贝克勒尔发现铀能发射射线，这引起了法国物理学家居里夫人的极大兴趣。
她对门捷列夫周期表上的元素逐一进行实验，没有过多久，她就发现了一种叫做钍的元素也能发射与铀射线类似的射线。居里夫人敏锐地意识到，这种现象决不只是铀和钍的特性，别的元素也可能有，于是把它称作“放射性”。
后来，她继续做实验，发现沥青铀矿中还存在着比铀和钍更强的放射现象。她又大胆做出推测：这种铀矿中含有一种比铀和钍的放射性强得多的未知元素。
居里夫人的发现吸引了丈夫的注意力，在他们的共同努力下，1898年7月，他们分离出一种比纯铀放射性要强400倍的新元素，为了纪念居里夫人的祖国——波兰，新元素被命名为钋。
不久，居里夫妇又宣布发现了一种比钋的放射性更强的新元素，并将它命名为镭。经过整整4年的艰苦努力，1902年，他们终于从几十吨的矿渣中提取出了0.1克的镭盐，并准确地测定了镭的原子量。