玛丽宣布了新元素的存在，这还不够，她还必须通过实验把这种材料分 离出来，证实它的存在。比埃尔一直关注着妻子的试验，如今妻子得到的结 果意义重大，为了尽快找到这种新元素，他决定暂时放下手中的工作，和妻 子一起进行新元素的研究。
居里夫妇在铀沥青矿中寻找这种不知名的新元素。他们发现未经炼制的 铀沥青矿的放射性比纯氧化铀的放射性强四倍。他们猜想这种元素的含量一 定极少，所以才未引起科学家的注意。甚至连精密的化学分析也未能发现它！ 按照他们的估算，这种新元素在矿石中的含量至多不超过百分之一。他们做 梦也没有料到，这种放射作用很强的元素在铀沥青矿中的含量仅不过百万分 之一！若想把如此微量的元素提炼出来，他们将付出多么艰辛的代价啊！他 们研究的第一步是检查矿苗，把组成铀沥青矿的各种元素分开，然后测量各 种元素的放射性。经过一段时间的试验后，他们断定放射性主要集中在铀沥 青矿的两个化学部分里，这即是两个未被发现的新元素。1898年7月，居里 夫妇已经找到了这两种元素的其中之一，比埃尔请妻子为这个新元素起名， 玛丽想到多灾多难的祖国，于是决定叫它“钋”。
暑假来临，居里夫妇带着女儿外出游历。他们租住农民的房屋，呼吸乡 野新鲜的空气，他们爬山游泳，也时常谈到他们的“钋”和尚未找到的那种 新元素。假期过后，他们重新回到潮湿的工作室，继续他们的科学研究。1898 年12月26日，居里夫妇及其合作者贝蒙共同在给理科博士学院的报告书中 宣布在铀沥青矿里含有第二种放射性化学元素，他们建议叫它镭。
镭和钋的发现及特性引起不少科学家的极大兴趣，但是要完全有把握确 认这两种新物质的存在，必须使人们能看见它、触摸它，把它放在瓶子里， 而且能测定它的“原子量”。为了达到这个目的，居里夫妇还必须继续工作， 以便能提炼出纯镭和纯钋。现在，摆在面前的最大困难是：如何获得炼制工 作所需的原料和费用？含有镭和钋的铀沥青矿是很贵重的矿物，居里夫妇无 力购买，他们决定购买经过提炼铀之后的残滓，因为他们知道：即使提出了 铀之后，这种矿物里的钋和镭一定还存在。于是，经人介绍，他们同圣约阿 希姆斯塔尔矿的经理接洽，希望廉价购买相当数量的残滓。第一个问题有了 着落，接下来就是寻找工作室。经过几番徒劳的尝试之后，居里夫妇又无奈 地回到了他们最初的简陋的工作室。这间工作室对着一个院子，院子另一边 有一间残破的小棚屋，屋里没有地板，只有一个旧的铁制火炉和几张破损不 堪的厨桌。没有人愿意来这种地方工作，但居里夫妇获得校长同意后，决定 在这里进行提炼工作。与此同时，奥地利传来出人意料的好消息：经过绪斯 教授和维也纳科学院的斡旋，奥地利政府决定把一吨铀沥青矿残滓赠给他们 使用，而且表示，如果将来他们还继续需要这种材料，奥地利方面将优惠供 应。不久，一辆载重马车将这吨残滓运到理化学校门前。玛丽看到人们卸下 装有残滓的口袋兴奋不已，珍贵的镭就藏在口袋里面，无论付出多大代价， 她和丈夫也要把它提炼出来。
艰苦的工作开始了。居里夫妇的工作环境简陋到了极点，这间破旧的木 板屋，因为顶棚是玻璃的，所以夏天热得像温室，冬天冷得似冰窖，而且还 漏雨。由于没有安装放出有害气体的“烟罩”，大部分炼制工作只能在院子 里做，每当下雨时，夫妇俩不得不把仪器搬到屋里，为了不被烟熏倒，必须 敞开门窗，就是在这种恶劣条件下，居里夫妇连续工作了四年。最初，他们 一起进行镭和钋的化学分析，后来觉得分工合作的效率较高，比埃尔便去确 定镭的特性，玛丽则继续提炼纯镭盐。玛丽选择的工作是艰辛的，她穿着沾 满灰尘污渍的工作服，在烟雾弥漫的院子里，从事她的提炼工作。她描述当 时的情景：“我一次制炼20公斤材料，棚屋里塞满了装着沉淀物和溶液的大 瓶子。我搬运承溜器，倒出溶液，并且连续几小时搅动冶锅里的沸腾材料， 这真是一种极累人的工作。”镭的含量太少了，要把它从与它密切的混合的 矿渣中分开似乎是不可能的。时光一天天流逝，玛丽一公斤又一公斤地提炼 铀沥青矿的残滓。此时的她具有多重的身分，既是学者，又是技师，还是工 人；既要进行脑力劳动，又要从事体力劳动。这个瘦弱的身躯里蕴藏着多么 巨大的力量啊！比埃尔看到妻子费尽力气，得到的结果微乎其微，便产生疑 问：为什么不暂时放弃对纯镭的提炼？为什么不等条件好些再重新开始工 作？因此他劝妻子暂时休战。但是，性格倔强的玛丽却不肯就此罢手，她想 要做成的事，无论困难多么大，也要去做！正像她多年前给哥哥信中所说的 那样：“我们的天赋是要用来作某种事情的，无论代价多么大，这种事情必 须做到。”
1902年，玛丽经过4年英勇奋斗，终于打赢了这场持久战：她以非凡的 毅力提炼出1克纯镭，并初步测定这个新元素的原子量是225。
这是怎样的4年啊！居里夫妇在这4年中，不仅要在简陋的实验室里进 行研究，还要为生计而奔忙。比埃尔每月500法郎的工资，过去是可以维持 家用的。可是自从女儿出生后，增加了一个女仔和一个保姆。这使他们的开 支大大增加，他们一年需要有二三千法郎的收入才能维持家庭的开支。为此 他们进行一种笨拙的努力。这两个天才的科学家，从来不懂如何运用心计为 自己谋取利益，所以他们的努力注定毫无结果。他们的生活没有改善。比埃 尔希望有一间自己的实验室的要求也得不到满足。唯一“成功”的是，玛丽 请求到赛福尔女子高等师范学校执教之事有了令人满意的答复，该校副校长 很快便给她送来骋书，这虽然使他们的经济收入情况有所好转，但却占用了 玛丽的不少时间。紧张的生活和工作使居里夫妇的身体状况明显下降，比埃 尔常常因四肢突如其来的剧烈疼痛而被迫卧床休息。至于玛丽，4年的艰苦 生活使她的体重减轻7公斤，她的脸色苍白。一位青年物理家不得不写信给 比埃尔，郑重地劝他爱惜妻子的身体，同时自己也应该保重。为了他们所喜 爱的科学研究，他们付出了全部心因，他们在用生命去书写新的科学报告。
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