1898.December: A Curie-K felfedezik a rádiumot
Pierre és Jacques Curie elektrométere.
a női fizikusok ritkaságnak számítottak a 19.században, de még ritkábbak voltak a férj-Feleség kollaboratív csapatok. Pierre és Marie Curie történelmet írt nemcsak ebben a tekintetben, hanem azért is, mert tudományos csapatmunkájuk a radioaktivitás és a periódusos rendszer két új elemének felfedezéséhez vezetett, amelyekért megosztották a fizikai Nobel-díjat.
született Lengyelország, Marie Curie született Maria Sklodowska. Apja tanár volt, aki elvesztette tekintélyes pozícióját a lengyelbarát érzelmek miatt, amikor Lengyelország felosztásra került Ausztria, Poroszország és a cári Oroszország között.
a család szegény volt, de apja Marie-t és minden testvérét kitette az irodalom és a tudomány klasszikusainak.
Marie nem tudott beiratkozni a Varsói Egyetemre; nőket nem vettek fel. Ehelyett ő, nővére, Bronya és több más barátja egy “úszó egyetemre” járt: egy illegális éjszakai iskolába, amelynek osztályai változó helyeken találkoztak, hogy elkerüljék a cári hatóságokat. Több évig nevelőnőként dolgozott, segítve Bronya tandíjának kifizetését a párizsi Orvosi Egyetemen.
végül ő volt a sor. Marie 1891 őszén Párizsba indult, hogy a Párizsi Egyetem rangos Sorbonne-Ján folytassa tanulmányait. Bár a matematikai és tudományos háttér siralmasan elégtelen volt, Marie keményen dolgozott, hogy utolérjék vele társaik, és végül az első helyen végzett az ő mester fokozatot fizika természetesen is megszerezte a második matematika a következő évben.
1894 tavaszán Marie laboratóriumi űrkutatása végzetes bevezetéshez vezetett Pierre Curie-hez, egy 10 évvel idősebb tudóshoz, aki úttörő munkát végzett a mágnesesség területén.
a fia egy elismert orvos, Pierre volt az előnye a magán korrepetálás, mint egy gyerek, hamarosan bizonyítja a szenvedély és ajándék a matematika. 18 éves korára mesterképzést szerzett, majd három évvel később bátyjával, Jacques-szal felfedezte a piezoelektromos hatást.
azt találták, hogy amikor bizonyos kristályokra nyomást gyakorolnak, elektromos feszültséget generálnak, és amikor elektromos mezőbe helyezik, ugyanazok a kristályok összenyomódnak. Ezt a hatást arra használták, hogy piezoelektromos kvarc elektrométert építsenek a halvány elektromos áramok mérésére, amelyet Marie a kutatásában használna.Pierre később felfedezte a mágneses tulajdonságok és a hőmérséklet közötti alapvető kapcsolatot. Ma azt a hőmérsékletet, amelyen az állandó mágnesesség eltűnik, “Curie-pontnak” nevezik.”
Marie volt az, aki arra ösztönözte Pierre-t, hogy ezt az utóbbi munkát doktori disszertációként írja le. Doktori fokozatát 1895 márciusában szerezte meg, az önkormányzati iskola professzori előléptetésével együtt, a pár pedig három hónappal később házasodott össze.
saját doktori fokozatához Marie úgy döntött, hogy a titokzatos uránsugarakra összpontosít, amelyeket Henri Becquerel 1896 elején fedezett fel, néhány hónappal Wilhelm Roentgen röntgensugarak felfedezése után.
Marie számos kísérletet végzett, amelyek megerősítették Becquerel megfigyeléseit, hogy az uránsugarak elektromos hatása állandó, függetlenül attól, hogy szilárd vagy porított, tiszta vagy vegyületben van, nedves vagy száraz, vagy fénynek vagy hőnek van kitéve. Megerősítette azt a következtetését is, hogy azok az ásványok, amelyekben nagyobb az urán aránya, a legintenzívebb sugarakat bocsátották ki.
és ezeket a megállapításokat egy lépéssel tovább vitte, megfogalmazva azt a hipotézist, hogy az uránvegyületek által kibocsátott sugarak az urán elem atomtulajdonsága—valami, ami az atomok szerkezetébe épül. Megalkotta a “radioaktivitás” kifejezést ennek az egyedülálló hatásnak a leírására, amelyet a tóriumvegyületekben is talált.
a felesége megállapításai miatt Pierre egyesítette erőit vele. Megállapította, hogy két uránérc, a szurok és a kalkolit sokkal radioaktívabb, mint a tiszta urán, és arra a következtetésre jutott, hogy erősen radioaktív jellegük a még fel nem fedezett elemeknek köszönhető. Csapatként a Curies azon dolgozott, hogy elkülönítse az anyagokat ezekben az ércekben, majd az elektrométer segítségével sugárzási méréseket végzett, hogy “nyomon kövesse” az ismeretlen radioaktív elem percnyi mennyiségét az eredményül kapott frakciók között.
felfedezték, hogy az egyik frakció erősen radioaktív, így annak ellenére, hogy kémiailag bizmutként viselkedett, valami újnak kellett lennie. Ezt az új elemet “polóniumnak” nevezték.”
1898 decemberében felfedeztek egy második Új elemet egy báriumfrakcióban, amelyet “rádiumnak” neveztek el.”Ahhoz, hogy bebizonyítsuk egy szkeptikus tudományos közösségnek, hogy ezek valóban új elemek, a Curies-nek el kellett különítenie őket. Marie-nak több mint három évbe telt, hogy egy tized gramm tiszta rádium-kloridot izoláljon, és soha nem sikerült izolálnia a polóniumot, mert nagyon rövid felezési ideje: 138 nap. Még akkor is, amikor kísérleteit végezte, a nyersanyagában lévő polónium gyorsan bomlott.
együttes munkájuk szinte azonnal a radioaktív anyagok felhasználásához vezetett az orvostudományban, mivel az izotópok hatékonyabbak és biztonságosabbak, mint a műtét vagy a vegyi anyagok a rák és más betegségek elleni küzdelemben.
még ma is radioaktív izotópokat használnak “nyomjelzőként” a kémiai változások és a biológiai folyamatok nyomon követésére.
Pierre gyorsan felismerte a radioaktív bomlás lehetőségét is randevú anyagok; a Föld korát több milliárd évre határozták meg, az uránbomlás tanulmányának köszönhetően.1903—ban a Francia Tudományos Akadémia Becquerelt és Pierre—t-de Marie-t nem-jelölte meg a fizikai Nobel-díjra. Egy svéd matematikus, Magnus Goesta Mittag-Leffler, a jelölő bizottság tagja és a női tudósok szószólója közbelépett, Marie pedig bekerült a jelölésbe. A három tudóst 1903 decemberében Nobel-díjjal tüntették ki.