由“X射线的发现”激起的浪花，本文主要内容关键词为：射线论文,浪花论文,发现论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1895年，德国物理学家伦琴发现了X射线， 一下子撼动了经典物理学理论的基础，使人们对那个近乎完美的经典物理大厦产生了怀疑。奇妙的X射线预示了微观世界黎明的到来。
1 X射线的发现
物理学家克鲁克斯在做放电管阴极射线实验时，已发现放在管子附近的照相底片有感光迹象。但由于他思想上缺乏必要的准备，没有深入思考。因而便与一项重大发现失之交臂。而伦琴则认真分析了这一现象，发现了X射线，并由此获得了1901年首次颁发的诺贝尔物理奖。
1895年11月8日，伦琴在实验室里对阴极射线进行研究。 为了排除其他光的干扰，他把放电管用黑色硬纸严密包裹放进暗室。他在给放电管通电的时候，发现放在1 米外的涂有荧光物质氰化铜钡的纸板发出微弱的荧光。伦琴极其敏锐地抓住了这个偶然现象，断定这是不同于阴极射线的一种未知的新射线，因为阴极射线是不能透过玻璃管的，这种现象只能是由于有某种“具有渗透力的射线”的存在，他并把这种奇妙的看不见的射线称做“X射线”。X在代数里代表一个未知数，它表明对这种射线的性质还不了解。他的新发现，立即震惊了全世界。他那生物骨骼的X射线照片，引起了人们惊恐的好奇心。几天后， 全世界的报纸都报道了这个重大发现。差不多有名望的物理学家都在重复做这个实验。此后，X射线很快被应用于医学和冶金学，从而创立了X射线学。
X射线的发现，促使物理学家们对它的本质和产生原因进行了广泛研究，从而又导致了新的重大发现。1912年德国物理学家劳厄用规则间隔的晶体当作天然光栅，得到了X射线的衍射图，表明了X射线也有干涉、衍射等现象，它是波长很短的电磁波。
2 天然放射性现象的发现
X射线的发现，引起了更多的科学家投入到这项新发现的研究， 人们看到阴极射线轰击玻璃产生X射线的同时玻璃壁发绿色荧光， 伦琴曾提醒人们要注意两者的联系。著名科学家彭加勒对这个现象提出了一种想法：X射线可能与真空管玻璃上的荧光有直接联系。这个说法引起法国物理学家贝克勒耳的注意，并开始着手研究这一课题。贝克勒耳在巴黎自然历史博物馆工作，那里收藏着一种荧光物质硫酸双氧铀钾。他选用这种物质做阳光曝晒实验。不巧的是，正遇上了连续的阴天，实验只好推迟。他顺手将硫酸双氧铀钾放在包好的照像底片上，收进抽屉里。几天后，当贝克勒耳准备重做日晒曝光实验，而检查底片时，惊讶地发现底片已经深度感光，感光最强的部位是硫酸双氧铀钾放置的地方。由于硫酸双氧铀钾没有日晒，故感光应与荧光无关。他断定：铀盐能放出一种新的、人们还不知道的射线，新射线是自发地从硫酸双氧铀钾中射出来的。经反复实验，证明铀盐确能自发产生这种新射线，发荧光或不发荧光时都可以。再用纯铀粉实验，结果仍然一样。新射线不随时间而减弱，穿透力很强，称为贝克勒耳射线。贝克勒耳还宣称，能发射具有穿透能力的射线，是铀的一种特殊性质。铀是人们发现的第一种放射性物质。贝克勒耳因此与居里夫妇共获1903年诺贝尔物理学奖金。
3 钋和镭的发现
继贝克勒耳之后，对贝克勒耳射线进行研究的是科学史上著名的一对夫妇科学家——居里夫妇。
1896年贝克勒耳的一篇报告引起了居里夫人——玛丽的特别注意。贝克勒耳告诉人们，铀和钠的化合物具有一种特殊的本领，它能自动、连续地放出一种眼睛看不见的射线，这是多么神秘的一种东西啊！既然铀和钠的化合物能够不断放出射线，向外辐射能量，那么，这些能量是从哪里来的？这种与众不同的射线的性质究竟又是什么呢？……一系列的“？”顿时在居里夫人的脑海中浮现，这是多么好的一个研究题目啊！它正等待着人们进行深入的探讨，早日找出答案！铀射线的研究工作开始后，居里夫人细心地测试各种不同的化合物。在测试中，出现一个十分意外的情况：在一种沥青铀矿中，居里夫人测得的放射性强度，比预计的强度要大得多。经过反复考虑，她认为，这种反常现象只有一种合理的解释，那就是：沥青铀矿石中，一定含有一种未知的放射性更强的元素。这时候，皮埃尔已经感觉到夫人的研究太重要的，他毅然停下自己关于结晶体的研究，和妻子一起研究这种新元素。1898年7月，他们终于发现了一种新的放射性元素。为了纪念居里夫人的祖国波兰，他们把这新发现的元素取名叫“钋”。这年年底，他们又发现了一种放射性极强的未知元素，把它定名叫“镭”。
4 电子的发现
1898年和1899年，英国科学家汤姆逊测量了X 射线在气体中所造成的离子的电荷，发现了一种新的带负电的微粒——电子。
X射线的发现吸引了汤姆逊。 他在“克鲁克斯管”的两旁加了电场，发现通电时阴极射线向正电极方向偏转。于是，他断定：阴极射线是带负电的微粒流，这种微粒在所有元素里，它应该是组成原子的更小微粒。他将这种亚元子粒子称为“电粒子”。1903年，汤姆逊提出了原子结构模型好似实心小球的西瓜，电子是瓜子，带负电；带正电的物质是西瓜瓤，均匀地分布在原子内，它的体积几乎是整个原子的体积。电子在球体中游动，在静电力的作用下，进而达到稳定状态。
世纪之交“X射线的发现”、“天然放射性现象的发现”、 “电子的发现”这三大发现，敲响了现代科学革命的战鼓，为以后的科学研究开辟了新的道路。