雜的對象之一時，我說的他是指物理學家本身。其實，有機化學家在研究越來越復雜的分子時，已經十分接近於那種「非周期性晶體」了，依我看來，那正是生命的物質載體。因此，有機化學家對生命問題已作出了重大貢獻，而物理學家卻幾乎毫無作為，也就不足為奇了。
3. 樸素物理學家對這個主題的探討
如此簡要地說明了我們研究的基本觀點——或者不如說是最終的范圍——以後，讓我來描述一下研究的途徑。
首先我打算闡明你可能稱之為「一個樸素物理學家關於有機體的觀點」，就是說，一位物理學家可能會想到的那些觀點。這位物理學家在學習了物理學，特別是物理學的統計學基礎以後，他開始思考有機體的活動和功能的方式時，不免要捫心自問：根據他所學到的知識，根據他的比較簡明而低級的科學觀點，他能否對這個問題作出一些適當的貢獻？
結果他是能夠作出貢獻的。下一步必須是把他理論上的預見同生物學的事實作比較。於是，結果將說明他的觀點大體上是通情達理的，但需要作一些修正。這樣，我們將逐漸接近於正確的觀點，或者謙虛點，將接近於我認為是正確的觀點。
即使我在這一點上是正確的，我也不知道我的探索道路是否是一條真正的終南捷徑。不過，這畢竟是我的道路。這位「樸素物理學家」就是我自己。除了我自己的這一條曲折的道路外，我找不到通往這個目標的捷徑。
4. 為什麼原子是如此之小？
闡明「樸素物理學家的觀點」的一個好方法是從這個可笑的、近乎是荒唐的問題開始的：為什麼原子是如此之小？首先，它們確實是很小的。日常生活中碰到的每一小塊物質都含有大量的原子。要使聽眾了解這個事實，曾經設想過許多例子，但沒有比凱爾文勛爵所用的一個例子能給人以更深刻的印象：假設你能給一杯水中的分子都做上標記，再把這杯水倒進海洋，然後徹底地加以攪拌，使得有標記的分子均勻地分布在全世界的所有海洋中；如果你在任何地方從海洋中舀出一杯水來，你將發現在這杯水中大約有一百個你標記過的分子。
原子的實際大小約在黃色光波長的1/5000到1/2000之間。這個比較是有意義的。因為波長粗略地指出了在顯微鏡下仍能辨認的最小粒子的大小。就拿這么小的粒子來說，它還含有幾十億個原子。
那麼，為什麼原子是如此之小呢？
這個問題顯然是一種遁辭。因為這個問題的目的並不是真正在於原子的大小。它關心的是有機體的大小，特別是我們的肉體本身的大小。當我們以日常的長度單位，比如碼或公尺作為量度時，原子確實是很小的。在原子物理學中，人們通常用所謂埃，即一公尺的一百億分之一，或以十進位小數計算則是0.0000000001公尺。原子的直徑在1到2埃的范圍內。日常單位（對它而言，原子是如此之小）同我們身體的大小是密切相關的。有一個故事說，碼是起源於一個英國國王的幽默。他的大臣問他採用什麼單位，他就把手臂向旁邊一伸說：「取我胸部中央到手指尖的距離就行了。」不管它是真是假，這個故事對我們來說是有意義的。這個國王很自然地會指出一個可以同他自己的身體相比較的長度，他知道其他任何東西都將是很不方便的。不管物理學家怎樣偏愛「埃」這個單位，但當他做一件新衣服時，他還是喜歡別人告訴他新衣需用六碼半花呢，而不是六百五十億埃的花呢。
這樣就確定了我們提出的問題的真正目的在於兩種長度——我們身體的長度和原子的長度——的比例，而原子的長度具有獨立存在的無可爭辯的優越性，於是，應該這樣提問題：同原子相比，我們的身體為什麼一定要這么大？
我能夠想像到，許多聰明的物理學和化學的學生會對下列引為憾事的，就是說，我們的每一個感覺器官，構成了我們身體上多少是有點重要的部分，因而（從所提到的比例大小來看），它們是由無數原子組成的，這些感覺器官對於單個原子的碰撞來說是過於粗糙了。單個原子我們是看不見，摸不到的。我們關於原子的假說遠遠不同於我們粗大遲鈍的感官所直接發現的東西，而且也不能作直接考察的檢驗。
一定是那樣的嗎？還有沒有內在的原因可以解釋呢？為了確定並解釋為什麼感官不合乎自然界的這些定律，我們能從這種事態追溯到某種最重要的原理嗎？
這是物理學家能夠完全搞清楚的一個問題。對所有提問的回答都是肯定的。
5. 有機體的活動需要精確的物理學定律
如果有機體的感官不是這么遲鈍，而且能敏銳地感覺到單個原子，或者即使是幾個原子都能在我們的感官上產生一種可知覺的印象——天哪，生命將象個什麼樣子呢？有一點是要著重指出的：可以斷言，一個那種樣子的有機體是不可能發展出有秩序的思想的，這種有秩序的思想在經歷了漫長的早期階段後，終於在許多其他的觀念中間形成了關於原子的觀念。
盡管我們單單談了上面這一點，下述的一些考慮對於大腦和感覺系統以外的各個器官的功能也是適用的。然而對我們自身來說，最感興趣的唯一的一件事是：我們在感覺、思維和知覺。對於產生思想和感覺的生理過程來說，大腦和感覺系統以外的所有其他器官的功能只是起輔助作用，假如我們不是從純客觀的生物學觀點來看，至少從人類的觀點來看是如此的。此外，這將大大有利於我們去揀那種由主觀事件緊密伴隨著的過程來進行研究，盡管我們對這種緊密的平行現象的真正性質是一無所知的。其實，據我看來，那是超出了自然科學范圍之外的，而且也許是完全超出了人類理解之外的。
於是，我們面臨著下述問題：象我們的大腦這樣的器官以及附屬於它的感覺系統，為了使它的物理學上的變化狀態密切地對應於高度發展的思想，為什麼必須由大量的原子來構成呢？大腦及感官，作為一個整體的功能，或是在它直接同環境相互作用的某些外周部分中的功能，跟一台精巧而靈敏到足以反映並記錄來自外界的單個原子的碰撞的機器相比，根據什麼理由說它們是不相同的呢？
理由是，我們所說的思想（1）它本身是一個有秩序的東西，（2）只能應用於具有一定程度的秩序的材料，即知覺或經驗。這有兩種結果。第一，同思想密切對應的軀體組織（如密切對應於我的思想的我的頭腦）一定是十分有秩序的組織，那就意味著在它內部發生的事件必須遵循嚴格的物理學定律，至少是有高度的准確性。第二，外界其他物體對於那個物理學上組織得很好的系統所產生的物理學印象，顯然是對應於相應思想的知覺和經驗的，構成了我所說的思想的材料——知覺和經驗。因此，在我們的系統和別人的系統之間的物理學上的相互作用，一般來說，它們本身是具有某種程度的物理學秩序，就是說，它們也必須遵循嚴格的物理學定律並達到一定程度的准確性。
6. 物理學定律是以原子統計學為根據的，因而只是近似的
僅由少量原子構成的，對於一個或幾個原子的碰撞就已經是敏感的有機體，為什麼也還是不能實現上述的一切呢？
因為我們知道，所有的原子每時每刻都在進行著毫無秩序的熱運動，就是說，這種運動抵消了它們的有秩序的行動，使得發生在少量原子之間的事件不能按照任何已知的定律表現出來。只有在無數的原子的合作中，統計學定律才開始影響和控制這些集合體的行為，它的精確性隨著包括的原子數目的增加而增加。發生的事件就是通過那樣的途徑獲得了真正有秩序的特徵。現已知道，在生命有機體中起重要作用的所有物理學和化學的定律都是這種統計學的定律；人們所能想到的任何其他種類的規律性和秩序性，總是被原子的不停的運動所擾亂，或是被搞得不起作用。
7. 它們的精確性是以大量原子的介入為基礎的。第一個例子（順磁性）
我想用幾個例子來說明這一點。這是從許多例子中隨便舉出幾個，對於初次了解事物的這種狀態的讀者來說，不一定正好就是他最滿意的例子。這里所說的事物的這種狀態在現代物理學和化學中是基本的，就象生物學中的有機體是細胞組成的，或天文學中的牛頓定律，甚至象數學中的整數序列1,2,3,4,5……等基本事實一樣。不應該指望一位十足的外行人讀了下面幾頁就能十分理解和領會這個問題，這個問題是同路德維希?玻爾茲曼和威拉德?吉布斯的光輝名字聯在一起的，在教科書中稱之為「統計熱力學」。
如果你在一個長方形的水晶管里充氧，並把它放入磁場，你會發現氣體被磁化了。這種磁化是由於氧分子是一些小的磁體，它們象羅盤針似的有著使自己與磁場平行的趨向。可是你千萬別認為它們全都轉向了平行。因為如果你把磁場加倍，氧氣中的磁化作用也會加倍，磁化作用隨著你用的場強而增加，這種按比例的增加可以達到極高的場強。
這是純粹統計學定律的一個特別清楚的例子。磁場要產生的取向不斷地遭到隨機取向的熱運動的對抗。這樣斗爭的結果，實際上只是使偶極軸同場之間的銳角比鈍角稍占優勢。雖然單個原子在不斷地改變它們的取向，然而平均地來看（由於它們的數量巨大），一種朝著場的方向並與之成比例的取向稍占優勢。這一創造性的解釋是法國物理學家P.郎之萬作出的。它可以用下面的方法來驗證。如果觀察到的弱磁化確是對抗趨勢的結果，就是說，如果確是梳理了所有分子使之平行的磁場、同隨機取向的熱運動的對抗趨勢的結果，那就應該有可能通過減弱熱運動來增強磁化作用，即用降低溫度來代替加強磁場。實驗已經證明了這一點，實驗結果是磁化與絕對溫度成反比，與理論（居里定律）是定量地相符的。現代的設備甚至能使我們通過降低溫度把熱運動減低到如此的不明顯，以致能夠表現出磁場自己的取向趨勢，如果不是完全地表現，至少也足以產生「完全磁化」的一個實質性部分。在這種情況下，我們不再指望場強加倍會使磁化加倍；而是隨著場的增強，磁化的增強越來越少，接近於所謂的「飽和」。這個預期也定量地被實驗所證實了。
要注意的是，這種情況完全依賴於產生可觀察的磁化時進行合作的分子的巨大數量。否則，磁化就根本不會是恆定的，而將是無時無刻都在十分不規則地變化的，成為熱運動同場之間相互抗衡消長的見證。
8. 第二個例子（布朗運動，擴散）
如果你把微滴組成的霧裝進一個密封的玻璃容器的底部，你將發現霧的上面的界限在按一定的速度逐漸下沉。這種速度取決於空氣的粘度和微滴的大小和比重。可是，如果你在顯微下注視一粒微滴，你會發現它並不一直以恆定的速度在下沉，而是在作一種十分不規則的運動，即所謂布朗運動，只有平均地看，這種運動才相當於一種有規則的下沉。
這些微滴並不是原子，可是它們既小又輕，足以感覺到不斷碰撞敲擊它表面的分子中間單個分子的碰撞。它們就是這樣地碰撞著，只是從平均來說才服從重力的影響。
這個例子說明，如果我們的感官也能感覺到只是幾個分子的碰撞，那我們將會有多麼莫名其妙和雜亂無章的經驗呀。細菌和其他一些有機體是這么小，以致是受到這種現象的強烈影響的。它們的運動是由周圍環境中的熱的倏忽變動所決定的，它們自己沒有選擇的餘地。如果它們自己有一點動力，它們還是有可能成功地從一處移到另一處，但是這還是有點困難的，因為熱運動顛簸著它們，使它們象飄浮在洶涌大海中的一葉扁舟。
非常類似於布朗運動的一種現象是擴散現象。在一隻裝滿液體，比如裝滿水的容器中，溶解少量的有色物質，比如高錳酸鉀，並使濃度不完全一樣。如果你對這個系統放手不管，那麼就開始了很緩慢的「擴散」過程。高錳酸鉀將從高濃度的地方向低濃度的地方散布，直到均勻地分布於水中為止。
關於這個簡單的、顯然不是特別有趣的過程來說，值得注意的是，決不是象人們所想像的那樣，是由任何一種趨向或力量驅使高錳酸鉀分子從稠密的地區遷到稀疏的地區——就象一個國家的人口分散到有更多活動餘地的地區那樣。在高錳酸鉀分子那裡，根本沒有發生那樣的事情。每一個高錳酸鉀分子對所有其他的高錳酸鉀分子來說，是完全獨立地行動著，它很少彼此相碰。可是，每一個高錳酸鉀分子，無論是在稠密的地區，還是在空曠的地區，都遭到水分子的不斷撞擊的同樣命運，從而以一種不可預測的方向逐漸地向前移動——有時朝高濃度的方向，有時朝低濃度的方向，有時則是斜刺里移動。這種運動，常常同蒙住眼睛的人的活動相比擬。這個蒙住眼睛的人站在地面上，充滿了某種「走路」的慾望，可是並沒有選定任何特定的方向，因而不斷地在變動著他的路線。
盡管所有的高錳酸鉀分子都是這樣隨機地走動，還是產生了一種有規則的朝低濃度方向的流動，最後造成了均勻的分布，乍看起來，這是令人困惑不解的——但僅僅是乍看起來而已。如果你把它想像為一層層濃度幾乎恆定的薄片，某一瞬間某一薄片所含的高錳酸鉀分子，由於它們的隨機走動，確實將以相等的幾率被帶到右邊或左邊去。但正是由於這一點，一個隔著二塊相鄰薄片的平面上通過的分子，來自左面的比來自右面的要多，這只是由於左面比右面有更多的分子在從事隨機行走的緣故。只要是這種情況，平均將表現為一種自左到右的有規則的流動，直到均勻分布。
把這些想法譯成數學語言時，精確的擴散定律可用偏微分方程來表達，我不打算解釋這個方程式來麻煩讀者，雖然它的含義用普通語言來說也是很簡單的。這里之所以提到嚴格的「數學上精確的」定律，是為了強調它的物理學的精確性在每一項具體應用上一定還會受到挑戰的。由於它是以純機遇為根據的，所以它的正確性只是近似的。一般地說，如果它是一個極好的近似值，那也只是在擴散現象中有無數分子的合作的緣故。我們要預先考慮到，分子的數目愈少，偶然的偏差就愈大——在適合的條件下，這是可以觀察到的。
9. 第三個例子（測量准確性的限度）
我要舉的最後一個例子同第二個例子是類似的，但它有特殊的意義。懸掛在一根細長纖絲上的平衡取向的輕物體，用電力、磁力或重力使它圍繞垂直軸扭轉，物理學家常用這種方法來測量使它偏離平衡位置的微弱的力（當然，這種輕物體必須視具體目的而適當地選用）。在不斷努力改進這種常用的「扭力天平」的准確度時，遇到了一個奇妙的極限，極限本身是極其有趣的。選用愈來愈輕的物體和更細更長的纖絲——使這個天平能夠感應愈來愈弱的力——當懸掛的物體愈明顯地感受到周圍分子的熱運動的沖擊，而在它的平衡位置附近開始進行象第二個例子中的微滴的顫動那樣一種不停的、不規則的「舞蹈」時，就達到了極限。雖然這種動作並沒有給天平的測量准確性設置絕對極限，但它卻建立了一個實際上的極限。熱運動的不可控制的效應同被測量的力的效應相競爭，從而使這個觀察到的單個的偏差變得無意義了。為了消除你的儀器的布朗運動的影響，你必須作多次的觀察。我想，在我們目前的研究中，這個例子是特別有啟發的。因為我們的感覺器官畢竟是一種儀器。如果它變得太靈敏，我們將看到它將是多麼的無用。
10. 根號n律
暫且舉這么多例子吧。我只想再補充一點，那些同有機體內部有關的，或同有機體與環境相互作用有關的物理學或化學定律，沒有有關是不能被我們選作例子的。詳細的解釋也許要更復雜些，但要點總還是一樣的因此再舉這些例子就會變得千篇一律了。
但是，關於任何一個物理學定律都會有的不準確性，我想補充一點非常重要的、定量的說明。即所謂的根號n律。我先用一個簡單例子來說明，然後再進行概括。
如果我告訴你，某一種氣體在一定的壓力和溫度下具有一定的密度，以及如果我換一種說法，即在這些條件下，在一定的體積內（體積大小適於實驗需要）正好有n個氣體分子，那麼你可以確信，如果你能在某一瞬間檢驗我的說法，你將會發現它是不準確的，偏差將是根號n這一級。因此，如果數目n＝100，你將發現偏差大約是10，於是相對誤差＝10%。可是，如果n=1000000，你多半會發現偏差大約是1000，相對誤差＝0.1%。粗略地說，這個統計學定律是很普遍的。物理學和物理化學定律的不準確性在根號n分之一這一可能的相對誤差之內，那裡的n是進行合作以引起該定律——對某些想法或某種具體實驗來說，在有重要關系的空間或時間（或兩者）的范圍內，使該定律產生它的作用——的分子數目。
由此，你們又一次看到了，一個有機體為了使它的內部生命和它同外部世界的相互作用，都能分享到很精確的定律的好處，它就必須有一個相當巨大的結構。不然的話，進行合作的粒子數將是太少了，「定律」也就太不準確了。特別迫切需要的是平方根。因為盡管一百萬是一個相當大的數目，可是如果精確性只有千分之一，那麼，對一個要宣稱自己具有「自然界定律」的尊嚴的事物來說，並不是太好的。
2. 皮埃爾·居里在獲得諾貝爾物理學獎時的演說的主要內容是什麼
首先請允許我告訴大家，今天我非常高興能在這里向皇家科學院講演。皇家科學院決定把諾貝爾獎這一極大的榮譽授予居里夫人和我本人。我們應該感到歉意的是，由於一些我們自己也無法控制的原因，我們沒有能早日在斯德哥爾摩同大家見面。
今天我要講的是「放射性物質」的特性，或者說「鐳」的特性。我不可能只講我們自己的研究工作。在1898年開始研究這個題目的時候，只有我們兩個人和貝克勒爾對此問題感興趣，但是從那時以後越來越多的研究工作出現了，如果不講這些物理學家們的研究成果，那麼放射性也就無從談起。這些人有盧瑟福、德比爾納、埃爾斯特、蓋泰耳、蓋斯勒、考夫曼、克魯克斯、拉姆賽和索迪。我只談其中的幾位，他們使我們對於放射性的認識有了重要的進展。
關於鐳的發現，我想快一些講過去，對它的特性只作簡要的概括，然後向大家講放射性的發現在科學各個分支中給我們帶來的重大成果。
1896年，貝克勒爾發現了「鈾」及其化合物的特殊的放射性。鈾放射出的微弱射線可在照相底板上留下痕跡。這種射線可穿透黑紙和金屬，可使空氣導電。這種輻射不隨時間而變化，但產生這種放射性的原因並不清楚。
法國的居里夫人和德國的施密特都指出，釷及其化合物也具有這種性質。1898年，居里夫人又指出，在實驗室制備或使用的化學物質中，只有含鈾或釷的那些物質才放射出一定量的貝克勒爾射線。我們稱這些物質為「放射性物質」。
這樣，放射性本身是鈾或釷的一種原子特性。如果一種物質含鈾或釷的量多，它的放射性也就越強。
居里夫人研究了含鈾或釷的礦物。按照剛才所講的觀點，這些礦物都是放射性的。但是在測量時她發現，這些礦物的放射性比它們含鈾或含釷的量所對應的輻射強很多。居里夫人認為，這些物質中含有我們尚未認識的放射性化學元素。居里夫人和我決定在一種鈾礦物——「瀝青鈾礦」——中尋找這種設想的新物質。我們對這些礦物作了化學分析，對分別處理的每批礦物的放射性進行化驗。首先我們發現了化學性質與鉍很相似的強放射性物質，我們稱它為「釙」，後來與貝蒙特合作又發現了與鋇相似的第二種強放射性物質，我們稱它為「鐳」，最後，德比納爾又分離出屬於稀土族的第三種放射性物質「錒」。
這些物質在瀝青鈾礦中只是微量存在，但它們的放射性很強，比鈾的放射性大200萬倍。經過大量的處理工作，我們成功地獲得了足夠數量的有放射性的鋇鹽，以便用分餾法從中提取純鹽形式的鐳。鐳是鹼土族中比鋇序數大的同族元素，它的原子量經居里夫人測定是225。鐳有特殊的光譜，首先被德姆西(Demarcay)發現，後來又由克魯克斯、朗格(Runge)、普里希特(Precht)、伊克斯納(Exner)和哈希克(Haschek)等人進行了研究。鐳的光譜反應很靈敏，但它遠不像放射性那樣能用來發現微量鐳的存在。
鐳的放射性產生的效應很強，而且有各種不同的效應。
曾經做過下列幾個實驗：驗電器的放電，射線穿過數厘米厚的鉛板，由鐳引起的火花，鉑氰化鋇、硅酸鋅和紫鋰輝石受激發出磷光，射線使氣體產生顏色，氟和佛青受鐳輻射後熱致發光，鐳射線照相。
鐳這種放射性物質是一個持續不斷的能源，它的放射性可以表示出它的能量。在我與拉博爾德(Laborde)合作的研究中還發現，1克鐳每小時連續釋放的熱量達100卡。盧瑟福和索迪，朗格和普里希特，還有埃格斯特朗(Angstrom)，都曾測量過鐳釋放的熱量。看來，能量的釋放經過數年後仍將是不變的，因此鐳釋放的總能量是相當驚人的。
許多物理學家，如邁耶、施威德萊爾(Schweidler)、蓋斯勒、貝克勒爾、彼埃爾·居里、居里夫人、盧瑟福和維拉德(P稸illard)等人的研究工作指出，放射性物質放射出三種不同的射線。盧瑟福把它們命名為α射線、β射線和γ射線。三種射線的不同點表現在磁場和電場對它們的作用不同：磁場和電場能改變。α和β射線的軌跡。
β射線與陰極射線相似，其特性很像質量比氫原子小2000倍的帶負電粒子(電子)。居里夫人和我已經確定β射線帶負電。α射線與哥爾德斯坦發現的極隧射線相似，其特性很像比β射線重1000倍的帶正電的粒子。γ射線與倫琴射線相似。
有幾種放射性物質，如鐳、錒和釷，除了它們本身有輻射作用外，還能使周圍的空氣變成放射性的。盧瑟福認為，這些物質放出一種不穩定的放射性氣體，他把這種氣體叫作「射氣」，射氣散發到周圍空氣中。
這種射氣的強度在時間上按指數規律自發地衰變，這種衰變是各種放射性物質的特徵。可以確定，鐳射氣每4日衰變1／2；釷射氣每55鈔衰變1／2；錒射氣每3秒衰變1／2。
當固體物質置於放射性物質周圍有放射性的空氣中時，它也會變成有放射性的。居里夫人和我發現的這個現象叫做「感生放射性」。這種感生放射性同射氣一樣，也是不穩定的，各自按特定的指數規律自發地衰變。
曾做過下列實驗：在玻璃管中裝著鐳射氣從巴黎運出，感生放射性的射線使驗電器放電，在射氣的作用下硫化鋅發磷光。
最後，根據拉姆賽和索迪的研究，鐳是一個連續不斷地自發產生氦的源。
看來，鈾、釷、鐳、錒的放射性在若干年內是不變的，但釙卻按指數規律衰減著，140天衰減1／2，若干年後它將幾乎完全消失。
這些都是極為重要的事實，是經過許多物理學家的努力而被證實了的。他們已廣泛地研究了某些現象。
這些事實的重要意義正在各門學科中顯示出來。對於物理學來說意義是明顯的。在實驗室中鐳成了研究工作的一種新的手段，是一個新的放射源。對於β射線的研究已取得了豐碩的成果。這項研究證明了J.J.湯姆遜和亥維賽(Heaviside)關於運動中的帶電粒子的質量的理論。根據這個理論，粒子的一部分質量是由於真空以太的電磁反作用引起的。考夫曼對鐳的β射線進行實驗得出了一個假設：某些粒子的速度稍低於光速。根據湯姆遜和亥維賽的理論，當速度接近於光速時，粒子的質量隨著速度而增大，粒子的整個質量是電磁性質的。如果假設物質是由帶電粒子集合而成，那麼看來力學的基本原理就要從根本上加以修正。
對於化學來說，認識放射性物質的特性，意義或許更為重大，它使我們認識了一種維持著放射現象的能源。
……
放射性現象對地質學也有意想不到的重大意義。例如，人們發現在礦物中鐳總是與鈾伴生，甚至還發現，在所有的礦物中鐳和鈾的比例是一個常數(鮑特伍德的發現)。這就證實了鐳是從鈾產生的想法。這一理論也可以推廣去解釋在礦物中經常存在的其他元素共存的現象。可以想像到，某些元素是在地球表面的一定區域形成的，它們是在一定時間內由其他元素產生的，這個時間可能就是地質年代的標志。這是一個新的觀點，地質學家們將會加以考慮。
埃爾斯特和蓋泰耳曾經指出，在大自然中鐳射氣散布得非常廣泛，它的放射性在氣象學中或許起著重要作用，因為空氣的電離將引起水蒸氣的凝聚。
最後，在生物科學方面鐳射線和鐳射氣產生了令人感興趣的效應，目前正在被人們研究著。鐳的射線已用於治療某些疾病(狼瘡、癌症和神經方面的疾病)。在某些情況下射線的作用可能會有危險性。如果一個人把裝有數十毫克鐳鹽的小玻璃瓶放在一個木盒或紙盒中放在口袋裡幾個小時，這個人決不會有任何的感覺，但是經過十五天以後，他的皮膚就會發紅，然後是疼痛，再想治癒是很困難的。如果受放射作用的時間再長，人就會癱瘓和死去。鐳必須封在厚的鉛盒中傳送。
可以想像到，如果鐳落在惡人的手中，它就會變成非常危險的東西。這里可能會產生這樣一個問題：知曉了大自然的奧秘是否有益於人類，從新發現中得到的是裨益呢，還是它將有害於人類。諾貝爾的發明就是一個典型的事例。烈性炸葯可以使人們創造奇跡，然而它在那些把人民推向戰爭的罪魁們的手中就成了可怕的破壞手段。我是信仰諾貝爾的人們當中的一個，我相信，人類從新的發現中獲得的將是更美好的東西，而不是危害。
3. 寫一篇關於介紹一位物理學家的演講稿400字
愛因斯坦是當代最偉大的物理學家。他熱愛物理學，把畢生獻給了物理學的理論研究。人們稱他為20世紀的哥白尼、20世紀的牛頓。
年輕的愛因斯坦則不為舊傳統所束縛，在洛倫茲等人研究工作的基礎上，對空間和時間這樣一些基本概念作了本質上的變革。這一理論上的根本性突破，開辟了物理學的新紀元。
愛因斯坦一生中最重要的貢獻是相對論。1905年他發表了題為《論動體的電動力學》的論文，提出了狹義相對性原理和光速不變原理，建立了狹義相對論。這一理論把牛頓力學作為低速運動理論的特殊情形包括在內。它揭示了作為物質存在形式的空間和時間在本質上的統一性，深刻揭露了力學運動和電磁運動在運動學上的統一性，而且還進一步揭示了物質和運動的統一性（質量和能量的相當性），發展了物質和運動不可分割原理，並且為原子能的利用奠定了理論基礎。隨後，經過多年的艱苦努力，1915年他又建立了廣義相對論，進一步揭示了四維空時同物質的統一關系，指出空時不可能離開物質而獨立存在，空間的結構和性質取決於物質的分布，它並不是平坦的歐幾里得空間，而是彎曲的黎曼空間。
愛因斯坦不僅是一個偉大的科學家，一個富有哲學探索精神的傑出的思想家，同時又是一個有高度社會責任感的正直的人。他先後生活在西方政治漩渦中心的德國和美國，經歷過兩次世界大戰。他深刻體會到一個科學工作者的勞動成果對社會會產生怎樣的影響，一個知識分子要對社會負怎樣的責任。
4. 愛因斯坦在柏林學會上的演說內容是什麼
在科學的廟堂里有許多房舍，住在裡面的人真是各式各樣，而引導他們到那裡去的動機實在也各不相同。有許多人所以愛好科學，是因為科學給他們以超乎常人的智力上的快感，科學是他們自己的特殊娛樂，他們在這種娛樂中尋求生動活潑的經驗和雄心壯志的滿足；在這座廟堂里，另外還有許多人所以把他們的腦力產物奉獻在祭壇上，為的是純粹功利的目的。如果上帝有位天使跑來把所有屬於這兩類的人都趕出廟堂，那麼聚集在那裡的人就會大大減少，但是，仍然還有一些人留在裡面，其中有古人，也有今人。我們的普朗克就是其中之一，這也就是我們所以愛戴他的原因。
我很明白，我們剛才在想像中隨便驅逐了許多卓越的人物，他們對建設科學廟堂有過很大的也許是主要的貢獻；在許多情況下我們的天使也會覺得難於作出決定。但有一點我可以肯定：如果廟堂里只有我們剛才驅逐了的那兩類人，那麼這座廟堂就決不會存在，正如只有蔓草就不成其為森林一樣。因為，對於這些人來說，只要有機會，人類活動的任何領域他們都會大幹；他們究竟成為工程師、官吏、商人，還是科學家，完全取決於環境。現在讓我們再來看看那些為天使所寵愛的人吧。他們大多數是相當怪癖、沉默寡言和孤獨的人，盡管有這些共同特點，實際上他們彼此之間很不一樣，不像被趕走的那許多人那樣彼此相似。究竟是什麼把他們引到這座廟堂里來的呢?這是一個難題，不能籠統地用一句話來回答。首先我同意叔本華所說的，把人們引向藝術和科學的最強烈的動機之一，是要逃避日常生活中令人厭惡的粗俗和使人絕望的沉悶，是要擺脫人們自己反復無常的慾望的桎梏。一個修養有素的人總是渴望逃避個人生活而進入客觀知覺和思維的世界，這種願望好比城市裡的人渴望逃避喧囂擁擠的環境，而到高山上去享受幽靜的生活，在那裡，透過清寂而純潔的空氣，可以自由地眺望，陶醉於那似乎是為永恆而設計的寧靜景色。
除了這種消極的動機外，還有一種積極的動機。人們總想以最適合於他自己的方式，畫出一幅簡單的和可理解的世界圖像，然後他就試圖用他的這種世界體系來代替經驗的世界，並征服後者。這就是畫家、詩人、思辨哲學家和自然科學家各按自己的方式去做的事。各人把世界體系及其構成作為他的感情生活的中樞，以便由此找到他在個人經驗的狹小范圍內所不能找到的寧靜和安定。
在所有可能的圖像中，理論物理學家的世界圖像佔有什麼地位呢?在描述各種關系時，它要求嚴密的精確性達到那種只有用數學語言才能達到的最高的標准。另一方面，物理學家必須極其嚴格地控制他的主題范圍，必須滿足於描述我們經驗領域里的最簡單事件。對於一切更為復雜的事件企圖以理論物理學家所要求的精密性和邏輯上的完備性把它們重演出來，這就超出了人類理智所能及的范圍。高度的純粹性、明晰性和確定性要以完整性為代價。但是當人們膽小謹慎地把一切比較復雜而難以捉摸的東西都撇開不管時，那麼能吸引我們去認識自然界的這一渺小部分的，究竟又是什麼呢?難道這種謹小慎微的努力結果也夠得上宇宙理論的美名嗎?我認為，夠得上的。因為，作為理論物理學結構基礎的普遍定律，應當對任何自然現象都有效。有了它們，就有可能藉助於單純的演繹得出一切自然過程(包括生命過程)的描述，也就是它們的理論，只要這種演繹過程並不超出人類理智能力太多。因此，物理學家放棄他的世界體系的完整性，倒不是一個什麼根本原則問題。
物理學家的最高使命是得到那些普遍的基本定律，由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要通向這些定律，沒有邏輯推理的途徑，只有通過建立在經驗的同感的理解之上的那種直覺。由於這種方法論上的不確定性，人們將認為這樣就會有多種可能同樣適用的理論物理學體系，這個看法在理論上無疑是正確的。但是物理學的發展表明，在某一時期里，在所有可想到的解釋中，總有一個比其他的一些都高明得多。凡是真正深入研究過這一問題的人，都不會否認唯一決定理論體系的實際上是現象世界，盡管在現象和他們的理論原理之間並沒有邏輯的橋梁，這就是萊布尼茨非常中肯地表述過的「先天的和諧」。物理學家往往責備研究認識論的人沒有足夠注意這個事實。我認為，幾年前馬赫和普朗克的論戰，根源就在這里。
渴望看到這種先定的和諧，是無窮的毅力和耐心的源泉。我們看到，普朗克就是因此而專心致志於這門科學中的最普遍的問題，而不使自己分心於比較愉快的和容易達到的目標上去。我常常聽到同事們試圖把他的這種態度歸結於非凡的意志力和修養，但我認為這是錯誤的。促使人們去做這種工作的精神狀態是同信仰宗教的人或談戀愛的人的精神狀態相類似的，他們每天的努力並非來自深思熟慮的意向或計劃，而是直接來自激情。我們敬愛的普朗克就坐在這里，內心在笑我像孩子一樣提著第歐根尼的燈籠鬧著玩。我們對他的愛戴不需要作老生常談的說明。祝願他對科學的熱愛繼續照亮他未來的道路，並引導他去解決今天物理學最重要的問題，這問題是他自己提出來的，並且為了解決這問題他已經做了很多工作。祝他成功地把量子論同電動力學和力學統一於一個單一的邏輯體系裡。
5. 伽利略在受審法庭上的演說內容是什麼
演說者伽利略(1564～1642年)是義大利物理學家，近代物理學開創者。因積極宣傳哥白尼的日心說而受到教廷迫害。著有《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》和《關於動力學和局部運動這兩門科學的對話》。?1633年6月22日，神聖法庭對伽利略做出了「最後判決」，伽利略被迫發表「拋棄(謬誤)詞」。這里選擇了前者的摘要和後者的全文。
精彩演說辭
昨天我們決定在今天碰頭，把那些自然規律的性質和功用談清楚，並且盡量地談得詳細一點。關於自然規律，到目前為止，一方面有擁護亞里士多德和托勒密立場的人提出的那些，另一方面還有哥白尼體系的信徒提出的那些。由於哥白尼把地球放在運動的天體中間，說地球是像行星一樣的一個球，所以我們的討論不妨從考察逍遙學派攻擊哥白尼這個假設不能成立的理由開始，看看他們提出些什麼論證，論證的效力究竟多大。
在我們的時代，的確有些新的事情和新觀察到的現象，如果亞里士多德現在還活著的話，我敢說他一定會改變自己的看法。這一點我們從他自己的哲學論述方式上，也會很容易地推論出來，因為他在書上說天不變等等，是由於沒有人看見天上產生過新東西，也沒有看見什麼舊東西消失。言下之意，他好像在告訴我們，如果他看見了這類事情，他就會做出相反的結論；他這樣把感覺經驗放在自然理性之上是很對的。如果他不重視感覺經驗，他就不會根據沒有人看過天有變化而推斷天不變了。
如果我們是在討論法律上或者古典文學上的一個論點，其中不存在什麼正確和錯誤的問題，那麼也許可以把我們的信心寄託在演說者的信心、辯才和豐富的經驗上，並且指望他在這方面的卓越成就能使他把他的立論講得娓娓動聽，而且人們不妨認為這是最好的陳述。但是自然科學的結論必須是正確的、必然的，不以人們的意志為轉移的，我們討論時就得小心，不要使自己為錯誤辯護；因為在這里，任何一個平凡的人，只要他碰巧找到了真理，那麼一千個德摩西尼和一千個亞里士多德都要陷於困境。所以，辛普利邱，如果你還存在著一種想法或者希望，以為會有什麼比我們有學問得多、淵博得多、博覽得多的人，能夠不理會自然界的實況，把錯誤說成真理，那你還是斷了念頭吧。
亞里士多德承認，由於距離太遠很難看見天體上的情形，而且承認，哪一個人的眼睛能更清楚地描繪它們，就能更有把握地從哲學上論述它們。現在多謝有瞭望遠鏡，我已經能夠使天體離我們比離亞里士多德近三四十倍，因此能夠辨別出天體上的許多事情，都是亞里士多德所沒有看見的；別的不談，單是這些太陽黑子就是他絕對看不到的。所以我們要比亞里士多德更有把握地對待天體和太陽。
某些現在還健在的先生們，有一次去聽某博士在一所有名的大學里演說，這位博士聽見有人把望遠鏡形容一番，可是自己還沒有見過，就說這個發明是從亞里士多德那裡學來的。他叫人把一本課本拿來，在書中某處找到關於天上的星星為什麼白天可以在一口深井裡看得見的理由。這時候那位博士就說：「你們看，這里的井就代表管子；這里的濃厚氣體就是發明玻璃鏡片的根據。」最後他還談到光線穿過比較濃厚和黑暗的透明液體使視力加強的道理。
實際的情形並不完全如此。你說說，如果亞里士多德當時在場，聽見那位博士把他說成是望遠鏡的發明者，他是不是會比那些嘲笑那位博士和他那些解釋的人，感到更加氣憤呢？你難道會懷疑，如果亞里士多德能看到天上的那些新發現，他將改變自己的意見，並修正自己的著作，使之能包括那些最合理的學說嗎？那些淺薄到非要堅持他曾經說過的一切話的鄙陋的人，難道他不會拋棄他們嗎？怎麼說呢？如果亞里士多德是他們所想像的那種人，他將是頑固不化、頭腦固執、不可理喻的人，一個專橫的人，把一切別的人都當作笨牛，把他自己的意志當作命令，而凌駕於感覺、經驗和自然界本身之上。給亞里士多德戴上權威和王冠的，是他的那些信徒，他自己並沒有竊取這種權威地位，或者據為己有。由於披著別人的外衣藏起來比公開出頭露面方便得多，他們變得非常怯懦，不敢越出亞里士多德一步；他們寧可隨便地否定他們親眼看見的天上那些變化，而不肯動亞里士多德的天界一根毫毛。
演說辭欣賞
這篇演說重在說理，濃烈的理性色彩是其顯著特點。伽利略演說成功的根本在於他抓住了要害，就是「如果亞里士多德活著，會不會改變自己的觀點」，他首先從亞里士多德的論述中提煉了其認知方法：「把感覺經驗放在自然理性之上。」這是一個很巧妙的角度，既然亞里士多德採用這樣的認知方法，並且是科學的，那麼就可以拿來說明目前的問題。在此基礎之上，伽利略還指出了文學藝術等人文社會科學與自然科學在認知方式上的必然區別，他堅信亞里士多德的科學方法和科學態度，而盲目信奉亞里士多德的具體學說的教條者則並沒有實際上繼承亞里士多德的科學的認知方法和科學的態度。伽利略從各個角度反復論證，並且重要論述了他對亞里士多德人品和學品的認識，堅信即使亞里士多德，如果他還活著，也會在科學事實面前改變自己的觀點。
6. 關於科學家的演講稿（不要居里夫人的）
霍金 宇宙的起源演講稿全文
根據中非Boshongo人的傳說，世界太初只有黑暗、水和偉大的Bumba上帝。一天，Bumba胃痛發作，嘔吐出太陽。太陽灼幹了一些水，留下土地。他仍然胃痛不止，又吐出了月亮和星辰，然後吐出一些動物，豹、鱷魚、烏龜、最後是人。這個創世紀的神話，和其它許多神話一樣，試圖回答我們大家都想詰問的問題：為何我們在此？我們從何而來？一般的答案是，人類的起源是發生在比較近期的事。人類正在知識上和技術上不斷地取得進步。這樣，它不可能存在那麼久，否則的話，它應該取得更大的進步。這一點甚至在更早的時候就應該很清楚了。
例如，按照Usher主教《創世紀》把世界的創生定於公元前4004年10月23日上午9時。另一方面，諸如山嶽和河流的自然環境，在人的生命周期里改變甚微。所以人們通常把它們當作不變的背景。要麼作為空洞的風景已經存在了無限久，要麼是和人類在相同的時刻被創生出來。
但是並非所有人都喜歡宇宙有個開端的思想。例如，希臘最著名的哲學家亞里士多德，相信宇宙已經存在了無限久的時間。某種永恆的東西比某種創生的東西更完美。他提出我們之所以看到發展處於這個情形，那是因為洪水或者其它自然災害，不斷重復地讓文明回復到萌芽階段。信仰永恆宇宙的動機是想避免求助於神意的干涉，以創生宇宙並啟始運行。相反地，那些相信宇宙具有開端的人，將開端當作上帝存在的論據，把上帝當作宇宙的第一原因或者原動力。
如果人們相信宇宙有一個開端，那麼很明顯的問題是，在開端之前發生了甚麼？上帝在創造宇宙之前，他在做甚麼？他是在為那些詰問這類問題的人准備地獄嗎？德國哲學家伊曼努爾.康德十分關心宇宙有無開端的問題。他覺得，不管宇宙有無開端，都會引起邏輯矛盾或者二律背反。如果宇宙有一個開端，為何在它起始之前要等待無限久。他將此稱為正題。另一方面，如果宇宙已經存在無限久，為甚麼它要花費無限長的時間才達到現在這個階段。他把此稱為反題。無論正題還是反題，都是基於康德的假設，幾乎所有人也是這么辦的，那就是，時間是絕對的，也就是說，時間從無限的過去向無限的將來流逝。時間獨立於宇宙，在這個背景中，宇宙可以存在，也可以不存在。 直至今天，在許多科學家的心中，仍然保持這樣的圖景。然而，1915年愛因斯坦提出他的革命性的廣義相對論。在該理論中，空間和時間不再是絕對的，不再是事件的固定背景。相反地，它們是動力量，宇宙中的物質和能量確定其形狀。它們只有在宇宙之中才能夠定義。這樣談論宇宙開端之前的時間是毫無意義的。這有點兒像去尋找比南極還南的一點沒有意義一樣。它是沒有定義的。
如果宇宙隨時間本質上不變，正如20世紀20年代之前一般認為的那樣，就沒有理由阻止在過去任意早的時刻定義時間。人們總可以將歷史往更早的時刻延展，在這個意義上，任何所謂的宇宙開端都是人為的。於是，情形可以是這樣，這個宇宙是去年創生的，但是所有記憶和物理證據都顯得它要古老得多。這就產生了有關存在意義的高深哲學問題。我將採用所謂的實證主義方法來對付這些問題。在這個方法中，其思想是，我們按照我們構造世界的模型來解釋自己感官的輸入。人們不能詢問這個模型是否代表實在，只能問它能否行得通。首先，如果按照一個簡單而優雅的模型可以解釋大量的觀測；其次，如果這個模型作出可能被觀察檢驗，也可能被證偽的明確預言，這個模型即是一個好模型。
根據實證主義方法，人們可以比較宇宙的兩個模型。第一個模型，宇宙是去年創生的，而另一個是宇宙已經存在了遠為長久的時間。一對孿生子在比一年前更早的時刻誕生，已經存在了久於一年的宇宙的模型能夠解釋像孿生子這樣的事物。
另一方面，宇宙去年創生的模型不能解釋這類事件，因此第二個模型更好。人們不能詰問宇宙是否在一年前確實存在過，或者僅僅顯得是那樣。在實證主義的方法中，它們沒有區別。
在一個不變的宇宙中，不存在一個自然的起始之點。然而，20世紀20年代當埃德溫.哈勃在威爾遜山上開始利用100英寸的望遠鏡進行觀測時，情形發生了根本的改變。哈勃發現，恆星並非均勻地分布於整個空間，而是大量地聚集在稱為星系的集團之中。
哈勃測量來自星系的光，進而能夠確定它們的速度。他預料向我們飛來的星系和離我們飛去的星系一樣多。這是在一個隨時間不變的宇宙中應有的。但是令哈勃驚訝的是，他發現幾乎所有的星系都飛離我們而去。此外，星系離開我們越遠，則飛離得越快。宇宙不隨時間不變，不像原先所有人以為的那樣。它正在膨脹。星系之間的距離隨時間而增大。 宇宙膨脹是20世紀或者任何世紀最重要的智力發現之一。它轉變了宇宙是否有一個開端的爭論。如果星系現在正分開運動，那麼，它們在過去一定更加靠近。如果它們過去的速度一直不變，則大約150億年之前，所有星系應該一個落在另一個上。這個時刻是宇宙的開端嗎？
許多科學家仍然不喜歡宇宙具有開端。因為這似乎意味著物理學崩潰了。人們就不得不去求助於外界的作用，為方便起見，可以把它稱作上帝，去確定宇宙如何起始。因此他們提出一些理論。在這些理論中，宇宙此刻正在膨脹，但是沒有開端。其中之一便是邦迪、高爾德和霍伊爾於1948年提出的穩恆態理論。 在穩恆態理論中，其思想是，隨著星系離開，由假設中的在整個空間連續創生的物質形成新的星系。宇宙會永遠存在，而且在所有時間中都顯得一樣。這最後的性質從實證主義的觀點來看，作為一個可以用觀測來檢驗的明確預言，具有巨大的優點。在馬丁.萊爾領導下的劍橋射電觀測天文小組，在20世紀60年代早期對弱射電源進行了調查。這些源在天空分布得相當均勻，表明大部分源位於銀河系之外。平均而言，較弱的源離得較遠。
穩恆態理論預言了源的數目對應於源強度的圖的形狀。但是觀測表明，微弱的源比預言的更多，這表明在過去源的密度較高。這就和穩恆態理論的任何東西在時間中都是不變的基本假設相沖突。由於這個，也由於其它原因，穩恆態理論被拋棄了。
還有另一種避免宇宙有一開端的企圖是，建議存在一個早先的收縮相，但是由於旋轉和局部的無規性，物質不會落到同一點。相反，物質的不同部分會相互錯開，宇宙會重新膨脹，這時密度保持有限。兩位俄國人利弗席茲和哈拉尼科夫實際上聲稱，他們證明了，沒有嚴格對稱的一般收縮總會引起反彈，而密度保持有限。這個結果對於馬克思主義列寧主義的唯物辯證法十分便利，因為它避免了有關宇宙創生的難以應付的問題。因此，這對於蘇聯科學家而言成為一篇信仰的文章。
當利弗席茲和哈拉尼科夫發表其斷言時，我是一名21歲的研究生，為了完成博士論文，我正在尋找一個問題。我不相信他們所謂的證明，於是就著手和羅傑.彭羅斯一起發展新的數學方法去研究這個問題。我們證明了宇宙不能反彈。如果愛因斯坦的廣義相對論是正確的，就存在一個奇點，這是具有無限密度和無限時空曲率的點，時間在那裡有一個開端。
在我得到第一個奇點結果數月之後，即1965年10月，人們得到了確認宇宙有一個非常密集開端的思想的觀察證據，那是發現了貫穿整個空間的微弱的微波背景。這些微波和你使用的微波爐的微波是一樣的，但是比它微弱多了。它們只能將匹薩加熱到攝氏負270.4度，甚至無法將匹薩化凍，更不用說烤熟它。實際上你自己就可以觀察到這些微波。把你的電視調到一個空的頻道去，在熒幕上看到的雪花的百分之幾就歸因於這個微波背景。早期非常熱和密集狀態遺留下的輻射是對這個背景的僅有的合理解釋。隨著宇宙膨脹，輻射一直冷卻下來，直至我們今天觀察到它的微弱的殘余。
雖然彭羅斯和我自己的奇性定理預言，宇宙有一個開端，這些定理並沒有告訴宇宙如何起始。廣義相對論方程在奇點處崩潰了。這樣，愛因斯坦理論不能預言宇宙如何起始，它只能預言一旦起始後如何演化。人們對彭羅斯和我的結果可有兩種態度。一種是上帝由於我們不能理解的原因，選擇宇宙的啟始方式。這是約翰.保羅教的觀點。在梵蒂岡的一次宇宙論會議上，這位教皇告訴代表們，在宇宙起始之後，研究它是可以的。但是他們不應該探究起始的本身，因為這是創生的時刻，這是上帝的事體。我暗自慶幸，他沒有意識到，我在會議上發表了一篇論文，剛好提出宇宙如何起始。我可不想像伽利略那樣被遞交給宗教裁判廳。
對我們結果的另外解釋，這也是得到大多數科學家贊同的解釋。這個結果顯示，在早期宇宙中的非常強大的引力場中，廣義相對論崩潰了，必須用一個更完備的理論來取代它。因為廣義相對論沒有注意到物質小尺度結構，而後者是由量子理論制約的，所以人們預料總要進行這種取代。在通常情況下，因為宇宙的尺度和量子理論的微觀尺度相比較極為巨大，所以是否取代無所謂。但是當宇宙處於普朗克尺度，也就是1千億億億億分之一米時，這兩個尺度變成相同，必須考慮量子理論。
為了理解宇宙的起源，我們必須把廣義相對論和量子理論相結合。里查德.費恩曼對歷史求和的思想似乎是實現這個目標的最佳方法。里查德.費恩曼是一位多姿多彩的人物。他在帕沙迪那的脫衣舞酒吧里敲小鼓，又是加州理工學院卓越的物理學家。他提議一個系統從狀態A到狀態B經過所有可能的路徑或歷史。
每個路徑或者歷史都有一定的振幅和強度。而系統從A到B的概率是將每個路徑的振幅加起來。存在一個由蘭乾酪製成月亮的歷史。但是其振幅很低。這對於老鼠來說不是一個好消息。
宇宙現在狀態的概率可將結局為這個狀態的所有歷史迭加得到。但是這些歷史如何起始的呢？這是一個改頭換面的起源問題。是否需要一個造物主下達命令，宇宙如此這般起始呢？還是由科學定律來確定宇宙的初始條件呢？
事實上，即便宇宙的歷史回到無限的過去，這個問題仍然存在。但是如果宇宙只在150億年前起始，這個問題就更加急切。詢問在時間的開端會發生甚麼，有點像當人們認為世界是平坦的，詢問在世界的邊緣會發生甚麼一樣。世界是一塊平板嗎？海洋從它邊緣上傾瀉下去嗎？我已經用實驗對此驗證過。我環球旅行過，我並沒有掉下去。
正如大家知道的，當人們意識到世界不是一塊平板，而是一個彎曲的面時，在宇宙的邊緣發生甚麼的問題就被解決了。然而，時間似乎不同。它顯得和空間相分離。像是一個鐵軌模型。如果它有一個開端，就必須有人去啟動火車運行。
愛因斯坦的廣義相對論將時間和空間統一成時空。但是時間仍然和空間不同，它正像一個通道，要麼有開端和終結，要麼無限地伸展出去。然而，詹姆.哈特爾和我意識到，當廣義相對論和量子論相結合時，在極端情形下，時間可以像空間中另一方向那樣行為。這意味著，和我們擺脫世界邊緣的方法類似，可以擺脫時間具有開端的問題。
假定宇宙的開端正如地球的南極，其緯度取時間的角色。宇宙就在南極作為一個起始點。隨著往北運動，代表宇宙尺度的常緯度的圓就膨脹。詰問在宇宙開端之前發生了甚麼是沒有意義的問題。因為在南極的南邊沒有任何東西。
時間，用緯度來測量，在南極處有一個開端。但是南極和其它的點非常相像。至少我聽別人這么講的。我去過南極洲，沒有去過南極。
同樣的自然定律正如在其它地方一樣，在南極成立。長期以來，人們說宇宙的開端是正常定律失效之處，所以宇宙不應該有開端。而現在，宇宙的開端由科學定律來制約，所以反對宇宙有開端的論證不再成立。 詹姆.哈特爾和我發展宇宙自發創生的圖景有一點像泡泡在沸騰的水中形成。
其思想是，宇宙最可能的歷史像是泡泡的表面。許多小泡泡出現，然後再消失。這些對應於微小的宇宙，它們膨脹，但在仍然處於微觀尺度時再次坍縮。它們是另外可能的宇宙，由於不能維持足夠長的時間，來不及發展星系和恆星，更不用說智慧生命了，所以我們對它們沒有多大興趣。然而，這些小泡泡中的一些會膨脹到一定的尺度，到那時可以安全地逃避坍縮。它們會繼續以不斷增大的速率膨脹，形成我們看到的泡泡。它們對應於開始以不斷增加的速率膨脹的宇宙。這就是所謂的暴脹，正如每年的價格上漲一樣。
通貨膨脹的世界紀錄應歸一戰以後的德國。在18月期間價格增大了一千萬倍。但是，它和早期宇宙中的暴脹相比實在微不足道。宇宙在比一秒還微小得多的時間里膨脹了十的30次方倍。和通貨膨脹不同，早期宇宙的暴脹是非常好的事情。它產生了一個非常巨大的均勻的宇宙，正如我們觀察到的。然而，它不是完全均勻的。在對歷史求和中，稍微具有無規性的歷史和完全均勻和規則歷史的概率幾乎相同。因此，理論預言早期宇宙很可能是稍微不均勻的。這些無規性在從不同方向來的微波背景強度上引起小的變化。利用MAP(微波各向異性)衛星已經觀察到微波背景，發現了和預言完全一致的變化。這樣，我們知道自己正在正確的道路上前進。
早期宇宙中的無規性，意味著在有些區域的密度，比其它地方的稍高。這些額外密度的引力吸引使這個區域的膨脹減緩，而且最終能夠使這些區域坍縮形成星系和恆星。請仔細看這張微波天圖。它是宇宙中一切結構的藍圖。我們是極早期宇宙的量子起伏的產物。上帝的確在擲骰子。
在過去的百年間，我們在宇宙學中取得了驚人的進步。廣義相對論和宇宙膨脹的發現，粉碎了永遠存在並將永遠繼續存在的宇宙的古老圖像。取而代之，廣義相對論預言，宇宙和時間本身都在大爆炸處起始。它還預言時間在黑洞里終結。宇宙微波背景的發現，以及黑洞的觀測，支持這些結論。這是我們的宇宙圖像和實在本身的一個深刻的改變。
雖然廣義相對論預言了，宇宙來自於過去一個高曲率的時期，但它不能預言宇宙如何從大爆炸形成。這樣，廣義相對論自身不能回答宇宙學的核心問題，為何宇宙如此這般。然而，如果廣義相對論和量子論相合並，就可能預言宇宙是如何起始的。它開始以不斷增大的速率膨脹。這兩個理論的結合預言，在這個稱作暴脹的時期，微小的起伏會發展，導致星系、恆星以及宇宙中所有其它結構的形成。對宇宙微波背景中的小的非均勻性的觀測，完全證實了預言的性質。這樣，我們似乎正朝著理解宇宙起源的正確方向前進，盡管還有許多工作要做。當我們通過精密測量空間航空器之間距離，進而能夠檢測到引力波，就會打開極早期宇宙的新窗口。引力波從最早的時刻自由地向我們傳播，所有介入的物質都無法阻礙它。與此相比較，自由電子多次地散射光。這種散射一直進行到30萬年後電子被凝結之前。
盡管我們已經取得了一些偉大成功，並非一切都已解決。我們觀察到，宇宙的膨脹在長期的變緩之後，再次加速。對此理論還不能理解清楚。缺乏這種理解，對宇宙的未來還無法確定。它會繼續地無限地膨脹下去嗎？暴脹是一個自然定律嗎？或者宇宙最終會再次坍縮嗎？新的觀測結果，理論的進步正迅速涌來。宇宙學是一個非常激動人心和活躍的學科。我們正接近回答這古老的問題：我們為何在此？我們從何而來？
7. 作為知名物理學家,演講中丁肇中是如何引入話題的,分享的是什麼話題
摘要 他開篇直接拋出自己要講的主題，然後利用自己的真實經歷與主題結合作為背景引出該主題提出的意義，再開始講述內容。他分享的是自己所做的兩個物理實驗。
8. 一篇小學生作文(關於伽利略的演講稿)
伽利略的演講稿
伽利略出生於1564年2月15日，是義大利比薩人。他是17世紀偉大的物理學家，24歲便做了數學教授。他生平的主要成就是，發明了天文望遠鏡，撰寫了《流體力學》、《對話》等。
現在，我就給大家講一件伽利略的感人故事。
一天，伽利略對他的學生們說：「下個禮拜，我要做一個實驗。」同學們不解地問：「做什麼試驗？」「我要請學校的全體師生，還有比薩的全體公民來觀看這次實驗，讓大家一起來為我做見證。大家會看到，兩個大小不等的鐵球，會同時從高處落地。」這一天終於到了，伽利略滿懷興奮地登上比薩斜塔。試驗開始了，他大聲說：「請大家看清楚我手裡的這兩個鐵球，一個一磅重，一個十磅重。如果有人不相信，可以親自上來掂一下，看看是不是屬實，並請大家仔細觀察這兩個鐵球落地的時間。」伽利略伸開了手擘，兩個鐵球，從高空墜落而下，瞬間之後，同時落地。計時的學生大聲驚呼：「時間相同，沒有絲毫差別。」就這樣，伽利略推翻了亞里士多德的自由落體定律。
關於伽利略的故事還很多，有時間我還會講給大家聽的。他做出的貢獻，讓後人們無限地景仰，他的偉大成就，人們有目共睹。他為人類開辟了新的天地。讓我們為曾擁有這樣的偉大科學家而驕傲吧，讓我們踏著伽利略的足跡，繼續探索科學的的奧秘吧！
9. 關於牛頓的演講稿
關於牛頓的演講稿
[ 2010-11-6 20:14:00 | By: kongboyu ]
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推薦親愛的老師同學們：
大家好，今天我來為大家介紹一位遠近聞名的物理學家，他就是著名的牛頓。
牛頓的科學成就已被我們所熟知，但你知道他為什麼能有這些豐功偉業嗎？讀完下面這個故事，你應該就能明白了。
一次，牛頓邀請一位朋友到他家吃午飯。他研究科學入了迷，把這件事忘掉了。他的傭人照例只准備了牛頓個人吃的午飯。臨近中午，客人應邀而來，看見牛頓正在埋頭計算問題，桌上、床上擺著稿紙、書籍。看到這種情形，客人沒有打攪牛頓，見桌上擺著飯菜，以為是給他准備的，便坐下吃了起來。吃完後就悄悄地走了。當牛頓把題計算完了，走到餐桌旁准備吃午飯時，看見盤子里吃過的雞骨頭，恍然大悟地說：「我以為我沒有吃飯呢，我還是吃了。」
怎麼樣，你明白了嗎？牛頓正是因為有認真仔細的精神、堅持不懈的毅力、始終如一的品質、兢兢業業的工作才取得了成功。
我們在學習上更應該如此，沒有三月里汗水滴樹下，就沒有八月里豐收果滿園。人貴有志，學貴有恆。讓我們從今天，從現在起：努力學習，刻苦堅持，天天苦練，日日積累，走向成功的彼岸吧！
謝謝大家！
10. 關於《科學家的故事》的演講稿
第一篇
在像居里夫人這樣一位崇高人物結束她的一生的時候，我們不要僅僅滿足於回憶她的工作成果對人類已經作出的貢獻。第一流人物對於時代和歷史進程的意義，在其道德品質方面，也許比單純的才智成就方面還要大。即使是後者，它們取決於品格的程度，也遠超過通常所認為的那樣。
我幸運地同居里夫人有二十年崇高而真摯的友誼。我對她的人格的偉大愈來愈感到欽佩。她的堅強，她的意志的純潔，她的律己之嚴，她的客觀，她的公正不阿的判斷——所有這一切都難得地集中在一個人的身上。她在任何時候都意識到自己是社會的公僕，她的極端的謙虛，永遠不給自滿留下任何餘地。由於社會的嚴酷和不平等，她的心情總是抑鬱的。這就使得她具有那樣嚴肅的外貌，很容易使那些不接近她的人發生誤解——這是一種無法用任何藝術氣質來解脫的少見的嚴肅性。一旦她認識到某一條道路是正確的，她就毫不妥協地並且極端頑強地堅持走下去。
她一生中最偉大的科學功績——證明放射性元素的存在並把它們分離出來——所以能取得，不僅是靠著大膽的直覺，而且靠著在難以想像的極端困難情況下工作的熱忱和頑強，這樣的困難，在實驗科學的歷史中是罕見的。
居里夫人的品德力量和熱忱，哪怕只要有一部分存在於歐洲的知識分子中間，歐洲就會面臨一個比較光明的未來。
第二篇
眼前這位站在講壇上的卓絕的女性，決不是一件展品，而是一個令人敬佩、意志堅強、工作的科學家。
黃金是昂貴的，但是，鐳的價值更是無價之寶。他們從8噸瀝青渣中提煉的1分克鐳，有人要出75萬法郎買去，還有人出更高的價，都被瑪麗拒絕了。她把這1分克鐳視為這些年辛勤工作的見證、偉大成果的紀念，留給實驗室永遠保留。
當時有許多國家看出鐳的巨大社會效益和經濟效益，像美國、比利時等國，撥出專款建立制鐳工廠。但是，誰也沒有這項技術，於是又有這對夫婦所有，只要他們同意，就意味著他們將成為巨富。
瑪麗半生一直為貧寒所困，她深知金錢對生活、對事業的重要。如果他們有了錢，不但可以建造渴望已久的實驗室，購買研究用的鐳，而且還可以做許多有益的事。但是瑪麗卻認為，不能因金錢而違背科學精神。
瑪麗的話也正表達了比埃爾的想法，表明了他倆對於科學家職責的共識。他們毫無保留地發表了研究成果，包括制鐳的方法；並且詳細地解答詢問者的問題。由於他們的無私奉獻，鐳工業很快就在世界各地發展起來。
居里夫婦所獲得的諾貝爾獎金有7萬法郎，後來瑪麗又獲得了5萬法郎的歐西利獎金，這使他們突然"富"了起來。
瑪麗是怎樣使用這些錢的呢？
她和比埃爾商量，首先從比埃爾的健康考慮，讓他辭去理化學校的教職，而自己則繼續在賽福爾女子高等師范學校任教；自費雇一名助手做實驗工作；寄給布羅妮亞2萬奧銀幣用以幫助她創辦療養院；給比埃爾的哥哥和自己兄姐各寄送一些資助，以表手足之情；波蘭的貧困學生得到了瑪麗的助學金；女友生病住院寄去慰問金；實驗室工作人員得到額外補貼；她還為旅居波蘭的法國窮教師，提供回國旅行的往返路費，圓了這些可憐、善良人的重遊故鄉的夢……
在如此眾多開支中，瑪麗卻不曾想到為自己買一頂新帽子。她盼望已久的是自己家中有一間新式浴室，換一下早已陳舊褪色的窗簾，這是瑪麗和比埃爾為自己僅僅做的兩件事。
瑪麗出了名，眾多的記者包圍了她，使她的一舉一動都被人注視和報道。
1904年12月6日，瑪麗生下了第二個女兒艾芙。比埃爾已被聘為巴黎大學物理教授，並成為法國科學院院士，還獲得了15萬法郎的投資來擴大實驗室。瑪麗被聘為實驗室主任。
居里夫婦的工作與生活條件已得到了很大的改善，然而就在這一切開始順利的時候，一個最沉重最無情的打擊又降臨在瑪麗頭上。
1906年4月19日早上，天空黑壓壓的，陰雨下了一夜。比埃爾指望白天雨停下來，他還要辦很多事：要去科學院開會，參加研究論文評定；要到出版商那裡，校對自己即將出版的最新著作書稿……
下午，雨越下越大，比埃爾告別同行們來到街上，一頭扎進大雨中，向出版社走去當他橫越馬路時，左右兩邊各來了一輛馬車，他因躲閃不及，不幸滑倒在地，載著重物的馬車由於慣性無法剎住，一個輪子碾碎了這位科學家的頭顱。
丈夫的突然去世，使瑪麗悲痛欲絕。這個打擊實在是太沉重了，它幾乎使瑪麗承受不了。但是，瑪麗終歸是一個具有非凡勇氣的人。比埃爾生前曾和她討論過死亡問題，他說："無論發生什麼事，即使一個人成了沒有靈魂的軀殼，他仍應該照章工作。"瑪麗知道，只有繼續工作，接過丈夫未盡的事業，才能慰藉他的在天之靈；同時，這也是從痛苦的深淵中將自己解救出來的惟一辦法。
當時的巴黎大學，還從未有過女教師，在所有的學科中，更沒有一個女人擔任教學。但是，比埃爾去世後，除了瑪麗沒有一個人能接任他遺留下來的工作。校方只能破例聘請瑪麗擔任。
瑪麗同意了。她成為第一們站在巴黎大學講台上的女性。
在她上第一堂課時，教室內外擠滿了聽眾。人們猜測這位著名的女性在遭受最沉重的打擊成為遺孀後，在繼續她丈夫所開設的課程里，將會有怎樣的開場白，會發出怎樣的感慨。
在一片震耳欲聾的掌聲中，瑪麗腋下夾著講義，步伐穩重而輕盈地走到講台。她那淡黃色已經略微發灰的頭發挽成一個發髻盤在腦後，一身黑色薄呢的長裙。瑪麗平靜地向人群輕輕點了一下頭，把講義攤放在講台上，又摸出懷表來，放在講義旁邊。這是比埃爾的懷表，學生們認識它，就連擺放的位置也和比埃爾一樣。瑪麗輕輕地撫摸著它，似乎感覺到什麼。人們屏住呼吸注視著瑪麗。
瑪麗站在她丈夫生前站過的講壇上，開始作關於高級物理學的演講。
她嚴肅、沉著、平靜地道出了第一句話："在考察近10年來物理學方面所取得的進步時，人們對我們在電和物質方面的概念的轉變，表示驚異……"
所有的聽眾都沒有想到瑪麗的第一句話便會直接切入課題，竟沒有說一句關於比埃爾或自己的話，竟沒有任何開場白。人們這才意識到，眼前這位站在講台上的卓絕的女性，絕不是一件展品，而是一個令人敬佩、意志堅強、工作認真的科學家。
瑪麗·居里夫人早已將自己的生命融入了高深的科學事業中，她義無反顧，在崎嶇的山路上奮力攀登。
1911年，由於她在化學上的全部貢獻，她又榮獲了諾貝爾化學獎。她是第一個兩次榮獲諾貝爾獎的科學家。
1914年7月，巴黎比埃爾鐳學研究所創立，她擔任了所長。這是她多年的心願，也是比埃爾·居里曾有的夢想。但是很快就爆發了第一次世界大戰，德國軍隊不宣而戰，闖入了法國的領土，這間實驗室也只得被迫關閉。
戰爭期間，瑪麗又成了一名特殊的戰士，她開始創建X光檢查站為前線的將士服務。一旦有了它，外科醫生便可及時查找嵌在傷口深處的子彈或彈片，使傷員的生命得到及時的拯救。
4年間，瑪麗親自設立了200多個X光車，培訓了100多名專業人員。這些X光設備搶救了100多萬名傷員。
瑪麗自己也曾隨一輛X光檢查車出入槍林彈雨。
1918年11月，戰爭結束了，使瑪麗興奮不已的是，她最親愛的祖國 波蘭在戰後獲得了獨立。 瑪麗也終於重返了她所熱愛的實驗室，又擔負起了科研和教學工作……
1934年7月4日，這位偉大的科學家因惡性貧血症在法國聖斯棱摩斯的一所療養院病逝，終年66歲。按照瑪麗的遺囑，人們對她進行了屍體解剖，研究這種惡性貧血異常症狀的結果表明：致瑪麗於死地的真正罪魁，正是她經過多年辛勤勞苦才發現、提煉出來的鐳！
世界為之悲慟，巴黎不再寧靜，波蘭華沙不再寧靜，美國、瑞典、紐西蘭、俄國、西班牙……世界的各個角落都充滿了悲哀，都深深地痛惜科學界和全人類失去這樣一位精英。
瑪麗與世長辭了，但她的偉大生命與她的鐳元素融合在一起。她的血液中融進了鐳，鐳長留人間，造福人類，瑪麗的光輝與鐳共存。
第三篇
居里夫人 Marie Curie（1867-1934）法國籍波蘭科學家，研究放射性現象，發現鐳和釙兩種放射性元素，一生兩度獲諾貝爾獎。居里夫人 Marie Curie（1867-1934）法國籍波蘭科學家，研究放射性現象，發現鐳和釙兩種放射性元素，一生兩度獲諾貝爾獎。作為傑出科學家，居里夫人有一般科學家所沒有的社會影響。尤其因為是成功女性的先驅，她的典範激勵了很多人。很多人在兒童時代就聽到她的故事 但得到的多是一個簡化和不完整的印象。世人對居里夫人的認識。很大程度上受其次女在1937年出版的傳記《居里夫人》（Madame Curie）所影響。這本書美化了居里夫人的生活，把她一生所遇到的曲折都平淡地處理了。美國傳記女作家蘇珊·昆（Susan Quinn）花了七年時間，收集包括居里家庭成員和朋友的沒有公開的日記和傳記資料。於去年出版了一本新書：《瑪麗亞· 居里：她的一生》（Maria Curie: A Life）,為她艱苦、辛酸和奮斗的生命歷程描繪了一幅更詳細和深入的圖像。
居里夫人：兩次榮獲諾貝爾獎的偉大科學家
在世界科學史上，瑪麗·居里是一個永遠不朽的名字。這位偉大的女科學家，以自己的勤奮和天賦，在物理學和化學領域，都作出了傑出的貢獻，並因此而成為唯一一位在兩個不同學科領域、兩次獲得諾貝爾獎的著名科學家。
一、靠自學走進巴黎大學
瑪麗·居里於1867年出生於波蘭華沙，她是家中5個子女中最小的。她的父親是一名收入十分有限的中學數理教師，媽媽也是中學教員。瑪麗的童年是不幸的，她的媽媽得了嚴重的傳染病，是大姐照顧她長大的。後來，媽媽和大姐在她不滿10歲時就相繼病逝了。她的生活中充滿了艱難。這樣的生活環境不僅培養了她獨立生活的能力，也使她從小就磨煉出了非常堅強的性格。
瑪麗從小學習就非常勤奮刻苦，對學習有著強烈的興趣和特殊的愛好，從不輕易放過任何學習的機會，處處表現出一種頑強的進取精神。從上小學開始，她每門功課都考第一。15歲時，就以獲得金獎章的優異成績從中學畢業。她的父親早先曾在聖彼得堡大學攻讀過物理學，父親對科學知識如飢似渴的精神和強烈的事業心，也深深地薰陶著小瑪麗。她從小就十分喜愛父親實驗室中的各種儀器，長大後她又讀了許多自然科學方面的書籍，更使她充滿幻想，她急切地渴望到科學世界探索。但是當時的家境不允許她去讀大學。19歲那年，她開始做長期的家庭教師，同時還自修了各門功課。這樣，直到24歲時，她終於來到巴黎大學理學院學習。她帶著強烈的求知慾望，全神貫注地聽每一堂課，艱苦的學習使她身體變得越來越不好，但是她的學習成績卻一直名列前茅，這不僅使同學們羨慕，也使教授們驚異，入學兩年後，她充滿信心地參加了物理學學士學位考試，在30名應試者中，她考了第一名。第二年，她又以第二名的優異成績，考取了數學學士學位。
1894年初，瑪麗接受了法國國家實業促進委員會提出的關於各種鋼鐵的磁性科研項目。在完成這個科研項目的過程中，她結識了理化學校教師比埃爾·居里，他是一位很有成就的青年科學家。用科學為人類造福的共同意願使他們結合了。瑪麗結婚後，人們都尊敬地稱呼她居里夫人。1896年，居里夫人以第一名的成績，完成了大學畢業生的任職考試。第二年，她又完成了關於各種鋼鐵的磁性研究。但是，她不滿足已取得的成績，決心考博士，並確定了自己的研究方向。站到了一條新的起跑線上。
二、鐳之光
1896年，法國物理學家貝克勒爾發表了一篇工作報告，詳細地介紹了他通過多次實驗發現的鈾元素，鈾及其化合物具有一種特殊的本領，它能自動地、連續地放出一種人的肉眼看不見的射線，這種射線和一般光線不同，能透過黑紙使照象底片感光，它同倫琴發現的X射線也不同，在沒有高真空氣體放電和外加高電壓的條件下，卻能從鈾和鈾鹽中自動發生。鈾及其化合物不斷地放出射線，向外輻射能量。這使居里夫人發生了極大的興趣。這些能量來自於什麼地方？這種與眾不同的射線的性質又是什麼？居里夫人決心揭開它的秘密。1897年，居里夫人選定了自己的研究課題－－對放射性物質的研究。這個研究課題，把她帶進了科學世界的新天地。她辛勤地開墾了一片處女地，最終完成了近代科學史上最重要的發現之一－－發現了放射性元素鐳，並奠定了現代放射化學的基礎，為人類做出了偉大的貢獻。
在實驗研究中，居里夫人設計了一種測量儀器，不僅能測出某種物質是否存在射線，而且能測量出射線的強弱。她經過反復實驗發現：鈾射線的強度與物質中的含鈾量成一定比例，而與鈾存在的狀態以及外界條件無關。
居里夫人對已知的化學元素和所有的化合物進行了全面的檢查，獲得了重要的發現在：一種叫做釷的元素也能自動發出看不見的射線來，這說明元素能發出射線的現象決不僅僅是鈾的特性，而是有些元素的共同特性。她把這種現象稱為放射性，把有這種性質的元素叫做放射性元素。它們放出的射線就叫「放射線」。她還根據實驗結果預料：含有鈾和釷的礦物一定有放射性；不含鈾和釷的礦物一定沒有放射性。儀器檢查完全驗證了她的預測。她排除了那些不含放射性元素的礦物，集中研究那些有放射性的礦物，並精確地測量元素的放射性強度。在實驗中，她發現一種瀝青鈾礦的放射性強度比預計的強度大得多，這說明實驗的礦物中含有一種人們未知的新放射性元素，且這種元素的含量一定很少，因為這種礦物早已被許多化學家精確地分析過了。她果斷地在實驗報告中宣布了自己的發現，並努力要通過實驗證實它。在這關鍵的時刻，她的丈夫比埃爾·居里也意識到了妻子的發現的重要性，停下了自己關於結晶體的研究，來和她一道研究這種新元素。經過幾個月的努力，他們從礦石中分離出了一種同鉍混合在一起的物質，它的放射性強度遠遠超過鈾，這就是後來被列在元素周期表上第84位的釙。幾個月以後，他們又發現了另一種新元素，並把它取名為鐳。但是，居里夫婦並沒有立即獲得成功的喜悅。當拿到了一點點新元素的化合物時，他們發現原來所做的估計太樂觀了。事實上，礦石中鐳的含量還不到百萬分之一。只是由於這種混合物的放射性極強，所以含有微量鐳鹽的物質表現出比鈾要強幾百倍的放射性。
科學的道路從來就不平坦。釙和鐳的發現，以及這些放射性新元素的特性，動搖了幾世紀以來的一些基本理論和基本概念。科學家們歷來都認為，各種元素的原子是物質存在的最小單元，原子是不可分割的、不可改變的。按照傳統的觀點是無法解釋釙和鐳這些放射性元素所發出的放射線的。因此，無論是物理學家，還是化學家，雖然對居里夫人的研究工作都感到有興趣，但是心中都有疑問。尤其是化學家們的態度更為嚴謹。為了最終證實這一科學發現，也為了進一步研究鐳的各種性質，居里夫婦必須從瀝青礦石中分離出更多的、並且是純凈的鐳鹽。
一切未知的世界都是神秘的。在分離新元素的研究工作開始時，他們並不知道新元素的任何化學性質。尋找新元素的唯一線索是它有很強的放射性。他們據此創造了一種新的化學分析方法。但是他們沒有錢，沒有真正的實驗室，只有一些自己購買或設計的簡單的儀器。他們出於工作效率的考慮，分頭開展研究。由居里先生試驗確定鐳的特性；居里夫人則繼續提煉純鐳鹽。
有志者事竟成！大自然的任何奧秘都會都會被那些向它頑強攻關的人們揭開。1902年年底，居里夫人提煉出了十分之一克極純凈的氯化鐳，並准確夭舛�慫�腦�恿俊4喲死氐拇嬖詰玫攪酥な怠＠厥且恢旨�訓玫降奶烊環派湫暈鎦剩��男翁迨怯泄庠蟮摹⑾笙稈我謊�陌咨�峋АT詮餛追治鮒校��餚魏我閻�腦�氐鈉紫叨疾幌嗤�＠廝淙徊皇僑死嗟諞桓齜⑾值姆派湫栽�兀��詞欠派湫宰釙康腦�亍＠�盟�那看蠓派湫裕�芙�徊講槊鞣派湎叩男磯嘈灤災省R允剮磯嘣�氐玫澆�徊降氖導視τ謾R窖а芯糠⑾鄭�厴湎叨雜詬髦植煌�南赴�妥櫓��饔么蟛幌嗤��切┓敝晨斕南赴��瘓�氐惱丈浜芸於急黃蘋盜恕U飧齜⑾質估爻晌�瘟瓢┲⒌撓辛κ侄巍0┝鍪怯煞敝騁斐Q桿俚南赴�槌傻模�厴湎叨雜謁�鈉蘋翟侗戎芪Ы】底櫓�鈉蘋底饔么蟮畝唷U庵中碌鬧瘟品椒ê芸煸謔瀾綹鞴�⒄蠱鵠礎T詵ü��亓剖醣懷莆�永鍃品ā＠氐姆⑾執癰�舊細謀淞宋錮硌У幕�駒�恚�雜詿俳�蒲Ю礪鄣姆⒄購馱謔導手械撓τ茫�加惺�種匾�囊庖濉?
三、金子一般的心靈
由於居里夫婦的驚人發現，1903年12月，他們和貝克勒爾一起獲得了諾貝爾物理學獎。他們夫婦的科學功勛蓋世，然而他們卻極端藐視名利，最厭煩那些無聊的應酬。他們把自己的一切都獻給了科學事業，而不撈取任何個人私利。在鐳提煉成功以後，有人勸他們向政府申請專利權，壟斷鐳的製造以此發大財。居里夫人對此說：「那是違背科學精神的，科學家的研究成果應該公開發表，別人要研製，不應受到任何限制」。「何況鐳是對病人有好處的，我們不應當藉此來謀利」。居里夫婦還把得到的諾貝爾獎金，大量地贈送別人。
1906年，居里先生不幸因車禍而去世，居里夫人承受著巨大的痛苦，她決心加倍努力，完成兩個人共同的科學志願。巴黎大學決定由居里夫人接替居里先生講授物理課。居里夫人成為著名的巴黎大學有史以來第一位女教授，還是在他們夫婦分離出第一批鐳鹽的時候，就開始了對放射線各種性質的研究。僅1889年到1904年間，他們就先後發表了32篇學術報告，記錄了他們在放射科學上探索的足跡。1910年，居里夫人又完成了《放射性專論》一書。她還與人合作，成功地製取了金屬鐳。1911年，居里夫人又獲得諾貝爾化學獎。一位女科學家，在不到10年的時間里，兩次在兩個不同的科學領域里獲得世界科學的最高獎，這在世界科學史上是獨一無二的事情！
1914年，巴黎建成了鐳學研究院，居里夫人擔任了學院的研究指導。以後她繼續在大學里授課，並從事放射性元素的研究工作。她毫不吝嗇地把科學知識傳播給一切想要學習的人。她從16歲開始，成年累月地學習、工作，整整50年了。但她仍不改變那嚴格的生活方式。她從小就有高度的自我犧牲精神，早年她為了供姐姐上學，甘願去別人家裡做傭人。在巴黎求學期間，為了節約燈油和取曖開支，她每天晚上都在圖書館讀書，一直到圖書館關門才走。提取純鐳所需要的瀝青鈾礦，在當時是很貴重的，他們從自己的生活費中一點一滴地節省，先後買了8、9噸，在居里先生去世後，居里夫人把千辛萬苦提煉出來的，價值高達100萬金法郎以上的鐳，無償地贈送給了研究治癌的實驗室。
1932年，65歲的居里夫人回到祖國，參加「華沙鐳研究所」的開幕典禮。居里夫人從青年時代起就遠離祖國，到法國求學。但是她時刻也沒有忘記自己的祖國。小時候，她的祖國波蘭被沙俄侵佔，她就非常痛恨侵略者。當他們夫婦從礦物中分離出新元素以後，她把新元素命名為釙。這是因為釙的詞根與波蘭國名的詞根一樣。她以此表示對慘遭沙俄奴役的祖國的深切懷念。
1937年7月14日，居里夫人病逝了。她最後死於惡性貧血症。她一生創造、發展了放射科學，長期無畏地研究強烈放射性物質，直至最後把生命貢獻給了這門科學。她一生中，共得過包括諾貝爾獎等在內的10種著名獎金，得到國際高級學術機構頒發的獎章16枚；世界各國政府和科研機構授予的各種頭銜多達100多個。但是她一如既往地那樣謙虛謹慎。偉大的科學家愛因斯坦評價說：「在我認識的所有著名人物裡面，居里夫人是唯一不為盛名所顛倒的人。」