這是註定要拿諾貝爾獎的人，成功避開3次諾貝爾獎又算什麼！

在運氣還沒到來之前

我們應該積攢的是實力

...

如果說這個世界上有一種人是註定要拿諾貝爾獎的

那麼這對夫妻檔絕對就是擁有這種天賦的一類人

他們來自史上最強的科學世家——居里家族

在這個擁有最強大腦的家族中，包括他們在內曾經出現過五個獲得諾貝爾獎的人

圖：左伊蕾娜·約里奧·居里，右弗雷德里克·約里奧·居里

這對夫婦檔的妻子是居里夫婦的女兒伊蕾娜，丈夫是居里實驗室的助手弗雷德里克·約里奧

後人稱他們為約里奧·居里夫婦或者小居里夫婦

這麼強大的背景早已讓他們的人生贏在起跑線上了

更過分的是他們曾因為三次重大失誤把諾貝爾獎三次拱手讓人

最後他們還是因為「發現和合成人工放射性元素」而獲得了1935年的諾貝爾化學獎

但之前的三次失誤也足夠把居里夫人氣得從墳墓裡面跳出來了

第一次是與中子擦肩而過

第二次是視正電子而不見

第三次是打開核裂變的大門，然後又把這扇大門直接關上走人

也就是說，如果他們能抓住這三次機會，他們就會獲得四次諾貝爾獎，你沒聽錯就是四次

目前世界上拿最多次諾貝爾獎的也就是她的母親——居里夫人拿了兩次諾貝爾獎而已

第一次與諾貝爾失之交臂——與中子擦肩而過

其實中子的概念是由盧瑟福在1920年的一次學術報告中提出的

那時他對「質子-電子」模型產生了極大的懷疑

他預言道：「在某些條件下，一個電子有可能更緊密地同氫核相結合，從而形成一個中性偶極子」

1928年玻特和貝克爾用天然放射性元素釙（Po）放出的α粒子轟擊鈹

得到一種穿透力很強的未知射線，當時他們猜測這是一種γ射線

小居里夫人為了研究這種未知射線，便用這種未知射線去轟擊石蠟和其他含氫物質，發現此時會放出速度極大的質子

然而γ射線是由質量幾乎為零的光子組成的，本身並不具有從原子中打出質子所需要的動量

即使意識到這一巨大的矛盾，但他們還是沿著玻特的錯誤思路繼續走了下去

牽強地認為這種未知射線是一種高能的γ射線

於是在1932年1月18日，他們就草草地將這一實驗現象和結果寫成了論文

而當查德威克看到他們夫妻倆發表的論文時，真的是喜出望外——這不就是我一直苦苦找尋了十多年的中性粒子嗎！

於是查德威克馬上動手重複了約里奧·居里夫婦的實驗

並且把這種未知射線引入磁場中，發現這種射線並不會發生偏轉，可以確定它就是由中性粒子組成的

由於小居里夫婦實驗有如此高的完成度，查德威克在之後不到一個月的時間就發表了自己發現中子的論文

很快關於原子核的「質子-電子」模型被推翻，新的原子核模型出現

而且因為中子是不帶電的，極易接近原子核

這也給核反應帶來了一顆能夠直接打進原子核的「炮彈」

例如後面的鈾核裂變，人工放射性核素等都是用中子作為「炮彈」來實現的

可以毫不誇張地說，是中子轟開了人類進入原子能時代的大門

直接得益於約里奧·居里夫婦實驗的啟示，查德威克因此也榮獲1935年的諾貝爾物理學獎

這一項如此重大的發現就這樣從約里奧電居里夫婦指尖溜走

當約里奧看了查德威克的論文後，他懊悔地用拳頭猛敲自己的腦袋說：「哎，我真的是笨，中子存在的80%證據我都有了，就是沒能點明！」

確實，這真的氣，但是又有什麼辦法呢

但是更氣的事情是，這種情況還真的不止發生了一次

這一次，是對正電子視而不見

在1932年，美國物理學家安德森在研究宇宙射線對鉛板的轟擊時，他用雲室拍到一種奇特的粒子徑跡

它與電子的徑跡十分相似，但是偏轉的方向卻是和電子相反的

安德森經過對它質量和電荷量的計算

認定這不是質子而是一種帶正電荷的電子

這完美印證了1928年狄拉克方程預言的「存在一種與電子質量相同而電荷相反的粒子」

這使人們認識到整個世界中存在著反物質的「半邊天」

當時那篇關於發現自由正電子的論文一發表，就立馬引起了世界性的轟動

安德森也同時摘得了1936年諾貝爾物理學獎的桂冠

圖：卡爾·大衛·安德森

然而實際上，安德森並不是觀察到正電子的第一人

當時安德森發現正電子的消息傳到小居里夫婦那裡

於是他們立馬翻出之前在雲室中拍攝到的正電子軌跡的照片

然而當時他們並沒有認真深究這一奇特的現象，而是錯把這種正電子理解為向放射源迴流的電子

也就是說，在這短短的半年多時間內，約里奧·居里夫婦再次錯過了發現正電子的機會與諾貝爾獎失之交臂

有人說約里奧·居里夫婦是因忽視學術交流才失去發現中子和正電子的機會

如果當初他們有注意到盧瑟福的中子預言和狄拉克的正電子預言

就不會發生如此讓人惋惜的事情了

然而人生在世，總是得遇到點挫折的

小居里夫婦就是這麼牛逼，在哪裡摔倒，下次還在那裡再多摔一次

很快地他們迎來了第三次與諾獎失之交臂的人生體驗——錯過核裂變的發現

而這次代替約里奧·居里夫婦登上諾貝爾領獎台的是奧托·哈恩

他和查德威克發現中子一樣，完全的得力於約里奧·居里夫婦的實驗發現

在1938年，約里奧·居里夫婦開始用中子轟擊鈾元素的實驗

結果他們在反應產物中分離出一種半衰期為3.5小時的放射性元素

但是他們認為這是一種新的神秘的「超鈾元素」，而且並沒有對此繼續深究下去

當哈恩看到小居里夫婦他們的論文時，戲劇性的事情再次發生了

他當時激動得整個人像被雷劈中了一樣，急忙鑽進實驗室

接下來幾天緊張得連吃飯時間都不敢浪費，一直在實驗室做研究

在1939年1月16日他正式公布了找到了鈾核裂變的結果

這個使人類進入新紀元的發現也使哈恩獲得了諾貝爾化學獎

據說當時約里奧還因此時把自己鎖在房間里幾天不肯說話

人家 吃一塹長一智，小居里夫婦是吃了三塹才長了一智

在1932年9月，他們開始用α粒子去轟擊鋁原子核

然而別人做這個實驗時候都沒發現有正電子

就只是他們兩夫婦做的時候觀察到有正電子飛出

雖然當時他們也覺得很奇怪，但還是不以為意地想把機器關了去休息

而此時一種神奇的現象出現了，他們發現鋁箔還是不斷地射出正電子，甚至持續了半個多小時才消失

這是時候他們才嗅到了一絲有大事要發生的味道

圖：α粒子轟擊鋁原子核

圖：放射性的磷同位素放出正電子，形成穩定的硅同位素

於是他們重複了上面實驗，然後再逐漸減少α射線的能量

發現質子，中子都完全停止放出了

但是正電子還是持續放出來，然而這不就是和天然放射性元素放出電子的情況一樣嗎

原來他們用α射線轟擊鋁原子核時，便產生了具有放射性的磷同位素

這種具有放射性的磷同位素會發射出正電子，逐漸變成穩定的硅同位素

這個結果實在讓他們喜出望外，欣喜若狂

很快，他們便在《自然》雜誌上發表了關於「人工放射元素的合成與研究」的論文

這個重大的發現為之後人工製造各种放射性同位素開闢了廣闊的道路

同時也圓了之前三次與諾獎失之交臂的遺憾

他們在付出了99%的汗水之後，終於迎來了最後那1%的靈感

確實，能夠擁有四次這麼接近諾貝爾獎的體驗

是完全足以看出約里奧·居里夫婦在科研上的實力的

然而拘泥於陳舊的定念和缺乏對科學發現的敏感性也是非常致命的

後來有人開玩笑道，居里家上輩子肯定是拯救了世界

上帝才會給他們連續送了三次諾貝爾獎，但這些遲鈍的傢伙都沒有反應過來

送到第四次的人工合成發射性元素的現象實在是太明顯了

如果他們還是發現不了，上帝可能就要去自殺了