从拿破仑死亡之谜说开去

从拿破仑死亡之谜说开去

拿破仑是18～19世纪法国杰出的资产阶级政治家和军事家。他以一介平民出身，通过自己的奋斗成为法兰西帝国的缔造者。他在有生之年四处征战，先后多次打垮了欧洲各个封建君主国组织的“反法同盟”，削弱了整个欧洲大陆的封建势力。然而，这位叱咤风云的人物，最后却莫名其妙地死去，有人说是死于胃癌，有人说是死于砒霜中毒，众多历史学家对此无法给出一个准确的答案。还好，拿破仑的一个仆人保留了他死后的几根头发，对破解这个谜团起了重要的作用。科学家采用“中子活化分析法”对头发进行了处理，结果发现头发中砷超过了正常含景的5～33倍，而砷的化合物——三氧化二砷正是砒霜。虽然这并不能够最终准确地确定拿破仑的死因，但对史学家的研究却起到了重要的指导作用。

在这一过程中，发挥重要作用的“中子活化分析法”的原理是这样的：让头发接受中子的照射，头发里的某些元素会把中子“吃掉”，变成放射性同位素，比如砷－75吸收一个中子就变成了具有放射性的砷－76。而不同的同位素放射出射线的能量不同，比如砷－76，它会放出能量确定的三四种β射线和三四种γ射线。通过测定头发放出射线的种类和能量，就可以推断出头发中含有什么元素，以及含量是多少。这种“中子活化分析法”又快又灵敏，甚至百亿分之一克的元它都能够测量出来。

“中子活化分析法”是人们对元素的放射性进行利用的例子之一，人们对于放射性元素的研究最早可以追溯到19世纪末贝克勒耳无意当中发现铀的放射性。1896年，贝克勒耳进行了一项实验，试图研究一种叫做硫酸钾铀的物质所发出的荧光是否含有X射线。他的想法是这样的：在白天用太阳照射铀盐，它会放出荧光；如果荧光里面含有X射线，那么它就可以使包在黑纸里面的底片感光，结果，底片的确感光了。由于当时人们不知道除了X射线还有什么别的东西可以穿越黑的障碍物使底片感光，所以贝克勒耳觉得，荧光里面的确含确X射线。可是，在他做实验的后几天，天总是阴沉沉的，没有太阳，让他无法按照原计划完成实验。于是他就将铀盐和用黑纸包好的底片一起放进了暗橱，打算等太阳出来之后，再来继续他的实验，无意之中，他还把一把钥匙留在了暗橱里。等到天气好了之后，贝克勒耳取出一张底片，企图检查底片被感光了没有。可是冲洗的结果却意外地发现，底片已强烈地感光了，在底片上出现了硫酸钾铀的影像，还留有钥匙的影子。可这次照相底片并没有离开过暗橱，没有外来光线；硫酸钾铀未曾受光线照射，也谈不上荧光，更谈不到含有X射线了。

那么，到底是什么东西使照相底片感光的呢？原来，硫酸钾铀里面含有很多的铀正是铀的放射性产生的射线让底片感光。因为这个发现，贝克勒耳和居里夫妇共同获得了1903年的诺贝尔物理奖。

贝克勒耳的发现拉开了近代核工业的序幕，其间，各种放射性金属元素不断被发现，比如居里夫人于1898年在寻找比铀的放射性更强的元素时，发现了钋、镭。同时这些放射性重金属元素被应用到军事、民用的各个领域，对我们的世界产生了重大的影响。

比如铀－235、铀－233、钚－239成为核武器的主要原料。以铀－235为例，当一个铀－235原子核受到一个中子的轰击而分裂时，会放出3个中子，这些中子再轰击其他原子核，从而发生链式反应，释放出巨大的能量。1千克铀－235产生的热能大约等于两百万千克好煤燃烧时所产生的热能。据有关文献记载，1945年8月二战快结束时，美国投到日本的一颗名为“小男孩”的原子弹，重约4吨，长约3米，其形状像普通炸弹，但是由于使用铀－235，其爆炸力相当于两万吨TNT烈性炸药。

科学总是向我们显示它双刃剑的特性，在核武器给人类带来巨大恐惧的同时，对放射性重金属元素的和平利用，如核电站的建立，也对人类做出了巨大的贡献。我国现在已经建立了秦山、秦山二期、秦山三期、大亚湾、岭澳等核电站，截止2003年的数据，这些核电站总发电量超过1500亿千瓦时，为广东、深圳、香港等地的电力保障做出了巨大贡献。