瑪麗·居禮

瑪麗·居禮（1867–1934），本名瑪麗亞·薩洛梅亞·斯克沃多夫斯卡，是一位波蘭裔、後來歸化法國籍的物理學家兼化學家。她以放射性研究聞名於世——「放射性」這個詞正是由她協助創造的——並與丈夫皮耶·居禮共同發現了兩種新的化學元素：釙與鐳。

她是史上第一位獲得諾貝爾獎的女性，也是第一位兩度獲獎的人，更是唯一在兩個不同科學領域都獲得諾貝爾獎的人：1903年的物理學獎，以及1911年的化學獎。1906年，她成為巴黎大學史上第一位女教授。後來，她在巴黎與華沙創辦了研究機構，同時研究放射性的科學原理及其在癌症治療上的應用。

居禮一生的職業生涯都在法國度過，但她從未失去波蘭人的身分認同。她同時使用兩個姓氏，教女兒說波蘭語，也把她發現的第一個元素以自己的祖國命名——當時波蘭尚未以獨立國家的身分存在。波蘭與法國，至今都以她為傲，視她為自己人。

瑪麗亞·斯克沃多夫斯卡，於1867年11月7日生於華沙，當時這裡是俄羅斯統治下波蘭王國的首都。她是一對教師夫婦五個孩子中最小的一個。父母雙方的家族，都曾因參與反抗俄羅斯統治的波蘭起義，而失去了財產。她的父親教授數學與物理；當俄羅斯當局禁止波蘭學校進行實驗教學時，他把儀器帶回家中，教孩子們如何使用。他後來也因親波蘭的立場而遭降職。

她的童年，籠罩在種種失去之中。大姊佐菲婭死於傷寒，母親則在1878年因肺結核去世，當時瑪麗亞才十歲。1883年，她以金牌成績從中學畢業。在俄屬波蘭，女性無法進入正規大學就讀，因此瑪麗亞與姊姊布羅妮斯瓦娃，加入了「流動大學」——一所祕密的波蘭高等教育機構，招收女學生，並不斷更換地點上課，以躲避當局耳目。

姊妹倆立下約定：瑪麗亞先工作，資助布羅妮斯瓦娃到巴黎攻讀醫學，之後再換布羅妮斯瓦娃回報她。瑪麗亞當了好幾年的家教與女家庭教師。1890年到1891年間，她也開始在表兄約瑟夫·博古斯基主持的華沙工農業博物館化學實驗室，接受實務訓練。

1891年底，瑪麗亞——此時已用法語名字瑪麗——搬到巴黎，進入巴黎大學（索邦）就讀。她住在拉丁區一間廉價的閣樓房間裡，有時甚至忘記吃飯，白天研讀物理、化學與數學，晚上則兼任家教。她於1893年取得物理學學位，並在1894年，靠著獎學金的幫助，取得第二個學位。

1894年，一位波蘭物理學家把她介紹給皮耶·居禮認識——他是巴黎工業物理化學高等學校（ESPCI）的講師——因為她需要實驗室空間，研究鋼鐵的磁性。兩人對科學共同的熱情，逐漸轉化為愛情。瑪麗起初希望能回到波蘭，卻遭克拉科夫大學拒絕，因為當時該校並不接受女性擔任這類職位。皮耶說服她回到巴黎。

1895年7月26日，兩人在索鎮結婚，並未舉行宗教儀式。瑪麗沒有穿婚紗，而是穿了一套深藍色的服裝，這套衣服她後來在實驗室裡穿了好幾年。他們的長女伊雷娜，於1897年出生。為了維持家計，瑪麗也開始教書，1900年，她成為塞夫爾女子高等師範學校（培訓女性教師的學校）第一位女性教師。

1895年，威廉·倫琴發現了X射線；1896年，亨利·貝克勒則發現，鈾鹽會在沒有任何外部能量來源的情況下放出穿透力極強的射線。瑪麗選擇這種「鈾射線」作為她博士研究的主題。她使用皮耶與其兄雅克發明的一種極其靈敏的靜電計，測量這些射線讓空氣導電的程度。她發現，射線的強度只取決於所含鈾的量，而與鈾的化學形態無關。她因此推斷，這種輻射必定來自原子本身——在當時，大多數科學家仍認為原子不可分割、不可改變，這是個相當大膽的想法。

在測試許多物質之後，她於1898年發現，釷也會放出這樣的射線。她還注意到一件奇怪的事：瀝青鈾礦與銅鈾雲母這兩種鈾礦石，活性竟比純鈾更強。她因此推測，其中必定含有一種活性遠高於鈾、尚未被人發現的元素。皮耶對此深感興趣，甚至放下自己原本的晶體研究，加入了她的行列。

居禮夫婦在ESPCI旁邊一間漏水、通風不良的工寮裡——這裡原本是解剖室——研磨、溶解瀝青鈾礦，並依循放射性的線索，以化學方法逐步分離。1898年7月，他們宣布在一個化學性質類似鉍的部分中，發現了一種新元素，並以波蘭為名，稱之為「釙」。1898年12月，他們又在一個化學性質類似鋇的部分中，宣布發現了第二種元素，並依拉丁文中「射線」一詞，將其命名為「鐳」。在這個過程中，他們也創造了「放射性」這個詞。

許多化學家，在能親眼看到並秤出純物質重量之前，都不願接受新元素的存在。釙因為衰變速度極快，非常難以收集，但鐳卻能透過反覆結晶，從鋇中分離出來。瑪麗使用奧地利政府捐贈、大約一噸的瀝青鈾礦殘渣，花了三年多的時間，終於在1902年取得十分之一克的氯化鐳，足以測定鐳的原子量。1898年到1902年間，居禮夫婦共發表了32篇科學論文，其中一篇更報告指出，鐳能比健康細胞更快地摧毀病變、形成腫瘤的細胞。

1903年6月，瑪麗從巴黎大學取得博士學位。同年12月，瑞典皇家科學院把諾貝爾物理學獎，共同頒給亨利·貝克勒、皮耶·居禮與瑪麗·居禮，表彰他們對輻射的研究。委員會原本只打算表揚貝克勒與皮耶；瑞典數學家約斯塔·米塔格-萊夫勒提醒了皮耶，皮耶則堅持一定要把瑪麗也列入其中。她因此成為史上第一位獲得諾貝爾獎的女性。

鐳很快成為一項新興產業的基礎，被應用於醫療與奢侈品領域。居禮夫婦選擇不為自己的方法申請專利，因此從這門生意中獲利甚少。一家生產皮耶所用儀器的公司，協助擴大了生產規模，化學家安德烈·德比爾納也對他們的技術加以改良。1904年12月，他們的次女埃芙出生。

1906年4月19日，皮耶·居禮在雨中橫越街道時，滑倒在一輛馬車底下，當場身亡。瑪麗因此悲痛欲絕。同年5月，巴黎大學把皮耶原本的物理學講座教職，提供給她，她因此成為該校史上第一位女教授。她接下了為皮耶生前從未擁有過的實驗室進行籌建的任務，1909年，巴黎大學與巴斯德研究所，同意為她成立一座鐳研究所。

1910年，她成功分離出金屬態的鐳，並協助建立起放射性的國際計量標準，後來以「居禮」為單位命名。然而，1911年1月，法蘭西科學院卻以一兩票之差，否決了她的院士候選資格。右翼報紙攻擊她是外國人、無神論者，甚至有人謊稱她是猶太人，這些攻擊，正反映出德雷福斯事件之後法國社會的排外情緒與反猶心態。

同年稍後，媒體揭露了她與物理學家保羅·朗之萬——一位已與妻子分居的已婚男子——之間的關係。一場猛烈的輿論攻勢隨之而來，甚至有群眾聚集在她家門外抗議。就在這場風暴之中，諾貝爾委員會把1911年的諾貝爾化學獎，頒給了她，表彰她發現釙與鐳、並成功分離出鐳的成就。當有委員建議她不要出席頒獎典禮時，她回答，這座獎是為了表彰她的科學發現而頒發的，她的科學工作與私人生活之間並無關聯。她出席了典禮——之後卻因憂鬱與腎臟疾病而崩潰，在1912年的大半時間裡，退出了公眾生活。

1914年第一次世界大戰爆發時，巴黎新落成的鐳研究所才剛剛完工，但大多數研究人員都被徵召入伍。居禮意識到，前線附近的外科醫生，需要X光影像來找出子彈與彈片的位置、接合斷骨，這樣才能保住傷兵的肢體，避免截肢。她很快學會了放射學、解剖學，甚至還學會了修理汽車。

她為車輛裝上X光機與發電機——這些車子很快就被暱稱為「小居禮」（petites Curies）——並成為紅十字會放射學服務的主任。在一位軍醫與她年僅十七歲的女兒伊雷娜協助下，她在戰爭第一年，就設立了20輛移動放射車，以及約200個固定的放射站，並訓練女性擔任X光操作員。據估計，透過這些設備，超過一百萬名傷兵接受了檢查。

她還用自己所擁有的鐳，提供氡氣為受感染的組織消毒，並把自己的諾貝爾獎獎金，投入法國的戰爭公債。她後來在著作《戰時的放射學》（1919年）中，記述了自己戰時的工作。儘管做出這麼多貢獻，法國政府卻始終未曾正式表彰她的戰時服務。

戰後，居禮領導著鐳研究所，這裡成為全世界四大放射性研究中心之一，與歐內斯特·拉塞福在劍橋的卡文迪西實驗室、維也納鐳研究所，以及柏林的威廉皇帝化學研究所齊名。研究所的研究人員，後來還包括她的女兒伊雷娜與女婿弗雷德里克·約里奧-居禮，兩人因人工放射性研究，於1935年獲得諾貝爾化學獎。她也培育並支持了許多女性科學家。

1921年，美國記者瑪麗·馬廷利·梅洛尼，籌辦了一趟美國募款之旅，美國總統沃倫·G·哈定，把用美國民眾捐款購買的一克鐳，贈予居禮。1929年的第二趟美國之行，則為即將在華沙成立的新鐳研究所籌措到鐳；這座研究所於1932年開幕，由她的姊姊布羅妮斯瓦娃出任所長。從1922年直到她去世為止，她一直是國際聯盟「國際智識合作委員會」的成員，與阿爾伯特·愛因斯坦、亨利·柏格森同席共事。

多年來，長期接觸輻射——把放射性樣本放在口袋裡隨身攜帶，以及戰時使用未加防護的X光設備——損害了她的健康。1934年7月4日，她在法國阿爾卑斯山區帕西的一間療養院，因再生不良性貧血去世。她的最後一部著作《放射性》，於1935年出版。1995年，她與皮耶的遺骸，被移入巴黎先賢祠；她也是第一位以自身成就獲此殊榮的女性。

居禮在概念上最核心的貢獻，是提出放射性是一種原子性質，與化學結合方式或物理狀態無關這一假說。這個假說，結合她量化的靜電測量方法，使放射性成為一種化學分析的工具：只要追蹤放射性強度，就能追蹤並濃縮那些肉眼看不見、微量存在的未知物質。這套方法——放射化學——至今仍是核科學與醫學的基礎。

她的研究結果，也帶來了深刻的謎題。鐳持續不斷地釋放能量，卻找不到任何明顯的來源，這在當時看來，似乎違反了能量守恆定律。有些物理學家因此推測，原子或許正從某種未知的外部輻射中吸收能量。真正的答案，來自歐內斯特·拉塞福與弗雷德里克·索迪，他們從1902年起證明，放射性原子會自發地轉變成其他元素；後來拉塞福於1911年提出原子核模型，把放射性的來源，定位在原子核之中。居禮夫婦所提供的強放射源，對這些研究至關重要。

歷史學家指出，居禮本人對理論性的推測相當謹慎，更重視精確的測量與化學分析。這種謹慎的態度，有時被解讀為保守——尤其相較於拉塞福大膽的理論建構——但也有人認為，正是這種嚴謹，讓她的發現得以站穩腳跟、不容置疑。她那部巨著《放射性論》（1910年），為一整個世代的研究者，總結了這個領域的知識。

功勞該歸給誰，是籠罩居禮一生職業生涯的問題。1890年代，許多科學家理所當然地認為，一項共同研究計畫，必然由丈夫主導。傳記作者羅伯特·里德強調，這項研究的構想其實是她自己提出的，她也在為皮耶所寫的傳記中，特意兩度記下這一點。1903年諾貝爾獎提名時，她的名字險些被完全排除在外，這說明她的貢獻有多麼容易被抹去；而1911年科學院的投票，以及朗之萬醜聞，則顯示出性別、國籍與宗教，如何被用來攻擊她。

與此同時，大眾對居禮的印象，也受到一則強而有力的傳奇故事所形塑。埃芙·居禮的暢銷傳記《居禮夫人》（1937–1938年），以及好萊塢電影《居禮夫人》（1943年），都把她描繪成一位在陰暗工寮中默默犧牲、近乎聖人般的天才。後來的傳記作者，例如弗朗索瓦絲·吉魯、蘇珊·奎因與芭芭拉·戈德史密斯，運用新近公開的檔案——包括她在皮耶去世後所寫的日記，以及朗之萬事件的相關資料——呈現出一個更為複雜的人物形象。歷史學家埃娃·海蒙斯·維爾滕，則探討了居禮選擇不為鐳申請專利，以及她的名人形象，本身是如何被建構、又如何被用於科學與智慧財產權的相關辯論之中。

她的身分認同，也曾引發爭議。正如埃芙後來所說，法國報紙一方面在她爭取法國榮譽時，稱她為外來的闖入者，另一方面卻在她獲得外國獎項時，把她捧為法國的女英雄。波蘭的記憶，強調的是「瑪麗亞·斯克沃多夫斯卡」——那位以「釙」為祖國命名的愛國者；法國的記憶，則是先賢祠中的「居禮夫人」。近年的研究，包括對她在鐳研究所培養的女性研究網絡的考察，則傾向把她視為一位跨國性的人物，她的成就，同時仰賴這兩個國家，以及眾多合作者的共同努力。

居禮夫婦剛開始這項研究時，人們對游離輻射的危害還一無所知。瑪麗把裝有放射性物質的試管放在口袋裡隨身攜帶，也喜歡欣賞它們在黑暗中散發出的微光。她把自己的一些健康問題，歸咎於其他原因，並不願接受這樣的事實：既能用來治療癌症的鐳，其實也正在傷害發現它、並與之工作的人們。1995年，她的遺體被挖掘出來時，法國輻射防護機構得出結論，認為她一生中所接觸到的鐳，並未達到致命的劑量，並推測，戰時的X光工作，可能才是導致她病症更直接的原因——不過這項結論至今仍有爭議。

她一生留下的實物紀錄，實際上仍具有放射性。她1890年代的實驗室筆記本，如今保存在法國國家圖書館以鉛襯裡的箱子中，讀者必須簽署免責聲明，並穿戴防護裝備才能查閱；鐳-226的半衰期約為一千六百年。除了這些筆記本之外，歷史學家還仰賴她的科學論文、她為皮耶所寫的傳記《皮耶·居禮》（1923年）、自傳性的筆記、書信往來、諾貝爾委員會的紀錄（在五十年後公開）、當時的報導，以及她女兒與學生們的回憶。

批判性地運用這些史料，意味著必須把居禮本人的話語，與後世的種種轉述區分開來。一些歸於她名下的著名語錄，其實很難追溯到可靠的原始出處。因此，像美國物理學會的線上展覽這類嚴謹的現代研究，總是把文獻證據與科學脈絡結合起來，藉此說明她究竟做了什麼、又為何意義重大。