Пьер кюри. Пьер кюри и мария склодовская
Супружеская пара Пьер и Мария Кюри - первые физики, исследовавшие радиоактивность элементов. Ученые стали лауреатами Нобелевской премии по физике за сделанный вклад в развитие науки. После смерти Мария Кюри получила Нобелевскую премию по химии за открытие самостоятельного химического элемента - радия.
Пьер Кюри до встречи с Марией
Пьер родился в Париже, в семье врача. Юноша получил прекрасное образование: сначала он обучался дома, затем стал студентом Сорбонны. В 18 лет Пьер получил академическую степень лицензиата физических наук.
Пьер КюриВ начале научной деятельности молодой человек вместе с братом Жаком открыл пьезоэлектричество. В ходе экспериментов братья сделали вывод, что в результате сжатия гемиэдрического кристалла с косыми гранями возникает электрическая поляризация конкретного направления. Если такой кристалл растягивать, электричество выделяется в противоположном направлении.
После этого братья Кюри открыли противоположный эффект о деформации кристаллов под воздействием на них электрического напряжения. Молодые люди впервые создали пьезокварц и изучили его электрические деформации. Пьер и Жак Кюри научились использовать пьезокварц для измерения слабых токов и электрических зарядов. Плодотворное сотрудничество братьев продолжалось пять лет, после чего они разошлись. В 1891 году Пьер ставил опыты по магнетизму и открыл закон о зависимости парамагнитных тел от температуры.
Мария Склодовская до встречи с Пьером
Мария Склодовская родилась в Варшаве, в семье преподавателя. После окончания гимназии девушка поступила на физико-математический факультет Сорбонны. Одна из лучших учениц университета, Склодовская изучала химию и физику, а свободное время посвящала самостоятельным исследованиям.
Мария Cклодовская-Кюри
В 1893 году Мария получила степень лицензиата физических наук, а в 1894 году девушка стала лицензиатом математических наук. В 1895 году Мария вышла замуж за Пьера Кюри.
Исследования Пьера и Марии Кюри
Супруги занялись изучением радиоактивности элементов. Они уточнили значение открытия Беккереля, который обнаружил радиоактивные свойства урана и сравнил его с фосфоресценцией. Беккерель полагал, что излучения урана - это процесс, напоминающий свойства световых волн. Ученый так и не сумел раскрыть природу открытого явления.
Работу Беккереля продолжили Пьер и Мария Кюри, которые занялись исследованием явления излучения металлов, в том числе и урана. Супруги ввели в оборот слово «радиоактивность», раскрывающее суть открытого Беккерелем явления.
Новые открытия
В 1898 году Пьер и Мария открыли новый радиоактивный элемент и назвали его «полоний» в честь Польши, родины Марии. Этот серебристо-белый мягкий металл заполнил одно из пустующих окон периодической таблицы химических элементов Менделеева – 86-ю клетку. В конце того же года супруги Кюри открыли радий, блестящий щелочноземельный металл, обладающий радиоактивными свойствами. Он занял 88-ю клетку периодической таблицы Менделеева.
После радия и полония Мария и Пьер Кюри открыли ряд других радиоактивных элементов. Ученые установили, что все тяжелые элементы, расположившиеся в нижних клетках таблицы Менделеева, обладают радиоактивными свойствами. В 1906 году Пьер и Мария обнаружили, что радиоактивностью обладает элемент, содержащийся в клетках всех живых существ на Земле - изотоп калия. Нажмите , чтобы узнать о других открытиях, которые принесли ученым всемирную славу.
Вклад в развитие науки
В 1906 году Пьер Кюри попал под ломовую телегу и погиб на месте. После смерти мужа Мария заняла его место в Сорбонне и стала первой в истории женщиной-профессором. Склодовская-Кюри читала лекции по радиоактивности студентам университета.
Памятник Марии Кюри в Варшаве
В годы Первой мировой войны Мария трудилась над созданием рентгеновских установок для нужд госпиталей и работала в Институте радия. Склодовская-Кюри умерла в 1934 году из-за тяжелого заболевания крови, вызванного длительным воздействием радиоактивного облучения.
Немногие современники супругов Кюри понимали, насколько важные научные открытия удалось совершить ученым-физикам. Благодаря Пьеру и Марии произошел великий переворот в жизни человечества - люди научились добывать атомную энергию.
Пьер и Мария Кюри великие исторические личности.
История всех времен и народов не знает примера, чтобы две супружеские пары в двух последовательных поколениях внесли столь большой вклад в науку, как семья Кюри.(Профессор В. В. Алпатов).
Жизнь Пьера и Марии Кюри есть яркий пример сотрудничества Начал, взаимодействие которых дало замечательные открытия в области тонких энергий. Это мощная супружеская батарея ученых, произведшая переворот в науке XX столетия.
Пьер Кюри родился 15 мая 1859 года в Париже. Он был вторым сыном в семье врача Эжена Кюри. Мальчик не посещал школу: его учителями стали отец и брат. С четырнадцати лет его обучал отличный преподаватель - господин Базилль.
О выдающихся способностях Пьера ярко свидетельствуют его попытки представить и обосновать «кубические детерминанты», а также найти общие способы решения всех видов уравнений на основе симметрии.
Мария Кюри-Склодовская, Пьер Кюри. В шестнадцать лет Пьер сдал экзамен на аттестат зрелости, а затем без проблем поступил в Сорбонну и стал изучать физику. Спустя примерно три года он смог уже получить первую ученую степень - лиценциата. После этого Пьер был назначен препаратором на естественнонаучный факультет университета и в течение пяти лет проводил лабораторные работы по физике со студентами. Он занимается научными исследованиями вместе с братом Жаком, тоже лиценциатом и препаратором в Сорбонне.
С двадцати лет Пьер вместе с братом начал исследование кристаллов. Вскоре молодые ученые заявляют о своем открытии очень важного явления - пьезоэлектричества, а экспериментальная работа привела их к изобретению нового прибора - кварцевого пьезометра, используемого для преобразования электрической энергии в механическую, и наоборот. Эта аппаратура очень помогла впоследствии Пьеру при исследовании радиоактивности. За совместные исследования, которые продолжались до 1883 года, когда Пьер был избран руководителем научной работы в Парижской «Ecole de physique», оба брата были удостоены премии Планте. В 1883 году Жака назначили профессором в Монпелье и братья расстались.
Пьер вел практические научные работы студентов в Парижской школе физики и химии. Хотя это и отнимало у него много времени, ученый продолжал свои теоретические работы по физике кристаллов. В 1893-1895 годах Кюри завершил исследования принципа симметрии в кристаллах, которому он дал определение, ныне ставшее классическим: «Если определенные причины обусловливают появление определенных результатов, элементы симметрии причин должны повторяться и в результатах. Если определенное состояние проявляет определенную диссимметрию, то значит эта диссимметрия может быть найдена также в причинах, вызвавших это состояние. В обратном смысле эти два положения не оправдываются по крайней мере практически, так как полученные результаты могут быть симметричнее, чем причины». Принцип симметрии Кюри распространил на все физические явления и руководствовался при этом идеей детерминизма.
Одновременно Пьер завершил обширные, ныне широко известные исследования свойств парамагнитных и ферромагнитных веществ, начатые им в 1891 году. За эти работы Кюри в 1895 году был удостоен звания доктора наук на естественнонаучном факультете университета в Париже, и в том же году он стал профессором в «Ecole de physique».
Кюри был уже известным ученым, когда он в 1894 году встретился с Марией Склодовской. Она вспоминала: «Когда я вошла, Пьер Кюри стоял в пролете стеклянной двери, выходившей на балкон. Он мне показался очень молодым, хотя ему исполнилось в то время тридцать пять лет. Меня поразило в нем выражение ясных глаз и чуть заметная непринужденность в осанке высокой фигуры. Его медленная, обдуманная речь, его простота, серьезная и вместе с тем юная улыбка располагали к полному доверию. Между нами завязался разговор, быстро перешедший в дружескую беседу: он занимался такими научными вопросами, относительно которых мне было очень интересно знать его мнение».
Мария Склодовска родилась 7 ноября 1867 года в Варшаве. Она была младшей из пяти детей в семье Владислава и Брониславы Склодовских. Мария воспитывалась в семье, где занятия наукой пользовались уважением. Ее отец преподавал физику в гимназии, а мать, пока не заболела туберкулезом, была директором гимназии. Мать Марии умерла, когда ей было одиннадцать лет.
Девочка блестяще училась и в начальной, и в средней школе. Еще в юном возрасте она ощутила притягательную силу науки и работала лаборантом в химической лаборатории своего двоюродного брата. Великий русский химик Д.И. Менделеев, создатель периодической таблицы химических элементов, был другом ее отца. Увидев девочку за работой в лаборатории, он предсказал ей великое будущее, если она продолжит свои занятия химией. Выросшая при русском правлении, Мария принимала активное участие в движении молодых интеллектуалов и антиклерикальных польских националистов. Хотя большую часть своей жизни Мария провела во Франции, она навсегда сохранила преданность делу борьбы за польскую независимость.
На пути к осуществлению мечты Марии о высшем образовании стояли два препятствия: бедность семьи и запрет на прием женщин в Варшавский университет. Со своей сестрой Броней они разработали план: Мария в течение пяти лет будет работать гувернанткой, чтобы дать возможность сестре окончить медицинский институт, после чего Броня должна взять на себя расходы на высшее образование сестры. Броня получила медицинское образование в Париже и, став врачом, пригласила к себе сестру. Покинув Польшу в 1891 году, Мария поступила на факультет естественных наук Парижского университета (Сорбонны). В 1893 году, окончив курс первой, Мария получила степень лиценциата по физике Сорбонны (эквивалентную степени магистра). Через год она стала лиценциатом по математике. Но на этот раз Мария была второй в своем классе. К моменту встречи с Пьером Кюри в 1894 году Мария занималась исследованием намагниченности стали. Сблизившись сначала на почве увлечения физикой, Мария и Пьер через год стали супругами. Это произошло вскоре после того, как Пьер защитил докторскую диссертацию - 25 июля 1895 года.
«Наше первое жилище, - вспоминает сама Мария, - небольшая, крайне скромная квартира из трех комнат была на улице Гласьер, недалеко от Школы физики. Основное ее достоинство составлял вид на громадный сад. Мебель, - самая необходимая, - состояла из вещей, принадлежавших нашим родителям. Прислуга нам была не по средствам. На меня почти целиком легли заботы о домашнем хозяйстве, но я и так уже привыкла к этому за время студенческой жизни.
Оклад профессора Пьера Кюри составлял шесть тысяч франков в год, и мы не хотели, чтобы он, по крайней мере, на первое время, брал дополнительную работу. Что касается меня, начала готовиться к конкурсному экзамену, необходимому, чтобы занять место в женской школе, и добилась этого в 1896 году.
Наша жизнь была полностью отдана научной работе, и наши дни проходили в лаборатории, где Шютценберже позволил мне работать вместе с мужем.
Мы жили очень дружно, наши интересы во всем совпадали: теоретическая работа, исследования в лаборатории, подготовка к лекциям или к экзаменам. За одиннадцать лет нашей совместной жизни мы почти никогда не разлучались, и поэтому наша переписка за эти годы занимает лишь немного строк. Дни отдыха и каникулы посвящались прогулкам пешком или на велосипедах либо в деревне в окрестностях Парижа, либо на побережье моря или в горах».
Первая их дочь Ирен родилась в сентябре 1897 года. Через три месяца Кюри завершила свое исследование по магнетизму и с начала 1898 года перешла к экспериментам над веществами, которые подобны соединениям урана и испускают открытые недавно Беккерелем лучи. 12 апреля 1898 года в «Докладах Академии наук» появляется сообщение: «Мария Склодовская-Кюри заявляет о том, что в минералах с окисью урана, вероятно, содержится новый химический элемент, обладающий высокой радиоактивностью».
«…Два урановых минерала: уранинит (окисел урана) и хальколит (фосфат меди и уранила) - значительно активнее, чем сам уран. Этот крайне знаменательный факт вызывает мысль о том, что в данных минералах может содержаться элемент гораздо более активный, чем уран…»
Пьер Кюри с горячим участием следил за успешными опытами своей жены. Не вмешиваясь в самую работу, он часто помогает Марии советами и замечаниями. Учитывая поразительный характер уже достигнутого, Пьер Кюри решает оставить временно свою работу над кристаллами и принять участие в стараниях Марии обнаружить новый элемент.
В июле 1898 года ученые объявили об открытии такого элемента, который назвали полонием - в честь Польши - родины Марии. А в декабре того же года они отправили для Академии наук сообщение, где говорится о существовании в составе уранинита второго радиоактивного химического элемента.
«…В силу различных, только что изложенных оснований мы склонны считать, что новое радиоактивное вещество содержит новый элемент, который мы предлагаем назвать радием.
Новое радиоактивное вещество, несомненно, содержит также примесь бария, и в очень большом количестве, но, даже несмотря на это, обладает значительной радиоактивностью.
Радиоактивность же самого радия должна быть огромной». Поскольку Кюри не выделили ни один из этих элементов, они не могли представить химикам решающего доказательства их существования. И супруги Кюри приступили к весьма нелегкой задаче - экстрагированию двух новых элементов из урановой смоляной обманки. Чтобы экстрагировать их в измеримых количествах, исследователям необходимо было переработать огромные количества руды. В течение последующих четырех лет Кюри работали в примитивных и вредных для здоровья условиях.
«У нас не было ни денег, ни лаборатории, ни помощи, чтобы хорошо выполнить эту важную и трудную задачу, - запишет она позже. - Требовалось создать нечто из ничего, и если Казимеж Длусский когда-то назвал мои студенческие годы «героическими годами жизни моей свояченицы», то я могу сказать без преувеличения, что этот период был для меня и моего мужа героической эпохой в нашей совместной жизни.
…Но как раз в этом дрянном, старом сарае протекли лучшие и счастливейшие годы нашей жизни, всецело посвященные работе. Нередко я готовила какую-нибудь пищу тут же, чтобы не прерывать ход особо важной операции. Иногда весь день я перемешивала кипящую массу железным шкворнем длиной почти в мой рост. Вечером я валилась с ног от усталости».
В этот трудный, но увлекательный период жалованья Пьера не хватало, чтобы содержать семью. Несмотря на то что интенсивные исследования и маленький ребенок занимали почти все ее время, Мария в 1900 году начала преподавать физику в Севре, в учебном заведении, готовившем учителей средней школы. Овдовевший отец Пьера переехал к Кюри и помогал присматривать за Ирен. ученый кварцевый пьезометр радиоактивный
В сентябре 1902 года Кюри объявили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия из нескольких тонн урановой смоляной обманки. Выделить полоний им не удалось. Анализируя соединение, Мария установила, что атомная масса радия равна 225. Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастическое вещество привлекло внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли к супругам Кюри почти сразу.
Завершив исследования, Мария наконец написала свою докторскую диссертацию. Работа называлась «Исследования радиоактивных веществ» и была представлена Сорбонне в июне 1903 года. По мнению комитета, присудившего Кюри научную степень, ее работа явилась величайшим вкладом, когда-либо внесенным в науку докторской диссертацией. В декабре 1903 года Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Беккерелю и супругам Кюри. Мария и Пьер Кюри получили половину награды «в знак признания… их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем». Кюри стала первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии. И Мария, и Пьер Кюри были больны и не смогли приехать в Стокгольм на церемонию вручения премии. Они получили ее летом следующего года.
«Нам присудили половину Нобелевской премии. Точно не знаю, сколько это будет, но думаю, что около семидесяти тысяч франков. Для нас это большая сумма. Не знаю, когда мы получим эти деньги, возможно, лишь когда мы сами поедем в Стокгольм. Мы обязаны сделать там доклад в течение шести месяцев, считая с 10 декабря. На торжественное заседание мы не поехали, так как устроить это было очень сложно. Я не чувствовала себя достаточно крепкой для такого длительного путешествия (48 часов без пересадки, а с пересадкой дольше) в такое суровое время года, да еще в холодную страну, и не имея возможности пробыть там дольше трех-четырех дней. Мы не могли бы без больших неудобств прервать наши лекции на долгое время. Вероятно, поедем туда на пасху и лишь тогда получим деньги.
Нас завалили письмами, и нет отбоя от журналистов и фотографов. Хочется провалиться сквозь землю, чтобы иметь покой. Мы получили предложение из Америки прочесть там несколько докладов о наших работах. Они нас спрашивают, сколько мы желаем получить за это. Каковы бы ни были их условия, мы склонны отказаться. Нам стоило большого труда избежать банкетов, предполагавшихся в нашу честь. Мы отчаянно сопротивлялись этому, и люди, наконец, поняли, что с нами ничего не поделаешь. Моя Ирен здорова. Ходит в школу довольно далеко от дома. В Париже очень трудно найти хорошую школу для маленьких детей. Целую всех Вас нежно и умоляю не забывать меня».
С получением премии Пьер смог передать преподавание в Школе физики П. Ланжевену, своему бывшему ученику. Кроме того, он пригласил препаратора для своей работы.
Кроме всего прочего супруги Кюри отметили действие радия на человеческий организм (как и Беккерель, они получили ожоги, прежде чем поняли опасность обращения с радиоактивными веществами) и высказали предположение, что радий может быть использован для лечения опухолей. Терапевтическое значение радия было признано почти сразу, и цены на радиевые источники резко поднялись. Однако Кюри отказались патентовать экстракционный процесс и использовать результаты своих исследований в любых коммерческих целях. По их мнению, извлечение коммерческих выгод не соответствовало духу науки, идее свободного доступа к знанию. В октябре 1904 года Пьер был назначен профессором физики в Сорбонне, а месяц спустя Мария стала официально именоваться заведующей его лабораторией. В декабре у них родилась вторая дочь, Ева, которая впоследствии стала пианисткой и биографом своей матери.
Мария черпала силы в признании ее научных достижений, любимой работе, любви и поддержке Пьера. Как она сама признавалась: «Я обрела в браке все, о чем могла мечтать в момент заключения нашего союза, и даже больше того». Но 19 апреля 1906 года Пьер, переходя улицу в Париже, поскользнулся и попал под экипаж. Колесо телеги раздавило ему голову, смерть наступила мгновенно. Лишившись ближайшего друга и товарища по работе, Мария ушла в себя. Однако она нашла в себе силы продолжать работу. В мае, после того как Мария отказалась от пенсии, назначенной министерством общественного образования, факультетский совет Сорбонны назначил ее на кафедру физики, которую прежде возглавлял ее муж. Когда через шесть месяцев Кюри прочитала свою первую лекцию, она стала первой женщиной-преподавателем Сорбонны.
В лаборатории Кюри сосредоточила свои усилия на выделении чистого металлического радия, а не его соединений. В 1910 году ей удалось в сотрудничестве с А. Дебирном получить это вещество и тем самым завершить цикл исследований, начатый двенадцать лет назад. Она убедительно доказала, что радий является химическим элементом. Кюри разработала метод измерения радиоактивных эманаций и приготовила для Международного бюро мер и весов первый международный эталон радия - чистый образец хлорида радия, с которым надлежало сравнивать все остальные источники.
В конце 1910 года по настоянию многих ученых кандидатура Кюри была выдвинута на выборах в одно из наиболее престижных научных обществ - Французскую академию наук. Пьер Кюри был избран в нее лишь за год до своей смерти. За всю историю Французской академии наук ни одна женщина не была ее членом, поэтому выдвижение кандидатуры Кюри привело к жестокой схватке между сторонниками и противниками этого шага. После нескольких месяцев оскорбительной полемики в январе 1911 года кандидатура Кюри была отвергнута на выборах большинством в один голос.
Через несколько месяцев Шведская королевская академия наук присудила Кюри Нобелевскую премию по химии «за выдающиеся заслуги в развитии химии: открытие элементов радия и полония, выделение радия и изучение природы и соединений этого замечательного элемента». Кюри стала первым дважды лауреатом Нобелевской премии. Представляя нового лауреата, Э.В. Дальгрен отметил, что «исследование радия привело в последние годы к рождению новой области науки - радиологии, уже завладевшей собственными институтами и журналами».
Мария взяла в Швецию старшую дочь Ирен. Девочка присутствовала на торжественном заседании. (Спустя двадцать четыре года она в том же зале получит ту же премию
Делая публичный доклад, Мария посвящает все выпавшие на ее долю почести Пьеру Кюри. «Прежде чем излагать тему моего доклада, я хочу напомнить, что открытие радия и полония было сделано Пьером Кюри вместе со мною. Пьеру Кюри наука обязана целым рядом основополагающих работ в области радиоактивности, выполненных им самим, или сообща со мной, или же в сотрудничестве со своими учениками. Химическая работа, имевшая целью выделить радий в виде чистой соли и охарактеризовать его как элемент, была сделана обычно мной, но тесно связана с нашим совместным творчеством. Мне думается, я точно истолкую мысль Академии наук, если скажу, что дарование мне высокого отличия определяется этим совместным творчеством и, следовательно, является почетной данью памяти Пьера Кюри».
Мария затратила немало труда, чтобы добиться достойной лаборатории для развития новой науки о радиоактивности. Незадолго до начала Первой мировой войны Парижский университет и Пастеровский институт учредили Радиевый институт для исследований радиоактивности. Кюри была назначена директором отделения фундаментальных исследований и медицинского применения радиоактивности. Во время войны она обучала военных медиков применению радиологии, например обнаружению с помощью рентгеновских лучей шрапнели в теле раненого. В прифронтовой зоне Кюри помогала создавать радиологические установки, снабжать пункты первой помощи переносными рентгеновскими аппаратами. Накопленный опыт она обобщила в монографии «Радиология и война» в 1920 году.
После войны Кюри возвратилась в Радиевый институт. В последние годы своей жизни она руководила работами студентов и активно способствовала применению радиологии в медицине. Она написала биографию Пьера Кюри, которая была опубликована в 1923 году. Периодически Кюри совершала поездки в Польшу, которая в конце войны обрела независимость. Там она консультировала польских исследователей. В 1921 году вместе с дочерьми Кюри посетила Соединенные Штаты, чтобы принять в дар один грамм радия для продолжения опытов. Во время своего второго визита в США (1929 год) она получила пожертвование, на которое приобрела еще грамм радия для терапевтического использования в одном из варшавских госпиталей. Но вследствие многолетней работы с радием ее здоровье стало заметно ухудшаться.
Мария Кюри скончалась 4 июля 1934 года от лейкемии в небольшой больнице местечка Санселлемоз во французских Альпах.
Вывод.Открытие радиоактивности оказало огромное влияние на развитие науки и техники, Оно ознаменовало начало эпохи интенсивного изучения свойств и структуры веществ. Новые перспективы, возникшие в энергетике, промышленности, военной области медицине и других областях человеческой деятельности благодаря овладению ядерной энергией, были вызваны к жизни обнаружением способности химических элементов к самопроизвольным превращениям. Однако, наряду с положительными факторами использования свойств радиоактивности в интересах человечества можно привести примеры и негативного их вмешательства в нашу жизнь. К числу таких можно относится ядерное оружие во всех его формах, затонувшие корабли и подводные лодки с атомными двигателями и атомным оружием, захоронение радиоактивных отходах в море и на земле, аварии на атомных электростанциях и др. а непосредственно для Украины использование радиоактивности в атомной энергетике привело к Чернобыльской трагедии.
Литература
- 1. Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ.- М.:Прогресс, 1992.
- 2. О физике и физиках. Иоффе А.Ф. - Л., «Наука», 1977.
Маленький, продуваемый всеми ветрами сарай, заполненный рудой, огромные чаны, выделяющие острый запах химикатов, и два человека, мужчина и женщина, колдующие над ними...
Посторонний человек, заставший такую картину, мог бы заподозрить эту парочку в чем-то противозаконном. В лучшем случае — в подпольном производстве алкоголя, в худшем — в создании бомб для террористов. И уж точно стороннему наблюдателю не пришло бы в голову, что перед ним два великих физика, стоящих на передовом рубеже науки.
Сегодня слова «атомная энергия», «радиация», «радиоактивность» известны даже школьникам. И военный, и мирный атом прочно вошли в жизнь человечества, о плюсах и минусах радиоактивных элементов наслышаны даже обыватели.
А еще каких-нибудь 120 лет о радиоактивности не было известно ничего. И те, кто расширял область человеческого познания, делали открытия ценой собственного здоровья.
Мать Марии Склодовской-Кюри. Фото: www.globallookpress.com
Договор сестер
7 ноября 1867 года в Варшаве, в семье учителя Владислава Склодовского , родилась дочь, которую назвали Марией .
Семья жила бедно, мать страдала от туберкулеза, отец из последних сил боролся за ее жизнь, одновременно пытаясь поднять детей.
Такая жизнь не сулила больших перспектив, но Мария, первая ученица в классе, мечтала стать женщиной-ученым. И это в ту пору, когда даже девушек из богатых семей в науку не пускали, полагая, что это исключительно дело мужчин.
Но прежде чем мечтать о науке, нужно было получить высшее образование, а на это в семье не было денег. И тогда две сестры Склодовские, Мария и Бронислава , заключают договор — пока одна учится, вторая работает, чтобы обеспечить двоих. Затем настанет черед второй сестры обеспечивать родственницу.
Бронислава поступила в медицинский институт в Париже, а Мария трудилась гувернанткой. Обеспеченные господа, нанимавшие ее, долго смеялись бы, узнай, какие мечты в голове у этой бедной девушки.
В 1891 году Бронислава стала дипломированным врачом, и сдержала обещание — 24-летняя Мария отправилась в Париж, в Сорбонну.
Наука и Пьер
Денег хватало лишь на маленькую мансарду в Латинском квартале, да на самое скромное питание. Но Мария была счастлива, с головой погрузившись в учебу. Она получила сразу два диплома — по физике и математике.
В 1894 году, в гостях у знакомых, Мария встретила Пьера Кюри, руководителя лаборатории при Муниципальной школе промышленной физики и химии , за которым закрепилась репутация перспективного ученого и... женоненавистника. Второе было неправдой: Пьер игнорировал женщин не из-за неприязни, а из-за того, что они не могли разделить его научные устремления.
Мария сразила Пьера наповал своим умом. Она тоже оценила Пьера по достоинству, но когда получила от него предложение о браке, ответила категорическим отказом.
Кюри был ошарашен, но дело был не в нем, а в намерениях самой Марии. Еще девочкой она решила посвятить жизнь науке, отказавшись от семейных уз, и после получения высшего образования продолжить работу в Польше.
Пьер Кюри. Фото: Commons.wikimedia.org
Друзья и родные убеждали Марию одуматься — в Польше на тот момент условий для научной деятельности не было, да и Пьер был не просто мужчиной, а идеальной парой для женщины-ученого.
Загадочные «лучи»
Мария ради мужа научилась готовить, а осенью 1897 года родила ему дочь, которую назвали Ирэн. Но домохозяйкой она становиться не собиралась, да и Пьер поддерживал стремление жены к активной научной деятельности.
Еще до рождения дочери Мария в 1896 году выбирала тему магистерской диссертации. Ее заинтересовало исследование естественной радиоактивности, которое открыл французский физик Антуан Анри Беккерель .
Беккерель поместил соль урана (сульфат уранила калия) на фотопластинку, завернутую в плотную черную бумагу, и в течение нескольких часов подвергал ее воздействию солнечного света. Он обнаружил, что излучение прошло сквозь бумагу и воздействовало на фотопластинку. Это, казалось, указывало на то, что соль урана испускала рентгеновские лучи и после облучения солнечным светом. Однако оказалось, что такое же явление происходило и без облучения. Беккерель, наблюдал новый вид проникающей радиации, испускаемой без внешнего облучения источника. Загадочное излучение стали назвать «лучами Беккереля».
Взяв «лучи Беккереля» в качестве темы исследования, Мария задалась вопросом — а не испускают ли лучи другие соединения?
Она пришла к выводу, что кроме урана, аналогичные лучи испускают торий и его соединения. Мария для обозначения данного явления ввела в оборот понятие «радиоактивность».
Мария Кюри с дочерьми Евой и Ирэн в 1908 году. Фото: www.globallookpress.com
Парижские рудокопы
После рождения дочери Мария, вернувшись к исследованиям, обнаружила, что смоляная обманка из рудника близ Иоахимсталя в Чехии, из которой в то время добывали уран, имеет радиоактивность в четыре раза выше, чем сам уран. При этом анализы показывали, что тория в смоляной обманке нет.
Тогда Мария выдвинула гипотезу — в смоляной обманке присутствует в крайне малых количествах неизвестный элемент, радиоактивность которого в тысячи раз сильнее урана.
В марте 1898 года Пьер Кюри отложил свои исследования и полностью сосредоточился на опытах жены, так как понял, что Мария находится на пороге чего-то революционного.
26 декабря 1898 года Мария и Пьер Кюри сделали доклад Французской академии наук, в котором объявили открытии двух новых радиоактивных элементов — радия и полония.
Открытие было теоретическим, и для его подтверждения необходимо было опытным путем получить элементы.
Расчеты показывали — для получения элементов необходимо будет переработать тонны руды. Денег не было ни на семью, ни на исследования. Поэтому местом переработки стал старый сарай, а химические реакции проводили в огромных чанах. Анализы веществ приходилось производить в крохотной, плохо оборудованной лаборатории муниципальной школы.
Четыре года тяжелейшей работы, в ходе которой супруги регулярно получали ожоги. Для ученых-химиков это было делом привычным. И лишь позже стало понятно, что ожоги эти имеют прямое отношение к явлению радиоактивности.
Радий — это звучит модно. И дорого
В сентябре 1902 года супруги Кюри объявили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия из нескольких тонн урановой смоляной обманки. Выделить полоний им не удалось, так как тот оказался продуктом распада радия.
В 1903 году Мария Склодовская-Кюри защитила диссертацию в Сорбонне. При присуждении ученой степени было отмечено, что работа явилась величайшим вкладом, когда-либо внесенным в науку докторской диссертацией.
В том же году Нобелевская премия по физике была присуждена Беккерелю и супругам Кюри «за изучение явления радиоактивности, открытого Анри Беккерелем». Мария Кюри стала первой женщиной, получившей главную научную премию.
Правда, на церемонии не было ни Марии, ни Пьера — они болели. Свои участившиеся недомогания они связывали с нарушением режима отдыха и питания.
Открытие супругов Кюри перевернуло физику. Ведущие ученые взялись за исследования радиоактивных элементов, что к середине XX века приведет к созданию сначала первой атомной бомбы, а затем первой электростанции.
А в начале XX появилась даже мода на радиацию. В радиевых ваннах и питье радиоактивной воды видели чуть ли не панацею от всех болезней.
Радий имел чрезвычайно высокую стоимость — например, в 1910 году он оценивался в 180 тысяч долларов за грамм, что было эквивалентно 160 килограммам золота. Достаточно было получить патент, чтобы полностью закрыть все финансовые проблемы.
Но Пьер и Мария Кюри были идеалистами от науки и отказались от патента. Правда, с деньгами у них все равно стало значительно лучше. Теперь им охотно выделяли средства на исследования, Пьер стал профессором физики Сорбонны, а Мария заняла пост главы лаборатории Муниципальной школы промышленной физики и химии.
Ева Кюри. Фото: www.globallookpress.com
«Это конец всему»
В 1904 году Мария родила вторую дочь, которую назвали Евой . Казалось, впереди годы счастливой жизни и научных открытий.
Все закончилось трагично и нелепо. 19 апреля 1906 года Пьер переходил улицу в Париже. Была дождливая погода, ученый поскользнулся и попал под грузовой конный экипаж. Голова Кюри угодила под колесо, и смерть была мгновенной.
Это был страшный удар для Марии. Пьер был всем для нее — мужем, отцом, детей, единомышленником, помощником. В дневнике она напишет: «Пьер спит последним сном под землей... это конец всему... всему... всему».
В своем дневнике она еще многие годы будет обращаться к Пьеру. Дело, которому они посвятили жизнь, стало для Марии стимулом двигаться дальше.
Она отвергла предложенную пенсию, заявив, что способна сама заработать на жизнь себе и дочерям.
Факультетский совет Сорбонны назначил ее на кафедру физики, которую прежде возглавлял ее муж. Когда через шесть месяцев Склодовская-Кюри прочитала первую лекцию, она стала первой женщиной — преподавателем Сорбонны.
Позор Французской академии
В 1910 году Марии Кюри удалось в сотрудничестве с Андре Дебьерном выделить чистый металлический радий, а не его соединения, как прежде. Таким образом был завершён 12-летний цикл исследований, в результате которого было неоспоримо доказано, что радий является самостоятельным химическим элементом.
После этой работы ее кандидатуру выдвинули на выборах во Французскую академию наук. Но здесь случился скандал — консервативно настроенные академики были полны решимости не пустить женщину в свои ряды. В результате с перевесом в один голос кандидатура Марии Кюри была отклонена.
Это решение стало выглядеть особенно постыдным, когда в 1911 году Кюри получила свою вторую Нобелевскую премию, на сей раз по химии. Она стала первым ученым, который удостаивался Нобелевской премии дважды.
Цена научного прогресса
Мария Кюри возглавила институт по изучению радиоактивности, в годы Первой Мировой войны стала главой Службы радиологии Красного Креста, занимаясь оборудованием и обслуживанием рентгеновских переносных аппаратов для просвечивания раненых.
В 1918 году Мария стала научным директором Радиевого института в Париже.
В 1920-х годах Мария Склодовская-Кюри была всемирно признанным ученым, встречу с которой за честь почитали лидеры мировых держав. Но здоровье ее продолжало стремительно ухудшаться.
Многолетняя работа с радиоактивными элементами привела к развитию у Марии апластической лучевой анемии. Пагубные последствия радиоактивности впервые изучались на ученых, начинавших исследования радиоактивных элементов. Марии Кюри не стало 4 июля 1934 года.
Мария и Пьер, Ирэн и Фредерик
Дочь Пьера и Марии Ирэн повторила путь матери. Получив высшее образование, она сначала работала ассистентом в Радиевом институте, а с 1921 года стала заниматься самостоятельными исследованиями. В 1926 году она вышла замуж за коллегу, ассистента Радиевого института Фредерика Жолио .
Фредерик Жолио. Фото: www.globallookpress.com
Для Ирэн Фредерик стал тем же, чем Пьер был для Марии. Супругам Жолио-Кюри удалось открыть метод, позволяющий синтезировать новые радиоактивные элементы.
Мария Кюри всего год не дожила до триумфа дочери и зятя — в 1935 году Ирэн Жолио-Кюри и Фредерику Жолио совместно была присуждена Нобелевская премия по химии «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов». Во вступительной речи от имени Шведской королевской академии наук К. В. Пальмайер напомнил Ирэн о том, как 24 года назад она присутствовала на подобной церемонии, когда Нобелевскую премию по химии получала её мать. «В сотрудничестве с вашим мужем вы достойно продолжаете эту блестящую традицию», — заявил он.
Ирэн Кюри и Альберт Эйнштейн. Фото: www.globallookpress.com
Ирэн разделила и последнюю участь матери. От длительной работы с радиоактивными элементами у нее развилась острая лейкемия. Лауреат Нобелевской премии и кавалер ордена Почетного легиона Ирэн Жолио-Кюри умерла в Париже 17 марта 1956 года.
Спустя десятилетия после того, как не стало Марии Склодовской-Кюри, вещи, связанные с ней, хранятся в особых условиях и недоступны для простых посетителей. Ее научные записи и дневники до сих пор имеют уровень радиоактивности, опасный для окружающих.
Родился в Париже 15 мая 1859 г. в семье медиков. Отец решил дать своему весьма самостоятельному сыну домашнее образование. Мальчик оказался на чудо усердным и старательным учеником, который уже в 16 лет получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонни). Через два года он получил степень магистра физических наук. В университете в течение 1878- 1883 гг. работал ассистентом, потом в Школе физики и химии, в 1895 г. — заведовал кафедрой. В 1895 г. вступил в брак с Марией Склодовской .
За время работы в университете он занимался исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком Кюри на протяжении четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы, вследствие чего им повезло открыть пьезоэлектрический эффект — появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов, а также обратный эффект — возникновение упругой деформации кристалла в случае предоставления ему электрического заряда. Используя открытый пьезоэлектрический эффект, они сконструировали высокочувствительный прибор для измерения малых доз электричества и слабых токов. В 1884 — 1885 гг. П.Кюри развил теорию образования кристаллов и исследовал законы симметрии в них, в частности, впервые ввел (1885) понятие поверхностной энергии граней кристалла и сформулировал общий принцип роста кристаллов. Предложил (1894) также принцип, который дает возможность определять симметрию кристалла, который находится под определенным влиянием — «ПРИНЦИП Кюри».
Как разностороняя и многогранная личность он смог осуществить исследование магнитных свойств тел в широком диапазоне температур, установить (1895) независимость магнитной восприимчивости диамагнетиков от температуры и ее обратно пропорциональную зависимость от температуры для парамагнетиков (закон Кюри).
С 1897 года научные интересы П.Кюри сосредоточиваются на изучении радиоактивности, где он вместе с Марией Склодовской-Кюри сделал ряд выдающихся открытий: 1898 г. — новые радиоактивные элементы — полоний и радий; 1899 г. — приведенную радиоактивность и сложный характер радиоактивного излучения; 1901 г. — биологическую действие радиоактивного излучения; 1903 г. — количественный закон снижения радиоактивности (введены понятие периода полураспада) независимо от внешних условий, исходя из этого предложил использовать период полураспада как эталон времени для определения абсолютного возраста земных пород; этого же года вместе с А.Лабордором нашел произвольное выделение тепла солями радия (это стало первым наглядным свидетельством существования атомной энергии). Выдвинул гипотезу радиоактивного распада. Организовал промышленную добычу радия на основе разработанной технологии изъятия радия из урановой руды.
За исследования радиоактивности и открытие радия 1903 г. Пьеру Кюри была присуждена Нобелевская премия в области физики .
Плодотворная творческая работа давала не только моральное удовлетворение, но и материальное благосостояние — расширялась материальная база исследований, создавалась новая лаборатория. Но, как и Беккерель , Кюри рано ушел из жизни, не успев насладится триумфом и осуществить замыслы. Дождевого дня 19 апреля 1906 г., переходя улицу, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо конного экипажа. Смерть настала мгновенно.
Французский физик Пьер Кюри родился в Париже. Он был младшим из двух сыновей врача Эжена Кюри и Софи-Клер (Депулли) Кюри. Отец решил дать своему независимому и рефлексирующему сыну домашнее образование. Мальчик оказался столь прилежным учеником, что в 1876 г., шестнадцати лет от роду, получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонны). Два года спустя он получил степень лиценциата (эквивалентную степени магистра) физических наук.
В 1878 г. Кюри стал демонстратором в физической лаборатории Сорбонны, где занялся исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком, работавшим в минералогической лаборатории университета, К. в течение четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы в этой области. Братья Кюри открыли пьезоэлектричество – появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов. Ими был открыт и обратный эффект: те же кристаллы под действием электрического поля испытывают сжатие. Если приложить к таким кристаллам переменный ток, то их можно заставить совершать колебания с ультравысокими частотами, при которых кристаллы будут испускать звуковые волны за пределами восприятия человеческого слуха. Такие кристаллы стали очень важными компонентами такой радиоаппаратуры, как микрофоны, усилители и стереосистемы. Братья Кюри разработали и построили такой лабораторный прибор, как пьезоэлектрический кварцевый балансир, который создает электрический заряд, пропорциональный приложенной силе. Его можно считать предшественником основных узлов и модулей современных кварцевых часов и радиопередатчиков. В 1882 г. по рекомендации английского физика Уильяма Томсона К. был назначен руководителем лаборатории новой Муниципальной школы промышленной физики и химии. Хотя жалованье в школе было более чем скромным, К. оставался главой лаборатории в течение двадцати двух лет. Через год после назначения К. руководителем лаборатории сотрудничество братьев прекратилось, так как Жак покинул Париж, чтобы стать профессором минералогии университета Монпелье.
В период с 1883 по 1895 г. К. выполнил большую серию работ, в основном по физике кристаллов. Его статьи по геометрической симметрии кристаллов и поныне не утратили своего значения для кристаллографов. С 1890 по 1895 г. К. занимался изучением магнитных свойств веществ при различных температурах. На основании большого числа экспериментальных данных в его докторской диссертации была установлена зависимость между температурой и намагниченностью, впоследствии получившая название закона Кюри.
Работая над диссертацией. К. в 1894 г. встретился с Марией Склодовской (Мари Кюри), молодой польской студенткой физического факультета Сорбонны. Они поженились в июле 1895 г., через несколько месяцев после того, как К. защитил докторскую диссертацию. В 1897 г., вскоре после рождения первого ребенка, Мари Кюри приступила к исследованиям радиоактивности, которые вскоре поглотили внимание Пьера до конца его жизни.
В 1896 г. Анри Беккерель открыл, что урановые соединения постоянно испускают излучение, способное засвечивать фотографическую пластинку. Выбрав это явление темой своей докторской диссертации, Мари стала выяснять, не испускают ли другие соединения «лучи Беккереля». Так как Беккерель обнаружил, что испускаемое ураном излучение повышает электропроводность воздуха вблизи препаратов, она использовала для измерения электропроводности пьезоэлектрический кварцевый балансир братьев Кюри. Вскоре Мари Кюри пришла к заключению, что только уран, торий и соединения этих двух элементов испускают излучение Беккереля, которое она позднее назвала радиоактивностью. Мари в самом начале своих исследований совершила важное открытие: урановая смоляная обманка (урановая руда) электризует окружающий воздух гораздо сильнее, чем содержащиеся в ней соединения урана и тория, и даже чем чистый уран. Из этого наблюдения она сделала вывод о существовании в урановой смоляной обманке еще неизвестного сильно радиоактивного элемента. В 1898 г. Мари Кюри сообщила о результатах своих экспериментов Французской академии наук. Убежденный в том, что гипотеза его жены не только верна, но и очень важна, К. оставил свои собственные исследования, чтобы помочь Мари выделить неуловимый элемент. С этого времени интересы супругов Кюри как исследователей слились настолько полно, что даже в своих лабораторных записях они всегда употребляли местоимение «мы».
Кюри поставили перед собой задачу разделить урановую смоляную обманку на химические компоненты. После трудоемких операций они получили небольшое количество вещества, обладавшее наибольшей радиоактивностью. Оказалось. что выделенная порция содержит не один, а два неизвестных радиоактивных элемента. В июле 1898 г. Кюри опубликовали статью «О радиоактивном веществе, содержащемся в урановой смоляной обманке» ("Sur une substance radioactive contenue dans la pecelende"), в которой сообщали об открытии одного из элементов, названным полонием в честь родины Марии Склодовской. В декабре они объявили об открытии второго элемента, который назвали радием. Оба новых элемента были во много раз более радиоактивны, чем уран или торий, и составляли одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы выделить из руды радий в достаточном для определения его атомного веса количестве, Кюри в последующие четыре года переработали несколько тонн урановой смоляной обманки. Работая в примитивных и вредных условиях, они производили операции химического разделения в огромных чанах, установленных в дырявом сарае, а все анализы – в крохотной, бедно оснащенной лаборатории Муниципальной школы.
В сентябре 1902 г. супруги Кюри сообщили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия и определить атомную массу радия, которая оказалась равной 225. (Выделить полоний Кюри не удалось, так как он оказался продуктом распада радия.) Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастически выглядевшее вещество привлекло к себе внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли почти сразу.
Кюри опубликовали огромное количество информации о радиоактивности, собранной ими за время исследований: с 1898 по 1904 г. они выпустили тридцать шесть работ. Еще до завершения своих исследований. Кюри побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди высказали предположение о том, что радиоактивные излучения связаны с распадом атомных ядер. Распадаясь (утрачивая какие-то из образующих их частиц), радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию в другие элементы. Кюри одними из первых поняли, что радий может применяться и в медицинских целях. Заметив воздействие излучения на живые ткани, они высказали предположение, что препараты радия могут оказаться полезными при лечении опухолевых заболеваний.
Шведская королевская академия наук присудила супругам Кюри половину Нобелевской премии по физике 1903 г. «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем», с которым они разделили премию. Кюри были больны и не смогли присутствовать на церемонии вручения премий. В своей Нобелевской лекции, прочитанной два года спустя, К. указал на потенциальную опасность, которую представляют радиоактивные вещества, попади они не в те руки, и добавил, что «принадлежит к числу тех, кто вместе с Нобелем считает, что новые открытия принесут человечеству больше бед, чем добра».
Радий – элемент, встречающийся в природе крайне редко, и цены на него, с учетом его медицинского значения, быстро возросли. Кюри жили бедно, и нехватка средств не могла не сказываться на их исследованиях. Вместе с тем они решительно отказались от патента на свой экстракционный метод, равно как и от перспектив коммерческого использования радия. По их убеждению, это противоречило бы духу науки – свободному обмену знаниями. Несмотря на то, что такой отказ лишил их немалой прибыли, финансовое положение Кюри улучшилось после получения Нобелевской премии и других наград.
В октябре 1904 г. К. был назначен профессором физики Сорбонны, а Мари Кюри – заведующей лабораторией, которой прежде руководил ее муж. В декабре того же года у Кюри родилась вторая дочь. Возросшие доходы, улучшившееся финансирование исследований, планы создания новой лаборатории, восхищение и признание мирового научного сообщества должны были сделать последующие годы супругов Кюри плодотворными. Но, как и Беккерель, К. ушел из жизни слишком рано, не успев насладиться триумфом и свершить задуманное. В дождливый день 19 апреля 1906 г., переходя улицу в Париже, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо проезжавшего конного экипажа. Смерть наступила мгновенно.
Мари Кюри унаследовала его кафедру в Сорбонне, где продолжила свои исследования радия. В 1910 г. ей удалось выделить чистый металлический радий, а в 1911 г. она была удостоена Нобелевской премии по химии. В 1923 г. Мари опубликовала биографию К. Старшая дочь Кюри, Ирен (Ирен Жолио-Кюри), разделила со своим мужем Нобелевскую премию по химии 1935 г.; младшая, Ева, стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери.
Серьезный, сдержанный, всецело сосредоточенный на своей работе, К. был вместе с тем добрым и отзывчивым человеком. Он пользовался довольно широкой известностью как натуралист-любитель. Одним из излюбленных его развлечений были пешие или велосипедные прогулки. Несмотря на занятость в лаборатории и семейные заботы, Кюри находили время для совместных прогулок.
Помимо Нобелевской премии, К. был удостоен еще нескольких наград и почетных званий, в том числе медали Дэви Лондонского королевского общества (1903) и золотой медали Маттеуччи Национальной Академии наук Италии (1904). Он был избран во Французскую академию наук (1905).
