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玛丽的见解很简单，像天才的偶然发现一样简单。
居里夫人站在那里的十字路口，有几百个研究者曾经停留过许多月，或许多年。他们检查所有已知的化学物质之后，像玛丽一样发现了钍射线，仍继续无结果地自问这种神秘的放射性是由哪里来的。玛丽也是这样自问，也觉得惊异，但是她的惊异转化成了有结果的行动，她已经用尽所有明显的可能性，现在要转向深奥的、未知的东西。
她先就知道，或者更确切地说她以为自己知道检查矿物的结果是什么：不含铀或钍的标本，一定显得完全“不放射”； 含铀或钍的矿物，一定有放射性。
事实证明了这种预料。玛丽抛开那些不放射的矿物，专心研究其余的矿物，并且测量它们的放射性。
测量中有了一个戏剧性的发现：这种放射性的强度，比通常根据其中铀或钍的含量预计的强度大很多！
这个年轻的妇女想 ：“这一定是试验的错误”
学者们对于出乎意料的现象的第一个反应，总是怀疑。
玛丽毫不动摇地重新开始测量，用同样的产物，重复测量了十次，二十次。她不得不承认这个事实：在这些矿物中的铀和钍的含量，决不能解释她观察到的这种异乎寻常的辐射强度。这种反常的而且过度的放射性是哪里来的？这只能有一种解释：这些矿物一定含有少量的一种比铀和钍的放射性强得多的物质。
但是，这是什么物质？玛丽在以前所作的试验中，已经检查过所有已知的元素了。
这个女学者以极伟大的心智所特有的把握和极大的勇气，回答了这个问题。她提出了一个很大胆的假定：这些矿物一定含有一种放射性物质，它是今日还不知道的一种化学元素——一种新物质！
玛丽的直觉告诉她自己，这种未知的物质一定存在，她也已经宣布了它的存在；但是她还须打开它的秘密。现在她必须以实验证实假定，必须把这种物质分离出来，必须做到能够公布 ：“它在这里，我已经看见它了。”
比埃尔·居里热切地关注他的妻子的实验的迅速进展，他虽然没有直接加入工作，可是时常以他的意见和劝告帮助玛丽。鉴于所得到的结果的惊人重要性，他决定暂时停止自己在结晶体方面的研究，把他的力量用来与玛丽一同找寻这种新物质。
现在奋斗的力量加了一倍，在娄蒙路的潮湿的小工作室里，有两个头脑、四只手在找寻那种未知的物质。从此以后，居里夫妇的工作中就不可能辨别哪一部分是哪一个人的成绩了，玛丽在选铀射线为论文题目时，发现了别种也有放射性的物质。她在检查一些矿物之后，已经能够宣布有一种新的化学元素存在，它的放射性很强。这个结果的重要性，已经驱使比埃尔·居里中止他自己的完全不同的研究，而和他的妻子一起来离析这种元素。他们从１８９８年５月或６月开始合作，持续八年，直到突然发生了一件致命的意外事件，才残酷地破坏了这种合作。
居里夫妇在含铀的一种矿石——沥青铀矿里找寻这种“放射性很强的物质”， 发现未经炼制的沥青铀矿的放射性，比其中所含纯二氧化铀的放射性强了四倍；但是这种矿石的成分已经精确地知道了那么这种新元素的含量一定很少，所以一直到当时学者们还没有注意到，严密的化学分析也没有发现它！
真正的物理学家在两种可能性中，总是采取不甚吸引人的一种 ；比埃尔和玛丽就是这样， 据他们的“悲观的”计算，这种新物质在矿石中的含量，至多不过百分之一。他们想这是太少了如果他们知道这种未知的放射性元素，在沥青铀矿里的含量只不过百万分之一，他们是何等沮丧啊！
他们耐心地开始探索，用的是他们根据放射性发明的一种方法：他们先依照化学分析的普通程序，把组成沥青铀矿的各种物质分开，然后逐一测量所分开的物质的放射性。连续淘汰几次之后，他们渐渐能够看出来那种“反常的”放射性，是隐藏在这种矿石的某几部分中。他们的工作愈向前进展，探索的范围就愈缩小。这正是警察使用的方法，他们总是把一个地区中所有各点逐一搜查，以期找到罪犯的踪迹并加以逮捕。
但是，这里面不只是一个罪犯，放射性主要集中于沥青铀矿的两个化学部分里面。居里先生和夫人认为这是有两种不同的新物质存在的迹象。到１８９８年７月，他们已经可以宣布发现了这两种物质之一。
比埃尔对他的年轻的夫人说 ：“你应该给‘它’定一个名字！”
这个原叫斯可罗多夫斯基小姐的物理学家，默默地想了一会儿；她的心转向那已经从世界地图上消失了的祖国，她隐隐约约地想到，这件科学大事将会在俄罗斯、德意志、奥地利等压迫者的国家发表，于是她想把这种元素定名为“钋”， 因为“钋”元素的名词Ｐｏｌｏｎｉｕｍ的词根与波兰国名的词根相同。
在１８９８年７月科学院的《论文汇编》里，人们读到下面这一段：“我们相信我们从沥青铀矿中提取的物质，含有一种尚未受人注意的金属，它的分解特性与铋相近。如果这种新金属的存在确定了，我们提议把它定名为钋，这个字来源于我们之一的祖国的国名。”
这个名称的选定可以证明，玛丽虽然已经成了一个法国人和物理学家，并没有背弃她青年时期的热情。
还有一件事可以证明这点：她提交科学院的文章《论沥青矿中所含的放射性新物质》还没有在《论文汇编》上发表之前，玛丽已经把原稿寄回祖国一份，交给她从前作初步试验的工农业博物馆的实验室主任约瑟夫·柏古斯基。差不多在巴黎发表的同时，这篇文章在华沙的一个叫做《斯维阿特罗》的画报月刊上发表了。
玛丽和比埃尔·居里，还有一个合作者 G·贝蒙一同给科学院写报告，在１８９８年１２月２６日会议的《论文汇编》上发表。这篇报告宣布沥青铀矿里有第二种放射性化学元素存在。
下面是这篇报告里面的几行：“上述各种理由使我们相信，这种放射性的新物质里含有一种新元素，我们提议给它定名为镭。
这种放射性新物质的确含有很大一部分钡，虽然如此，它的放射性仍是很可观，足见镭的放射性一定是大极了。“
钋和镭的特性推翻了几世纪来学者们相信的基本理论。这些放射性物体的自发放射如何解释？这种发现动摇了全部已得概念，并且与已经根深蒂固的物质观念相反。因此，物理学家要保持谨慎态度，他们对于比埃尔和玛丽·居里的工作极感兴趣，但是还要等得到决定性的结果之后，再表示意见。
化学家的态度甚至更不含糊。依照定义，化学家对于一种新物质只有在看见了它，接触了它，称过它，检查过它，用酸加以对比，把它放在瓶子里，并且确定了它的“原子量”时，才相信它的存在。
直到现在，没有人看见镭，没有人知道它的原子量；因此，忠于原则的化学家的结论是 ：“没有原子量，就没有镭；把镭指给我们看，我们就相信你们。”
为了要把钋和镭指给不相信的人看，为了要向世界证实他们的“孩子”的存在，也为了要使自己完全有把握，居里先生和夫人还须工作四年。
他们的目标是要取得纯镭和纯钋。在这两个学者已经提炼成的放射性最强的产物中，这两种物质仍只有不易觉察的痕迹。
玛丽·斯可罗多夫斯基的学生生活中最愉快的时期，是在顶楼里度过的；玛丽·居里现在又要在一个残破的小屋里，尝到新的极大的快乐了。这是一种奇异的新的开始，这种艰苦而且微妙的快乐无疑地在玛丽以前没有一个妇女体验过，两次都挑选了最简陋的布景。
娄蒙路的棚屋工作室，可以说是不舒服的典型。
在夏天，因为棚顶是玻璃的，棚屋里面燥热得像温室。
在冬天，简直不知道是应该希望下霜还是应该希望下雨，若是下雨，雨水就以一种令人厌烦的轻柔的声音，一滴一滴地落在地上，落在工作台上，落在这两个物理学家的标上记号永不放仪器的地方；若是下霜，就连人都冻僵了。没有方法补救。那个炉子即使把它烧到炽热程度，也令人完全失望，走到差不多可以碰着它的地方，才能感受一点暖气