173年前的今天，1852年12月15日，法国物理学家安东尼·亨利·贝克勒尔诞生。贝克勒尔出生于物理学世家，他的父亲爱德蒙·贝克勒尔以及祖父安东尼·凯撒·贝克勒尔都是法国著名的物理学家,在物理学史上做出了突破性贡献。安东尼·亨利·贝克勒尔最突出的成就是发现了铀的天然放射性。

 

 

法国物理学家安东尼·亨利·贝克勒尔

 

贝克勒尔家族的荧光和磷光研究

 

长期以来，贝克勒尔家族致力于磷光和荧光的研究。贝克勒尔的祖父安东尼·凯撒·贝克勒尔是巴黎自然史博物院的物理学教授和院长,他曾发表过多篇论文,撰写了多部关于电学和磁学的经典著作,对磷光现象进行了长期研究。贝克勒尔的父亲爱德蒙·贝克勒尔研究的是光的化学作用，是第一批摄下太阳光谱的科学家之一，并对铀的荧光现象尤为感兴趣。他设计了一台荧光计，测量在各种不同光线作用下铀发出的荧光强度和持续时间。贝克勒尔大学毕业后继承了他的父亲在法国自然史博物院中的席位，于1895年成为法国理工学校的物理学教授，发表了多篇有关磷光和荧光的论文。

 

伦琴X射线带来的启发

 

1895年，伦琴宣布发现了“新射线”(即X射线)，在物理学界和医学界产生了巨大轰动。贝克勒尔与其他许多科学家一样,对这种看不见却又能穿过许多物体的光线产生了浓厚的兴趣。

 

贝克勒尔在研究过程中注意到，阴极射线管在产生具有穿透力的不可见光X射线的同时,也能够产生没有穿透力的可见光——荧光。伦琴的发现给贝克勒尔的研究提出了新方向：“荧光与X射线之间存在什么关系？是否所有的荧光物质都能够产生类似X射线的射线？”这些疑问让贝克勒尔产生了继续探究下去的决心。贝克勒尔选择了他经常研究的晶体铀盐展开了研究，这是一种非常典型的荧光物质，在阳光照射下会发出荧光。

 

 

首位诺贝尔奖获得者伦琴

 

贝克勒尔铀盐放射性的研究

 

效仿伦琴的研究方法，贝克勒尔用一张黑色纸紧紧地包裹住一张胶卷底片，黑纸外面放上了铀盐，在阳光下进行照射。在充分的阳光照射后，贝克勒尔将黑纸包拿到了照相暗房。果然，冲洗过后的底片上，放置铀盐的位置出现了黑影。

 

因为阳光无法穿过黑纸，所以阳光是不会让黑纸包住的底片感光的。但现在底片感光了，说明荧光产生的同时，X射线也同时产生了。也就意味着，荧光物质经太阳照射确实能发射X射线。

 

铀的天然放射性的发现

 

正当贝克勒尔想进一步研究时，碰上了连续几天的阴雨天，没有阳光，荧光现象就不会出现。贝克勒尔只能将已经用黑纸包好的底片和铀盐一起放进抽屉。怕黑纸包散开，他还在上面压上了一把钥匙。几天过去了，太阳终于出来了。当贝克勒尔准备检查一下底片是否漏光好继续实验时，他惊讶地发现底片已经感光了，而且还出现了钥匙的影子。底片没有接受太阳光线的照射，铀盐没有经过太阳照射产生荧光，那是什么让底片感光了呢？贝克勒尔产生了疑问，“难道铀盐没有阳光的照射也会发出能穿透黑纸的射线，让底片感光”？

 

这一发现让贝克勒尔十分兴奋，他通过进一步研究发现，铀盐中的硫、氧、钾原子都是稳定的，只有其中的铀原子能够悄悄地放出一种人们肉眼看不见的神秘射线，正是这种神秘的射线使摄影底片感光。贝克勒尔还发现，这种神秘的射线似乎永不衰减，无需任何外界作用就能持续放射。通过大量的实验，他断定这种辐射是从原子内部发射出来的，是原子本身的自发变化。由此，贝克勒尔确定了铀的放射性质。天然放射性的发现标志着原子核物理学的开端。

 

贝克勒尔成为了人类历史上第一个发现了天然放射性的物理学家，最早观察到铀原子自发蜕变的现象。因此，1903年，他和居里夫妇共同获得了诺贝尔物理学奖。