居裡夫人的中國籍高足
鄭大章進入巴黎大學鐳學研究所（居裡樓），在居裡夫人指導下從事放射化學研究。
居裡夫人手把手地輔導鄭大章做實驗、寫論文。她還於1930年6月、1932年6月、1933年6月三次給裡昂中法大學協會寫信，為鄭大章申請延長獎學金。僅1931、1932年，鄭大章即有三篇論文發表在法國國家科學院院報上。1933年12月21日，以居裡夫人為主席的巴黎大學理學院答辯委員會一致通過鄭大章的博士論文為“最優等”，論文的題目是《放射性礦物中釙鈾比的穩定性研究》。鄭大章隨即獲得法國國家理學博士學位（按法國博士學位分國家、科學院、大學三個層次，以國家最高）。
筆者曾見過他送給嚴濟慈的論文，封面上工工整整地寫著：“慕光兄教正”。鄭大章還參與裡昂中法大學鐳學研究所籌建工作，他的論文曾編為裡昂中法大學論文第五十七冊，封面“鄭大章”為其簽署。
獲得博士學位一個月后，鄭大章以年邁的雙親常在夢中，故鄉的河山時時縈懷為由，向居裡夫人辭行返國。居裡夫人當然極力挽留她的這位中國籍高足，認為法國有一流的科研條件，今后可大展宏圖。但在明了了鄭大章矢志報國的決心后，她也就欣然同意，只是讓他在居裡樓再工作一段時間。
在法國，鄭大章結識了一位來自重慶大學的姑娘蕭晚濱。她是到裡昂中法大學學數學的，由於跟鄭大章補習數學，漸生傾慕之心，倆人相愛了。居裡夫人病逝后，1935年初春，鄭大章攜長沙籍姑娘蕭晚濱踏上了歸國的旅程。
在鐳學研究所開墾處女地
在北平中山公園的來今雨軒，鄭大章和蕭晚濱補辦了隆重的婚禮。蔣介石曾專門接見他們，鑒於鄭大章心臟不太好，蔣還撥出一筆可觀的休息費，但鄭大章卻企盼立即投入工作。新婚燕爾，他即應先他回國的學長嚴濟慈（時任國立北平研究院物理研究所所長）的邀請，加入新組建的鐳學研究所（在東黃城根，今科學出版社址）。
鐳學研究所時由嚴濟慈兼所長，鄭大章任副所長實際負責。所謂的“所”實際上就是三間平房，缺人少錢短設備。剛屆而立之年的鄭大章，硬是憑著一個愛國青年的闖勁和一個科學家所具有的恆心和毅力，篳路藍縷辦起了鐳學所。萬裡之外，居裡實驗室致信，祝願他“旗開得勝，並逐步發展成為一個重要的鐳學研究所。”
為了開墾中國鐳學和放射化學這塊處女地，鄭大章帶著三四個年輕人，查資料、訂計劃、找儀器、尋設備，辛苦奔波，反復實驗，終使研究所初具雛形。例如，當時人們對錒系元素和鈾-鐳系元素並不十分清楚，鄭大章通過一次又一次的實驗，測定了瀝青鈾礦石中釙對鈾的放射性比例，從而論証了鈾錒系元素和鈾鐳系的放射性分支比值。
1938年底，鄭大章和助手楊承宗等秘密離開日偽嚴密控制的北平，到上海租界中繼續從事鐳學研究。在異常困難的條件下，他們從大量鈾鹽中分離制出很強的新β放射源，發現了β射線的吸收系數隨放射源周圍物質的性質而改變，由此形成背散射法鑒別不同支持物質其及厚度的理論。
1941年8月14日，鄭大章於窮困潦倒中因心臟病突發逝於蘇州，時年37歲。蕭晚濱后來曾任安徽大學教授、合肥女中校長，抗戰勝利后曾是“國大代表”。
鄭大章的未竟事業由楊承宗繼續。2011年5月27日，楊承宗因病醫治無效在北京逝世，享年100歲。他曾在委托長子作的書面發言中說：“回顧我走過的歲月，我經歷了百年社會的大變遷，目睹軍閥混戰、外強凌辱、百姓生靈涂炭，為此立志科學救國。我首先要感謝我的啟蒙老師鄭大章先生，他不僅教我放射化學，而且身體力行，教我愛國的民族氣節。”（戴健）
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