如何應對質疑？百年前居里夫人的硬核操作
來源：EDP Sciences 出版社
1906年夏，一場關於如何計算太陽年齡的理論爭辯在英國《泰晤士報》上展開，這個問題與鐳元素的存在和放射性衰變理論有著密切關係，各界名流紛紛參與。當時英國著名數學物理學家開爾文勛爵堅持認為鐳不是真實存在的一種元素，是一種由鉛和5個氦原子組成的化合物。對此，居里夫人並不認可，卻也不願意介入報紙上的這場爭論。事實是最好的裁判，唯有自己的實驗結果才能消除開爾文勛爵的質疑。
1907年，居里夫人又提煉出四百毫克的氯化鐳，再次更準確地確定了鐳的原子量，在EDP Sciences的前身《鐳》（Le Radium）上發表了「論鐳的原子量」一文。文中寫道：「1902年，我是用90毫克氯化鐳對鐳的原子量進行測量。現在，我對礦石多次處理後又得到數百毫克相對較純的鐳鹽。純化後，獲得了400毫克很純的鐳鹽。這樣，在更好的條件下，我對鐳的原子量重新進行了測定。」 憑藉這一證據，她終於更加有力的證明了「鐳是一種新元素」。
1902年，鐳的原子量由居里夫人以0.09克氯化鐳為實驗材料初步測定。更加精確的測定則由她在1907年發表在這篇由EDP Sciences的前身《鐳》（Le Radium） 出版的里程碑式的經典文獻中，說明了EDP Sciences 在世界科學出版史上的重要地位。
該論文發表當期封面
論文首先提出，改進氯化鐳的提純工藝可以大幅提高最後實驗結果的準確度。提純過程採用了鹽酸水溶液的分步結晶法和酒精水溶液的分步沉澱法，分步提純的過程的控制由觀察其產物的火花光譜來實現，這部分得到了法國化學家德馬凱的幫助。提純過程中共生的鋇鹽有著和鐳鹽相似的光譜波長（4554.4埃和4533.5埃），完全去除鋇鹽從而獲得較純的鐳比較困難，不過在居里夫人最後的提純成品中，鋇的4554.4埃的特徵譜線已經幾乎看不見，證明最後獲得的鐳純度較高。
論文接下來討論了提取過程中的另一個挑戰。當蒸發掉氯化鐳溶液的溶劑時，剩餘的固體物質並不能完全在水中溶解。氯化鐳本身在水中溶解度較高，有殘留物證明純度不夠。居里夫人在溶液中殘餘的少量硫酸中找到了線索：剩餘無法溶解的固體很有可能是硫化鐳。因此所有的試劑都被重新蒸餾或提純，實驗容器除了最後結晶的反應碟是陶瓷製的以外，全部更換為鉑制的（結晶時有鹽酸，加熱後會和鉑反應），最後，所有的固體都溶解在水溶液里了。
實際的測量使用了居里天平，精度可達0.1毫克，同時測量過程需要使用乾燥劑，因為氯化鐳在空氣中容易受潮。
最終測量原子量時通過氯化銀和氯化鐳的質量比較得出。通過已知鐳在其氯化物中為二價，同時銀和氯的原子量分別為107.8和35.4，通過三次連續實驗可以得出鐳的原子量P約為226。
這篇文章同時列舉了在樣品中加入鋇鹽的對照組。在加入少量鋇鹽的情況下，測定原子量變化值較小的情況下，但是鋇光譜波長處強度出現巨大提升。這直接表明此次鐳鹽純度較高，同時對之前鐳原子量測定過程中引起誤差的因素做了簡要分析，並確定了鐳樣品中的鋇鹽雜質需在百分之0.1以下。
最後，論文給出了結論，最終鐳的原子量測得為226.2，誤差小於0.5。原子量作為元素的基本特性，其精確測定為鐳與放射性的研究奠定了重要基礎。
