?Я родился в Варшаве ??
Одна из варшавских фресок, посвященных ученому (ул. Липова, 3).
В декабре исполняется 100 лет со дня рождения самого известного нашего соотечественника, получившего Нобелевскую премию во второй раз. Чтобы подчеркнуть важность этого достижения, 2011 год был объявлен Годом Марии Склодовской-Кюри и Международным годом химии. Торжества сопровождались многочисленными мероприятиями, пропагандирующими химию (особенно среди молодежи), а также подчеркивающими роль женщин в развитии науки. В ежедневной печати также публиковались статьи, посвященные великому ученому. Торжества, безусловно, способствовали росту интереса к науке, которая не нравилась многим, и позволили им стать хоть немного менее «черными»? магия. ?Юный техник? она успешно занимается этим уже много лет, поэтому по случаю этого круглого юбилея давайте также взглянем на несколько снимков из жизни двукратного лауреата Нобелевской премии.
Школа жизни
Мария Саломея Склодовская родилась 7 ноября 1867 года в Варшаве и была последним, пятым ребенком Владислава и Брониславы (урожденной Богуски). Родители будущего лауреата Нобелевской премии были известными варшавскими учителями. Атмосфера семейного дома, где ценилось образование, сильно повлияла на интересы и развитие способностей Марии. Времена, в которых прошло ее детство, были настоящей школой характера. Когда ей было 11 лет, умерла ее мать, а двумя годами ранее? старшая сестра. К семейной трагедии добавилась трагедия всего народа. Репрессии после Январского восстания коснулись и семьи Склодовских. Отец потерял работу, и семья оказалась в тяжелом положении. Русификация и преобладающее выслеживание?Беспредела? означало, что учеба была единственной передышкой для Марии. После окончания гимназии (с лучшими оценками) нужно было думать о дальнейшем образовании. Однако отец не мог обеспечить всех детей средствами для учебы. Ее старшая сестра Бронислава первой уехала в Париж, а младшая Мария поддерживала ее материально, давая частные уроки. В 1886 году она нашла более высокооплачиваемую работу гувернантки в семье помещиков Журавских. Там же она и познакомилась с сыном владельцев имения Щуки? Казимеж, будущий знаменитый математик. Несмотря на процветавшее среди молодых чувство, родители избранника не согласились на «мезальянс», которым, по их мнению, была женитьба их сына на бедной гувернантке. Будь у Казимежа больше силы характера, кто знает, как бы сложилась история науки на рубеже веков?
Вернувшись в Варшаву, Мария продолжила репетиторскую деятельность, одновременно обучаясь в секретном Летающем университете (занятия проводились на дому у студентов) и, что особенно важно для будущей карьеры, работая в лаборатории Музея промышленности и сельского хозяйства. Под руководством профессора Наполеона Милисера и его ассистента, доктора Людвика Коссаковского, будущий ученый наряду с изучением минералов основательно постиг секреты химического анализа. Насколько важным был этот этап ее научного развития, она скажет во время лекции, прочитанной в Варшаве в 1913 году:
«Если бы профессор Милисер и доктор Коссаковски не научили меня аналитической химии, я бы не смог выделить полоний и радий».
Старшая сестра Марии, Бронислава, окончила медицинский факультет и вместе со своим мужем Казимежем Длуским (тоже врачом) начала обучение в Париже. Наконец-то Мария может осуществить свои мечты о дальнейшем образовании. В ноябре 1891 года в самом дешевом вагоне четвертого класса (ее финансовые возможности еще более чем скромны) она отправляется в путешествие, которое обеспечит ей славу.
В столице мира
Несмотря на возможность проживания в доме сестры, Мария выбирает отдельную комнату на чердаке. Его единственное преимущество? помимо низкой арендной платы? заключается в том, что он расположен недалеко от Парижского университета (все равно приходится экономить, в данном случае на проезде, а часто и на еде). Учеба ей давалась легко и уже в 1893 году она получила степень бакалавра физических наук (с первым местом), а через год? на втором месте он окончил математический факультет. Мария Склодовская также занималась исследовательской работой по изучению магнитных свойств закаленных сталей. Из-за проблем с жильем из-за общих знакомых обратилась за помощью к Пьеру Кюри (1859–1906). Несмотря на свой относительно молодой возраст (ему тогда было 35 лет), он уже был известным физиком. Вместе со своим братом Жаком он открыл явление пьезоэлектричества и изучал влияние температуры на магнитные свойства тел (закон Кюри, точка Кюри). Благодаря заступничеству Петра Мария смогла завершить свои исследования в лабораториях Высшей школы физики и промышленной химии (где работал Петр Кюри). Установленный ими контакт оказался настолько крепким, что 26 июля 1895 года молодые ученые поженились. После рождения дочери Ирены в 1897 году Мария вернулась к учебе в университете и решила поступить в докторантуру. Выбрала ли она тему, которая, казалось бы, мало интересовала мир науки в то время? Лучи Беккереля.
В то время физики работали над рентгеновскими лучами, открытыми двумя годами ранее Вильгельмом Конрадом. (сам первооткрыватель получил фотографии скелета своей руки) вызвали большой интерес не только у ученых, но и у общественности. Где-то на периферии основных исследований был отчет Анри Беккереля о том, что соединения урана испускают лучи с аналогичным эффектом? чернение фотопластинки. Другие ученые, однако, за эту тему не взялись и казалось, что это наблюдение так и останется забытым (тем более, что сам первооткрыватель перестал им заниматься). Вероятно, так и случилось бы, если бы не выбор молодого аспиранта из далекой страны.
Работа сверх сил
Мария Склодовская-Кюри решила использовать чувствительный прибор для измерения радиации (вместо не очень точных фотопластинок)? пьезоэлектрический электрометр, сконструированный ее мужем. Имея в своем распоряжении такое оборудование, она смогла обнаружить даже чрезвычайно малую интенсивность тока ионизации, вызванного действием радиации. Первым достижением было открытие, что интенсивность лучей Беккереля не зависит ни от физического состояния препарата урана, ни от присутствия других элементов в соединении, а только от содержания урана. Так что это свойство атомов урана (это было важное наблюдение, потому что на рубеже XNUMX-го века многие известные ученые не рассматривали атомы как реальные сущности, а только как полезную гипотезу). Дальнейшие эксперименты охватили все известные на тот момент элементы. Исследователь пришел к выводу, что только торий все еще обладает способностью излучать лучи, и что это тоже свойство его атомов. Немецкий химик Герхард Шмидт также сделал аналогичное заявление двумя месяцами ранее, но исследование проводилось независимо. Сегодня мы знаем, что другие элементы также содержат естественные радиоактивные изотопы (например, калий, индий, лантан, рубидий), но при уровне технологий того времени их активность была слишком низкой, чтобы ее можно было обнаружить.
Если бы работа Марии Склодовской-Кюри закончилась на этом этапе, она, вероятно, осталась бы лишь одной из многих рядовых ученых. Но она заметила кое-что, что привлекло ее внимание. Некоторые урановые минералы показали аномально высокий уровень радиации, превышающий уровень содержания этого элемента. Выводы, сделанные в ходе наблюдения, были интригующими. Минералы не являются чистыми химическими веществами и обычно содержат примеси других веществ. При этом присутствие примесей проявлялось эмиссией излучения. Значит, минералы содержат какой-то неизвестный элемент, более радиоактивный, чем уран. Исследователь доказал гипотезу очень простым, но гениальным способом. Она химически синтезировала один из минералов? Медный хальколит (UO2)2(РО4)2?(8-12 ч2О). Уровень радиации полученного материала был «нормальным» из-за содержания урана. Таким образом, существование нового элемента было подтверждено. Результаты, полученные его женой, заинтересовали Петра Кюри, который прервал свои исследования и начал работать с Марией над получением неизвестного элемента. Выбрали ли они уже известный способ выпуска следовых примесей? соосаждение. Метод заключается в осаждении малорастворимого осадка (так называемого носителя), наряду с которым осаждаются и минимальные количества другого вещества, содержащегося в смеси (химическое сходство с носителем — условие успеха). Они произвели разделение, используя небольшие различия в растворимости обоих соединений (фракционная кристаллизация). После первых испытаний ученые обнаружили, что значительное количество радиоактивности связано с осадком сульфида висмута. Следовательно, в этом осадке должен был находиться искомый элемент, во много раз более активный, чем уран. В отчете от 18 июля 1898 г., который супруги Кюри передали в Академию наук в Париже, они писали: «Если существование этого металла подтвердится, мы предлагаем для него название полоний? от названия Родины одного из нас?
Датой отчета считается день открытия полония. В той же заметке Мария Склодовская-Кюри дала явлению испускания излучения название радиоактивности (латинское radius = радиус), также называемое радиоактивностью в Польше. В ходе своих исследований супруги Кюри также разработали метод радиоактивных индикаторов, позволяющий выявить наличие и определить содержание элемента на основе испускаемого им излучения. Вскоре он нашел широкое применение во многих областях науки: биологии, химии, физике и медицине. Вскоре исследователи поняли, что полоний был не единственной примесью урановых руд. 26 декабря 1898 года супруги и французский химик Гюстав Бемон, который им помогал, сообщили об открытии радия (новый элемент отложился вместе с нерастворимыми солями бария). Вскоре после этого они приготовили пробу радостного осадка, в котором спектроскопически было обнаружено наличие спектральных линий неизвестного элемента (в случае осадка, содержащего полоний, его содержание было слишком мало, чтобы его можно было обнаружить этим методом). Таким образом, существование радия было подтверждено, но (как это уже произошло с впервые открытым на Солнце гелием) для официального признания требовалось выделение нового элемента. Следует также добавить, что в препаратах, которые получили другие ученые от супругов Кюри, вскоре были обнаружены еще радиоактивные элементы? актиний (Андре-Луи Дебьерн, 1899) и радон (Фридрих Дорн, 1901).
Началась тяжелая работа обоих супругов, параллельно с обычными занятиями в университете. Единственной «лабораторией», которую им выделили, был старый сарай морга. В этих условиях исследователи перерабатывали тонны сырья? отходы, оставшиеся от извлечения урана из руды. Потребовалось несколько десятилетий, чтобы уран стал стратегическим ресурсом? в конце девятнадцатого века добыча была невелика, и его соединения использовались только для окрашивания стекла. Однако у отходов было преимущество: они были дешевы. Они также больше не содержали основного ингредиента. У старого сарая с дырявой крышей тоже было преимущество? естественная вентиляция? он уменьшал вредное воздействие радиации (чего ученые еще не осознавали, поэтому никаких защитных мер не применяли). Однако до сих пор в лабораторных записях страны Кюри сохранились следы радиоактивности.
В 1902 году был наконец готов образец чистого хлорида радия RaCl.2 весом всего 0,1 грамма. Этот небольшой кусочек кристаллов в сочетании с примерно 8 тоннами сырья, которое нужно было переработать, свидетельствует об огромной работе, проделанной для получения нового элемента. Полученное вещество обладает замечательными свойствами: светится в темноте и выделяет тепло. Мария заканчивает докторскую диссертацию и успешно защищает ее в 1903 году. Она становится первой женщиной, получившей степень доктора физики. В своей работе он выдвигает пионерскую гипотезу (как одно из возможных объяснений явления): радиоактивность состоит в превращении атомов одних элементов в другие. Это поистине революционное утверждение, которое подрывает многовековую концепцию неделимости атома. В декабре того же года супруги вместе с Анри Беккерелем получают Нобелевскую премию по физике: «в знак признания их выдающегося вклада в совместные исследования явления радиоактивности», согласно постановлению Нобелевского комитета. Однако убийственные усилия и контакт с радиоактивными веществами дали о себе знать? по состоянию здоровья только через год они смогли получить дипломы и медали. Мария, до недавнего времени никому не известная полька, в одночасье становится знаменитой.
Радий? безумие
Вскоре после открытия радия весь мир сошел с ума по нему. Супруги Кюри отказались от патентования способа производства этого элемента и сделали технические детали процесса доступными для всех желающих. Они считали свое открытие общим благом всего человечества и сознательно отказывались от финансовых выгод, которые можно было получить. Радиоактивные препараты радия стали считать панацеей от всех болезней и добавляли ли их во многие продукты? косметика, лекарства, средства гигиены и даже продукты питания. Конечно, последствия таких действий оказались для потребителей плачевными. Участились болезни, например, среди рабочих, красивших стрелки часов. В краску добавляли соли радия, излучение которых в присутствии соответствующего люминофора заставляло покрытые им предметы светиться в темноте. Первооткрыватели радиоактивности Пьер Кюри и Анри Беккерель испытали (буквально) на себе воздействие нового элемента. Для того чтобы выяснить его биологическую активность, они возили с собой ампулы с препаратами радия, которые наносили труднозаживающие раны. Однако не было осознания пагубности больших доз радиации, даже первооткрыватель держал ампулу с солями своего любимого ребенка у постели? (как она называла рад) смотреть на голубое свечение, исходящее из флакона.
Отблески и тени славы
Крайне скромных супругов Кюри беспокоил широкий общественный интерес. Однако растущее признание позволило им продолжить свои исследования в гораздо лучших условиях, чем раньше. Петр Кюри получил кафедру физики в Сорбонне (Мария стала заведующей физической лабораторией) и был избран членом Академии наук. В 1904 году родилась вторая дочь? Канун. Период стабилизации в их жизни неожиданно прервался? 19 апреля 1906 года Петр Кюри погиб в автокатастрофе.
Вдова не сломилась (ее истинное чувство отчаяния лишь перенесется на страницы журнала). Заботу о дочерях она совмещает с дальнейшей научной работой. Она занимает кафедру в университете после своего мужа, а затем становится первой женщиной во Франции, ставшей профессором Сорбонны. Вы уже не первый раз являетесь ее «первой женщиной». Неудивительно, что вскоре он становится иконой освободительных движений. Мария продолжает свои исследования радия. В 1910 г. с помощью химика А. Дебьерна он получил его в металлической форме (для выделения полония потребовались бы многие годы). Он подготавливает образец радиоактивной активности, который затем помещается в Международное бюро мер и весов в Сен-Врес под Парижем.
Дочь Кюри, Ирэн (1897–1956), пошла по стопам родителей и стала физиком. Вместе со своим мужем Фредериком Жолио (1900–1958) она получила Нобелевскую премию по химии в 1935 году за открытие явления искусственной радиоактивности (супруги использовали фамилию Жолио-Кюри). Вторая дочь, Ве (1904–2007), была писателем, журналистом, военным корреспондентом и активистом ЮНИСЕФ. Она написала всемирно известную биографию своей матери под названием Мария Кюри.
Она также является создателем радиохимии (химии радиоактивных элементов) и радиационной химии, изучающей химические превращения под действием радиации. Благодаря изготовленным ею сильным радиоактивным источникам стали возможны прорывные достижения в области атомной науки: открытие атомного ядра сэром Эрнестом Резерфордом и первая искусственная ядерная конверсия азота в кислород тем же ученым (вечная мечта трансмутация элементов осуществилась). Следует добавить, что до постройки ускорителей в 30-х годах единственными источниками частиц, позволяющими исследовать строение атома и атомного ядра, были естественные радиоактивные препараты.
Полоний (Ро) относится к группе 16 (аэробы), но обладает металлическими свойствами. Встречающийся в природе изотоп 210Po имеет период полураспада около 138 дней, но искусственно получены гораздо более стабильные нуклиды. В исследовательских целях он не выделяется из урановых руд, а производится в реакторах путем облучения металлического висмута нейтронами (годовое производство составляет не более 100 граммов). Полоний-210 используется в качестве источника тепла в спутниках и в качестве излучателя альфа-частиц. Изотоп чрезвычайно токсичен (гораздо больше, чем «популярные» цианиды), и в 2006 году им был отравлен российский диссидент Александр Литвиненко.
Марию Склодовскую-Кюри чтил весь научный мир, она стала членом многочисленных научных обществ и почетным доктором многих университетов. Только в стране она прославилась? Франция? ей было отказано в месте в Академии наук (еще раз выяснилось, что никто не был пророком в своей стране). Первой женщиной, удостоенной чести в этом учреждении, была ученица Марии лишь полвека спустя? Маргарита Перей, первооткрывательница французского языка.
Радий (Ra) является типичным металлом группы 2 (металлы бериллия) со свойствами, подобными барию. Самый стойкий изотоп — 226Ra, открытый Марией Склодовской-Кюри (период полураспада около 1600 лет). Раньше широко использовался как источник излучения в противораковой терапии и компонент светящихся красок. Из-за высокой вредности, сложного способа разделения и наличия более дешевых источников излучения его роль значительно снизилась (годовая продукция от переработки урановых руд одного порядка с производством полония).
Высоко оценивая достижения ученого, в 1911 году Нобелевский комитет присудил Марии Склодовской-Кюри премию по химии: «в знак признания ее заслуг в развитии химии открытием элементов радия и полония, выделением радия и исследованием природы и соединений этот необыкновенный элемент». По сей день она остается лишь одним из немногих лауреатов, удостоенных двух Нобелевских премий (включая единственную женщину), и единственным ученым, получившим эту награду в двух разных науках (физике и химии). Церемония награждения прошла в атмосфере морального скандала, взбудоражившего тогда читателей бульварной прессы. Его причиной стало раскрытие романа Марии с женатым французским физиком Полем Ланжевеном. Журналисты ослепили любителей сенсаций подробностями отношений и обвинили «иностранку» в том, что она «потерпела неудачу». за разбиение французских семей (так же рьяно, как и прежде, возносили до небес ее заслуги перед Францией). Академические достижения Марии также подвергались сомнению, утверждая, что она была всего лишь помощницей своего мужа. Но пути чувств неизведаны? много лет спустя внучка Марии вышла замуж за внука Павла.
Все еще активен
Благодаря поддержке друзей ученый пережил кампанию в прессе. Она продолжала активно работать над производством новых радиоактивных источников для целей науки и онкологии (в то время было установлено, что радиация губительна для раковых клеток). По ее инициативе в 1914 году был создан Радиевый институт (ныне Институт Кюри), проводивший исследования в области физики, химии и медицины. Летом того же года разразилась Первая мировая война, и немецкая армия вскоре оказалась на Марне под Парижем. Мария Склодовская-Кюри унесла в безопасное место один бесценный грамм радия и вернулась в столицу. Организовала сеть передвижных рентгенпунктов, позволяющих делать рентген раненым бойцам. Она сама показала лучший пример самоотверженности, работая водителем грузовика и управляя транспортируемым оборудованием. Он и его дочь Ирена достигли самых опасных позиций, например, во время кровавой битвы при Вердене. Деятельность ученого спасла жизни многих раненых на фронтах Великой Отечественной войны. После окончания военных действий она продолжала руководить деятельностью Парижского радиевого института (в его стенах набирали опыт несколько будущих нобелевских лауреатов) и путешествовала по миру, помогая создавать установки для лечения рака. В это время она совершила две триумфальные поездки в США, где ее приняли как настоящую звезду. Но она все еще была очень скромной. «Она единственный человек, — говаривал Альберт Эйнштейн, — которого не испортила слава». Ученый не прерывал связи с родиной, всегда подчеркивая свое происхождение (например, словами, составляющими название статьи). Она покровительствовала многим научным инициативам в возрожденной Польше. Благодаря ему в 1932 году удалось открыть Радиевый институт в Варшаве (ныне Онкологический центр — Институт Марии Склодовской-Кюри). Исследователь пожертвовал объекту, среди прочего грамм радия, необходимый для его деятельности. Длительное воздействие радиации не могло остаться без последствий для организма ученого. Она все чаще теряла сознание, что заставило ее прекратить исследования. Перед смертью она успела порадоваться открытию явления искусственной радиоактивности, которое сделали ее дочь Ирена и ее муж. 4 июля 1934 года Мария Склодовская-Кюри умерла от лейкемии в альпийском санатории Санселлемоз. Рад? ее любимый ребенок? ? сократил жизнь исследователя. Мария была похоронена вместе с мужем в скромной семейной усыпальнице. В 1995 году прах супругов был торжественно перенесен в парижский Пантеон. Полька — первая (и пока единственная) женщина, удостоенная такой чести в знак признания ее достижений. Ее работа и вклад в развитие человеческих знаний сделали ее (наряду с такими знаменитостями, как Ньютон и Эйнштейн) одной из самых известных фигур в науке. Мы можем гордиться тем, что она родилась в Варшаве.
Имя Марии Склодовской-Кюри увековечено в научной терминологии. Первой единицей радиоактивности был кюри, равный активности 1 грамма радия. Противораковую терапию с использованием радиоактивных источников назвали куриетерапией. Именем ученого названы несколько урановых минералов: склодовскит, купросклодовскит и курит. Искусственный радиоактивный элемент с атомным номером 1944 тоже назвали в честь обоих супругов? киур (см).
