Пьер кюри и мария склодовская. Пьер и мария склодовская -кюри и открытие радиоактивности - задача.

Пьер Кюри (15 мая 1859 г. - 19 апреля 1906 г.) был французским физиком, пионером в области кристаллографии, магнетизма, пьезоэлектричества и радиоактивности.

История успеха

До того как он присоединился к исследованиям своей жены - Марии Склодовской-Кюри, Пьер Кюри был уже широко известен и уважаем в мире физики. Вместе с братом Жаком он обнаружил явление пьезоэлектричества, при котором кристалл может стать электрически поляризованным, и изобрел кварцевые весы. Его работы по симметрии кристаллов и выводы о связи между магнетизмом и температурой также получили одобрение в научном сообществе. Он разделил Нобелевскую премию 1903 года по физике с и со своей женой

Пьер и его супруга сыграли ключевую роль в открытии радия и полония, веществ, оказавших значительное влияние на человечество своими практическими и ядерными свойствами. Их брак основал научную династию: дети и внуки также стали известными учеными.

Мария и Пьер Кюри: биография

Пьер родился в Париже, во Франции, в семье Софи-Клер Депуи, дочери фабриканта, и доктора Эжена Кюри, свободомыслящего врача. Его отец поддерживал семью скромной медицинской практикой, попутно удовлетворяя свою любовь к естественным наукам. Эжен Кюри был идеалистом и ярым республиканцем, и основал госпиталь для раненых во время Коммуны 1871 года.

Пьер получил свое доуниверситетское образование дома. Преподавала сначала его мать, а затем - отец и старший брат Жак. Ему особенно нравились экскурсии в сельскую местность, где Пьер мог наблюдать и изучать растения и животных, развивая любовь к природе, сохранившуюся у него на протяжении всей жизни, что составляло его единственное развлечение и отдых во время дальнейшей научной карьеры. В возрасте 14 лет он проявил сильную склонность к точным наукам и начал заниматься у профессора математики, который помог ему развить свой дар в этой дисциплине, особенно пространственное представление.

Мальчиком Кюри наблюдал опыты, проводимые его отцом, и обрел склонность к экспериментальным исследованиям.

Из фармакологов в физики

Познания Пьера в физико-математической сфере принесли ему в 1875 году степень бакалавра наук в возрасте шестнадцати лет.

В 18 лет он получил равноценный диплом в Сорбонне, также известной как но не сразу поступил на докторантуру из-за отсутствия средств. Вместо этого он исполнял обязанности лаборанта в своей альма-матер, в 1878 году став ассистентом Пола Десена, отвечая за лабораторные работы студентов-физиков. В то время его брат Жак работал в лаборатории минералогии в Сорбонне, и они начали продуктивный пятилетний период научного сотрудничества.

Удачный брак

В 1894 году Пьер познакомился со своей будущей супругой - Марией Склодовской, которая изучала физику и математику в Сорбонне, и женился на ней 25 июля 1895 г., совершив простую гражданскую брачную церемонию. Полученные в качестве свадебного подарка деньги Мария использовала для приобретения двух велосипедов, на которых молодожены совершили свадебную поездку по французской глубинке, и которые были их основным средством отдыха на протяжении долгих лет. В 1897 году у них родилась дочь, и через несколько дней мать Пьера умерла. Доктор Кюри переехал к молодой паре и помогал заботиться о своей внучке, Ирен Кюри.

Пьер и Мария посвятили себя научной работе. Они вместе выделили полоний и радий, стали пионерами в изучении радиоактивности и были первыми, кто использовал этот термин. В своих трудах, включая знаменитую докторскую работу Марии, они использовали данные, полученные с помощью чувствительного пьезоэлектрического электрометра, созданного Пьером и его братом Жаком.

Пьер Кюри: биография ученого

В 1880 году он и его старший брат Жак показали, что при сжатии кристалла возникает электрический потенциал, пьезоэлектричество. Вскоре после этого (в 1881 году) был продемонстрирован обратный эффект: кристаллы могут деформироваться под действием электрического поля. Почти все цифровые электронные схемы сегодня используют это явление в виде

До своей знаменитой докторской диссертации по магнетизму для измерения магнитных коэффициентов французский физик разработал и усовершенствовал чрезвычайно чувствительные крутильные весы. Их модификации использовались и последующими исследователями в этой области.

Пьер изучал ферромагнетизм, парамагнетизм и диамагнетизм. Он обнаружил и описал зависимость способности веществ намагничиваться от температуры, известную сегодня как закон Кюри. Константа в этом законе носит название константы Кюри. Пьер также установил, что ферромагнитные вещества обладают критической температурой перехода, выше которой они теряют свои ферромагнитные свойства. Это явление носит название точки Кюри.

Принцип, который сформулировал Пьер Кюри, учение о симметрии, заключается в том, что физическое воздействие не может вызвать асимметрию, отсутствующую у его причины. Например, случайная смесь песка в невесомости асимметрии не имеет (песок является изотропным). Под действием гравитации из-за направления поля возникает асимметрия. Песчинки «сортируются» по плотности, которая увеличивается с глубиной. Но это новое направленное взаиморасположение частиц песка на самом деле отражает асимметрию гравитационного поля, вызвавшего разделение.

Радиоактивность

Работа Пьера и Марии над радиоактивностью была основана на результатах Рентгена и Анри Беккереля. В 1898 году, после тщательных исследований, они открыли полоний, а несколько месяцев спустя - радий, выделив 1 г этого химического элемента из уранинита. Кроме того, они обнаружили, что бета-лучи являются отрицательно заряженными частицами.

Открытия Пьера и Марии Кюри требовали большого труда. Денег не хватало, и чтобы сэкономить на транспортных расходах, на работу они ездили на велосипедах. Действительно, зарплата учителя была минимальной, но чета ученых продолжала посвящать свое время и деньги исследованиям.

Открытие полония

Секрет их успеха крылся в примененном Кюри новом методе химического анализа, основанном на точном измерении излучения. Каждое вещество помещалось на одну из пластин конденсатора, и с помощью электрометра и пьезоэлектрического кварца измерялась проводимость воздуха. Эта величина была пропорциональна содержанию активного вещества, такого как уран или торий.

Супруги проверили большое количество соединений практически всех известных элементов и обнаружили, что только уран и торий являются радиоактивными. Тем не менее они решили измерить излучение, испускаемое рудами, из которых извлекаются уран и торий, такими как хальколит и уранинит. Руда показала активность, которая была в 2,5 раза больше, чем у урана. После обработки остатка кислотой и сероводородом они установили, что активное вещество во всех реакциях сопутствует висмуту. Тем не менее они добились частичного разделения, заметив, что сульфид висмута менее летуч, чем сульфид нового элемента, который они назвали полонием в честь родины Марии Кюри Польши.

Радий, радиация и Нобелевская премия

26 декабря 1898 года Кюри и Ж. Бемон, руководитель исследований в «Муниципальной школе промышленной физики и химии», в своем докладе Академии наук объявили об открытии нового элемента, который они назвали радием.

Французский физик вместе с одним из своих учеников впервые выявил энергию атома, обнаружив непрерывное излучение тепла частицами новооткрытого элемента. Он также исследовал излучение радиоактивных веществ, а с помощью магнитных полей ему удалось определить, что одни испускаемые частицы заряжены положительно, другие - отрицательно, а третьи были нейтральными. Так обнаружилось альфа, бета и гамма-излучение.

Кюри разделил Нобелевскую премию по физике 1903 года со своей женой и Анри Беккерелем. Ее присудили в знак признания чрезвычайных услуг, которые они оказали своими исследованиями явлений радиации, открытых профессором Беккерелем.

Последние годы

Пьер Кюри, открытия которого поначалу не получили широкого признания во Франции, что не позволило ему занять кафедру физической химии и минералогии в Сорбонне, уехал в Женеву. Переезд изменил положение вещей, которое можно объяснить его левыми взглядами и разногласиями по поводу политики Третьей республики в отношении науки. После того как его кандидатура была отвержена в 1902 г., в 1905-м он был принят в Академию.

Престиж Нобелевской премии побудил парламент Франции в 1904 г. создать новую профессуру для Кюри в Сорбонне. Пьер заявил, что не останется в Школе физики, пока там не будет в полной мере финансированной лаборатории с необходимым числом ассистентов. Его требование было выполнено, и Мария возглавила его лабораторию.

К началу 1906 г. Пьер Кюри оказался готов, наконец, впервые приступить к работе в должных условиях, хотя был болен и очень уставал.

19 апреля 1906 года в Париже во время обеденного перерыва, идя со встречи с коллегами по Сорбонне, переходя скользкую от дождя Рю Дофин, Кюри поскользнулся перед конной повозкой. Ученый умер в результате несчастного случая. Его безвременная гибель, хотя и трагическая, тем не менее, помогла ему избежать смерти от того, что открыл Пьер Кюри - радиационного облучения, позже убившего его жену. Чета захоронена в крипте Пантеона в Париже.

Наследие ученого

Радиоактивность радия делает его чрезвычайно опасным химическим элементом. Ученые поняли это лишь после того как использование данного вещества для подсветки циферблатов, панелей, часов и других инструментов в начале двадцатого века стало оказывать влияние на здоровье лаборантов и потребителей. Тем не менее хлористый радий используется в медицине для лечения рака.

Полоний получил различное практическое применение в промышленных и ядерных установках. Он также известен как очень токсичное вещество и может быть использован в качестве яда. Пожалуй, наиболее важным является его применение в качестве нейтронного запала для ядерного оружия.

В честь Пьера Кюри на Радиологическом конгрессе в 1910 году после смерти физика была названа единица радиоактивности, равная 3,7 х 10 10 распадов в секунду или 37 гигабеккерелей.

Научная династия

Дети и внуки физиков также стали крупными учеными. Их дочь Ирен вышла замуж за Фредерика Жолио и в 1935 году они вместе получили Младшая дочь Ева, родившаяся в 1904-м, вышла замуж за американского дипломата и директора Детского фонда ООН. Она является автором биографии своей матери «Мадам Кюри» (1938), переведенной на несколько языков.

Внучка - Элен Ланжевен-Жолио - стала профессором ядерной физики в Университете Парижа, а внук - Пьер Жолио-Кюри, названный в честь деда - известный биохимик.

Имя: Мария Кюри (Мария Склодовская-Кюри)

Дата рождения: 7 ноября 1867 г.

Возраст: 66 лет

Дата смерти: 4 июля 1934 г.

Место рождения: Варшава, Польша

Деятельность: учёная-экспериментатор, физик, химик, педагог, общественная деятельница

Семейное положение: вдова

Мария Кюри: биография

Мария Склодовская-Кюри - польская ученая, открывшая химические элементы радий и полоний.

Мария родилась 07.11.1867 г. в Варшаве. Является пятым и младшим ребенком учителей Брониславы и Владислава Склодовского. Старшие братья и сестры Марии (которую в семье назвали Мания) - Зофия (1862-1881), Йозеф (1863-1937, врач-терапевт), Бронислава (1865-1939, врач и первый директор «Института Радия») и Хелена (1866-1961, педагог и общественный деятель). Семья жила бедно.

Когда Марии было 10 лет, ее мать скончалась от туберкулеза, а отец был уволен за пропольские настроения и вынужден был занимать более низкооплачиваемые должности. Смерть матери, а вскоре и сестры Зофии, стали причиной того, что девушка отказалась от католицизма и стала агностиком.

В 10 лет Мария стала посещать школу-интернат, а затем гимназию для девочек, которую она окончила с золотой медалью. Мария не могла получить высшее образование, так как в университеты Польши принимали только мужчин. Тогда Мария с сестрой Брониславой решили пойти на курсы подпольного Летучего университета, куда принимали и женщин. Мария предложила выучиться по очереди, помогая друг другу деньгами.

Первой в университет поступила Бронислава, а Мария устроилась гувернанткой. В начале 1890 года Бронислава, вышедшая замуж за врача и активиста Казимера Длуски, пригласила Марию переехать к ней в Париж.

Чтобы скопить денег на обучение в столице Франции, Склодовской потребовалось полтора года – для этого Мария снова стала работать гувернанткой в Варшаве. Вместе с тем девушка продолжала обучение в университете, а также начала научную стажировку в лаборатории, которой руководил ее кузен Юзеф Богуски, помощник .

Наука

В конце 1891 года Склодовская переехала во Францию. В Париже Мария (или Мари, как ее будут назвать позже) арендовала чердак в доме недалеко от Парижского университета, где девушка изучала физику, химию и математику. Жизнь в Париже была нелегкой: Мария часто недоедала, теряла от голода сознание и не имела возможности купить теплую зимнюю одежду и обувь.

Днем Складовская училась, а вечером преподавала, зарабатывая на жизнь сущие копейки. В 1893 году Мари получила степень по физике и приступила к работе в промышленной лаборатории профессора Габриэля Липпмана.

По заказу промышленной организации Мария начала исследовать магнитные свойства разных металлов. В этот же год Склодовская произошла встреча с Пьером Кюри, который стал не только ее коллегой в лаборатории, но и супругом.

В 1894 году Склодовская приехала на лето в Варшаву, чтобы увидеться с семьей. Она еще питала иллюзии, что ей разрешат работать на родине, однако девушке было отказано в Краковском университете – на работу брали только мужчин. Склодовская вернулась в Париж и продолжила работать над кандидатской диссертацией.

Радиоактивность

Впечатленная двумя важными открытиями Вильгельма Рентгена и Анри Беккереля, Мари решила изучить урановые лучи как возможную тему для диссертации. Для изучения образцов супруги Кюри применяли инновационные для тех лет технологии. Субсидии на исследования ученые получали от металлургических и горнодобывающих компаний.

Не располагая лабораторией, работая в кладовке института, а затем и в уличном сарае, за четыре года ученые сумели переработать 8 тонн уранинита. Итогом одного эксперимента с образцами руды, привезенными из Чехии, стало предположение, что ученые имеют дело с еще одним радиоактивным материалом помимо урана. Исследователи выявили фракцию, в разы более радиоактивную, нежели чистый уран.

В 1898 году Кюри открыли радий и полоний – последний именовали в честь родины Мари. Ученые решили не патентовать свое открытие - хотя это могло принести супругам немало дополнительных средств.

В 1910 г. у Марии и французского ученого Андре Дебьерну получилось выделить чистый металлический радий. После 12 лет экспериментов, ученым, наконец, удалось подтвердить, что радий - это самостоятельный химический элемент.

Летом 1914 года в Париже был основан Радиевый институт, а Мария стала главой отделения использования радиоактивности в медицине. В годы Первой Мировой войны для лечения раненых Кюри изобрела мобильные рентгенографические установки, получившие название «petites Curies» («Маленькие Кюри»). В 1915 году Кюри придумала полые иглы, содержащие «эманацию радия» - бесцветный радиоактивный газ, выделяемый радием (впоследствии идентифицированный как радон), который использовался для стерилизации инфицированных тканей. Более миллиона раненых военных успешно прошли лечение с применением данных технологий.

Нобелевская премия

В 1903 г. Королевская академия наук Швеции наградила чету Кюри и Анри Беккереля премией по физике за достижения в исследованиях явлений радиации. Вначале Комитет намеревался отметить только Пьера и Беккереля, но один из членов комитета и защитник прав женщин-ученых, шведский математик Магнус Густав Миттаг-Леффлер, предупредил Пьера об этой ситуации. После его жалобы имя Марии было добавлено в список награждаемых.

Мари - первая женщина, получившая Нобелевскую премию. Гонорар позволил супругам нанять лаборанта и оснастить лабораторию соответствующей аппаратурой.

В 1911 году Мари получила Нобелевскую премию по химии и стала первым в мире дважды лауреатом этой премии. Также Мария была удостоена 7 медалями за научные открытия.

Личная жизнь

Еще будучи гувернанткой, Мария влюбилась в сына хозяйки семьи, Казимежа Лоравски. Родители юноши были против его намерений жениться на бедной Склодовской, и Казимеж не смог противостоять воле старших. Разрыв был чрезвычайно болезненным для обоих, а Лоравски до старости сожалел о своем решении.

Главной любовью жизни Марии стал Пьер Кюри, ученый-физик из Франции.

Взаимный интерес к естественным наукам объединил молодых людей, и в июле 1895 года влюбленные поженились. Молодые отказались от религиозной службы, а вместо свадебного платья Склодовская надела темно-синий костюм, в котором она позже много лет проработала в лаборатории.

У супругов родилось две дочери - Ирен (1897-1956), ученый-химик, и Ева (1904-2007) - музыкальный и театральный критик и писатель. Мария нанимала польских гувернанток для того, чтобы обучить девочек родному языку, а также часто отправляла их в Польшу к деду.

У супругов Кюри было два общих увлечения, помимо науки: путешествия за границу и длительные велосипедные прогулки – сохранилось фото супругов, стоящих рядом с велосипедами, купленными на свадебный подарок родственника. В Пьере Склодовская нашла и любовь, и лучшего друга, и коллегу. Смерь супруга (Пьера задавил конный экипаж в 1906 г.) стала причиной тяжелейшей депрессии Мари – лишь несколько месяцев спустя женщина смогла продолжить работу.

В 1910-11 годах Кюри поддерживала романтические отношения со студентом Пьера, физиком Полем Ланжевеном, женатым на тот момент. В прессе о Кюри стали писать как о «еврейской разлучнице». Когда разразился скандал, Мария была на конференции в Бельгии. По возвращении перед своим домом Кюри обнаружила разгневанную толпу– женщине с дочерьми пришлось скрываться у своей подруги, писательницы Камиллы Марбо.

Смерть

4 июля 1934 года 66-летняя Мари скончалась в санатории Санселлемос в Пасси, на востоке Франции. Причиной смерти стала апластическая анемия, которая, по мнению медиков, была вызвана длительным воздействием радиации на организм женщины.

О том, что ионизирующее излучение имеет негативное влияние, не было известно в те годы, поэтому многие эксперименты проводились Кюри без мер безопасности. Мария носила пробирки с радиоактивными изотопами в кармане, хранила их в ящике своего стола и подвергалась воздействию рентгеновских лучей от неэкранированного оборудования.

Радиация стала причиной многих хронических болезней Кюри – в конце жизни она была почти слепой и страдала от болезни почек, но женщина никогда не думала о смене опасной работы. Кюри похоронили на кладбище в местечке Со, рядом с могилой Пьера.

Шестьдесят лет спустя останки супругов были переданы в парижский Пантеон, усыпальницу выдающихся людей Франции. Мария - первая женщина, удостоенная погребения в Пантеоне за собственные заслуги (первой стала Софи Бертло, погребенная вместе с мужем, физико-химиком Марселеном Бертло).

• В 1903 г. супругов Кюри пригласили в Королевский институт Великобритании выступить с докладом о радиоактивности. Женщинам не разрешалось выступать с речами, так что доклад представил только Пьер.
• Французская пресса лицемерно оскорбляла Кюри, указывая на ее атеизм и тот факт, что она была иностранкой. Однако после получения первой Нобелевской премии о Кюри стали писать как о героине Франции.
• Слово «радиоактивность» было придумано четой Кюри.
• Кюри стала первой женщиной-профессором Парижского университета.
• Несмотря на огромную помощь в годы войны, Мари не получила официальной благодарности от правительства Франции. Кроме того, сразу после начала военных действий Мария попыталась пожертвовать свои золотые медали на поддержку французской армии, но Национальный банк отказался их принять.
• Студентка Кюри Маргарита Перей стала первой женщиной, избранной во Французскую академию наук – это произошло в 1962 году, более полувека спустя после того, как Кюри предприняла попытку попасть в эту научную организацию (вместо нее был выбран Эдуар Бранли, изобретатель, который помог Гульельмо Маркони разработать беспроводной телеграф).
• Среди учеников Кюри - четыре лауреата Нобелевской премии, включая дочь Ирэн и ее супруга Фредерика Жолио-Кюри.
• Записи и документы, которые вела Мария в 1890-х, считаются слишком опасными для обработки из-за высокого уровня радиоактивного загрязнения. Даже поваренная книга Кюри радиоактивна. Бумаги ученой хранятся в свинцовых боксах, а желающим поработать с ними приходится надевать специальную защитную одежду.
• В честь Кюри был назван химический элемент - кюрий, несколько университетов и школ, центр онкологии в Варшаве, астероид, географические объекты и даже цветок клематис; ее портрет украшают банкноты, марки и монет разных стран мира.

Пьер Кюри и Мария Кюри

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.

Мария Кюри (1867 – 1934) – физик и химик, одна из создателей учения о радиоактивности, первая женщина дважды лауреат Нобелевской премии, почетный член ста шести различных научных учреждений, академий и научных обществ. Вместе с мужем Пьером Кюри (1859 – 1906) в 1898 г. она открыла полоний и радий, исследовала радиоактивное излучение, ввела термин радиоактивность. В 1903 г. Мария и Пьер Кюри получили Нобелевскую премию по физике, а в 1911 г. Нобелевскую премию по химии.

Родилась Мария в 1867 году в большой и дружной польской семье Склодовских. Ее отец и мать посвятили себя школьному образованию, что не могло не сказаться положительно на их детях. С ранних лет Мария хорошо училась и была исключительно упорной и честолюбивой. Гимназию она окончила с золотой медалью. Однако ей рано пришлось задуматься о самостоятельных заработках с помощью репетиторства и даже быть некоторое время гувернанткой в одной из богатых польских семей. Накопив определенную сумму денег, Мария в 1891 году в возрасте 24 лет отправилась в Париж в Сорбонну на факультет естествознания для получения высшего образования. Ведя жизнь затворницы, Мария упорно и целеустремленно училась. Она вычеркнула из планов своей жизни всякие развлечения и дружеские вечеринки и жила исключительно скромно, без всякого комфорта. Шаг за шагом она накапливала знания в области математики, физики и химии, освоила в одной из лабораторий основы экспериментальной техники. Ей очень нравился лабораторный климат, которому она не изменит на протяжении всей своей творческой жизни.

Пьер Кюри родился в Париже 15 мая 1859 г. в, семье врача. Вместе с братом Жаком занимался в Сорбонне научными исследованиями. Два юных физика открыли очень важное явление – пьезоэлектричество и изобрели новый прибор – кварцевый пьезометр, используемый для преобразования электрических процессов в механические и наоборот. Затем Пьер Кюри возглавлял практические научные работы студентов в Парижской школе физики и химии, параллельно ведя свои теоретические работы по физике кристаллов. Эти работы заканчиваются изложением “принципа симметрии”, который станет одной из основ современной науки. Ученый конструирует для научных целей ультра чувствительные весы, так называемые весы Кюри, затем предпринимает исследования по магнетизму и достигает блестящего результата, открыв основной закон – Кюри.

В 1894 г. на одном из заседаний Физического общества Пьер Кюри знакомится с Марией Склодовской. Он был пленен ее красотой, ясным и развитым умом, преданным науке сердцем. Под влиянием Марии ученый снова берется за свои работы по магнетизму и блестяще защищает докторскую диссертацию. Позже их отношения переросли в чувство возвышенной дружбы и любви.

В таких простых, сдержанных выражениях Мари опишет их первую встречу,

которая случилась весной 1894 года:

«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

принужденность 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

В своем письме к будущей супруге тридцатипятилетний ученый-физик пишет: “А все-таки как было бы прекрасно то, чему я не решаюсь верить: а именно провести нашу жизнь друг подле друга, завороженными нашими мечтами: Вашей патриотической мечтой, нашей общечеловеческой и нашей научной мечтой.

Позже, уже после смерти мужа, Мария Кюри напишет в своем дневнике: “Мы были созданы, чтобы жить вместе, и наш брак должен был состояться”.

Из биографии М. Кюри, написанной ее младшей дочерью Евой: “Чудесны первые дни совместной жизни. На своих знаменитых велосипедах Пьер и Мари разъезжают по дорогам Иль-де-Франса. Усевшись на мшистой полянке где-нибудь в лесу, они завтракают хлебом с сыром, персиками и вишнями. Вечером останавливаются в первой попавшейся гостинице.

Мари и Пьер ничего не сделали для украшения трех маленьких комнат в которых жили. Даже отказались от меблировки, предложенной им доктором Кюри. Каждый диван, каждое кресло – только лишний предмет для вытирания пыли по утрам и наведения лоска в дни общей уборки. У Мари нет ни сил, ни времени для этого. Да и к чему все эти диваны, кресла, раз молодые Кюри с обоюдного согласия отменили у себя прием гостей и вечеринки?

Главным для М.Кюри на протяжении всей ее жизни было бескорыстное служение науке. Являясь авторами уникальной технологии извлечения радия из уран содержащих пород, Мария и Пьер отказались от ее патентования, которое открыло бы им путь к получению больших личных денежных средств. Они считали свое открытие не личным достоянием, а достоянием всего человечества и охотно делились со всеми своими технологическими достижениями.

Пьер жил во имя одной идеальной цели: заниматься научными исследованиями бок о бок с любимой женщиной, живущей теми же интересами. Жизнь Мари сложнее: помимо любимого труда на нее падают все будничные, утомительные обязанности замужней женщины”. Не смотря на это Мари блестяще с ними справляется.

В 1897 г. у супругов Кюри рождается первая дочь Ирен, будущая обладательница Нобелевской премии. Но рождение ребенка не отвлекло Мари от работы. В один и тот же год, с промежутком в три месяца, она дала миру своего первого ребенка и результат своих первых изысканий (о магнитных свойствах закаленных сталей).

С 1898 г. Пьер и Мария Кюри ведут совместную работу над открытием нового химического элемента, обладающего радиоактивностью. И с этих пор в творчестве супругов уже нельзя будет различить вклад каждого из них. “Талант Пьера Кюри известен благодаря его собственным работам до сотрудничества с женой. Талант его жены нам выявляется в ее первом предчувствии открытия, в ее подходе к задаче. Этот талант себя проявит и потом, когда мадам Кюри, уже вдовой, будет одна, не сгибаясь, нести все бремя новых открытии и доведет их до гармоничного расцвета. У нас есть определенные доказательства того, что в этом прославленном союзе мужчины с женщиной их вклад был равным.

Пусть вера в это удовлетворит и наше любопытство, и наше восхищение. Не станем разделять пару, полную любви друг к другу, если их почерки, сменяясь, идут один вслед за другим в рабочих записях и формулах; пару, которая подписывала вместе почти все научные работы, опубликованные ими. Они пишут: “мы нашли…”, “мы наблюдали…”, – и только изредка вынуждены употреблять такой трогательный оборот, как: “один из нас обнаружил” (Кюри Е. Мария Кюри).

Совместная работа супругов Кюри продлилась восемь лет. Четыре года в тяжелейших условиях ученые работали над выделением радия – без денег, лаборатории и помощи. Местом их опытов был старый сарай, куда они приходили после основной работы, где зарабатывали скудные гроши; приходили усталые, измученные, но все же движимые неодолимой страстью к науке. Они вынуждены были откладывать средства из своей зарплаты для покупки огромного количества переработанной урановой руды, чтобы выделить из нее то таинственное вещество, которое позже назовут радием.

“Все это время Мари обрабатывает, килограмм за килограммом, тонны урановой руды, присланные в несколько приемов из Иоахимсталя. С удивительным упорством в течение четырех лет она ежедневно перевоплощалась по очереди в ученого, квалифицированного научного работника, инженера и чернорабочего. Благодаря ее уму и энергии все более и более концентрированные продукты с большим и большим содержанием радия появлялись на ветхих столах сарая. Мари Кюри приближается к своей цели. Прошло то время, когда она стояла во дворе в клубах дыма и следила за тяжелыми котлами, где растворялся исходный материал. Наступает следующий этап в работе очистка и дробная кристаллизация растворов высокой радиоактивности. Теперь необходимо предельно чистое помещение с аппаратурой, изолированной от ныли и от влияния колебаний температуры. В жалком, продуваемом со всех сторон сарае носится пыль с частицами железа и угля, которые примешиваются к старательно очищенным продуктам переработки, что приводит Мари в отчаяние. У нее болит душа от ежедневных происшествий такого рода, попусту отнимающих и время, и силы. …

Пьер Кюри советует Мари сделать передышку. Но он не учел характера своей жены. Мари хочет выделить радий, и выделит. Она не обращает внимания ни на переутомление, ни на трудности, ни на пробелы в своих знаниях, усложняющие ее задачу”.

Дух радия, живой и увлекающий, не переставая,звал ученых к разгадке своей тайны. “И среди темного сарая стеклянные сосудики с драгоценными частицами радия, расставленные, за отсутствием шкафов, просто на столах, на прибитых к стенам дощатых полках, сияют голубоватыми фосфоресцирующими силуэтами, как бы висящими во мраке.

— Гляди… гляди! – шепчет Мария. Она осторожно продвигается вперед, нащупывая рукою плетеное кресло и садится. В темноте, в безмолвии, два лица обращены к бледному сиянию, к таинственному источнику лучей – к радию, их радию!” (Кюри Е. Mapия Кюри)

Опыты не прекращались ни в жару, ни в дождь, хотя потолки сарая протекали, ни в зимнюю стужу, которая делала пальцы непослушными. В любой свободный миг ученые бежали к своему детищу, где царствовал дух истинного сотрудничества, великого самопожертвования во имя идеи и любви к науке.

За четыре года опытов Мария выделила один дециграмм чистого радия и установила его атомный вес, равный 225.

В 1903 г. супруги Кюри удостаиваются Нобелевской премии по физике, а в 1904 г. у Марии рождается вторая дочь – Ева.

В 1903 году Мария и Пьер Кюри – авторы открытия полония и радия – были на торжественном заседании, устроенном в их честь, в Лондонском Королевском институте, где их очень тепло встретила вся научная Англия. В последующие дни весь Лондон пожелал увидеть авторов знаменитого открытия. Были, в частности, организованы пышные приемы и банкеты.

Виновники торжества – Мария и Пьер – были смущены изысканностью окружающей публики, блеском нарядов и украшений, присутствующих на торжествах дам. Шикарные броши и колье на многих из них производили неизгладимое впечатление. Мария, одетая в привычное для нее скромное черное платье, впервые в жизни очутилась в столь блестящем окружении. Несмотря на весь свой аскетизм и равнодушие к внешним эффектам, сердце Марии все же дрогнуло. Обращаясь к сидящему рядом с ней мужу, она с истинно женским чувством восхищения произнесла: “Послушай, Пьер, а все-таки это удивительно красиво!”.

Но это была лишь минутная слабость. За всю свою жизнь Мария проявляла исключительную скромность в решении личных житейских проблем. Для нее, как и для многих других больших ученых, на первом месте была красота научного поиска.

Соединив в одном горячем увлечении любовь к науке и к мужчине, Мари облекла себя на беспримерный подвиг. Нежное чувство Пьера к ней и ее к нему были одной силы, их идеалы были одинаковы.

В письме к сестре ученая пишет: “Муж у меня – лучшего даже нельзя себе вообразить, это настоящий божий дар, и чем дольше живем мы вместе, тем сильнее любим друг друга”.

19 апреля 1906 г. произошла трагедия – Пьер Кюри погиб под колесами кэба. После смерти мужа Мария пережила сильнейшую духовную драму, однако и после его перехода на иной план бытия духовная связь между ними сохранялась.

“Милый Пьер, – писала Мария Кюри в своем дневнике, – мне предлагают принять на себя твое начальство: твой курс лекций и руководство твоей лабораторией. Я согласилась. Не знаю, хорошо ли это или плохо. Ты часто выражал желание, чтобы я вела какой-нибудь курс в Сорбонне. Хотелось бы по крайней мере двигать дальше наши работы. Иногда мне кажется, что благодаря этому мне будет легче жить, а временами – что браться за это с моей стороны безумно”.

И все же в эти тяжелые для нее дни моральное завещание мужа определяет весь жизненный путь ученой: “Что бы ни случилось, хотя бы рассталась душа с телом, надо работать”.

Мария Кюри назначается профессором факультета естествознания Сорбонны – впервые в истории французской высшей школы женщина получает профессорскую кафедру. С 1906 по 1914 гг. она продолжает исследования, прерванные смертью Пьера, преподает в Сорбонне и Севре. М. Кюри создает и читает первый и единственный в мире курс лекций по радиоактивности. Редактирует и выпускает в свет “Труды Пьера Кюри”.

После присуждения М. Кюри Нобелевской премии в 1911 г. против нее возбуждается кампания клеветы, что приводит ученую к тяжелому заболеванию. Однако, строительство института радия продолжается. В период войны 1914 – 1918 гг. Мария Кюри создает двести двадцать передвижных и стационарных рентгеновских установок, где использовались эманации радия в медицинских целях.

С 1919 по 1934 гг. ученая продолжает свои исследования в институте радия. Она осуществляет триумфальные поездки за границу, ведет широкую общественную деятельность, создает институт радия в Варшаве. В 1926 г. избрана почетным членом Академии наук СССР. Мария Кюри оставила земной план 4 июля 1934 г.

Эстафету выдающихся ученых Пьера и Марии Кюри подхватила их дочь Ирен Жолио-Кюри (1897 – 1956), которая вместе с мужем Фредериком Жолио (1900 – 1958) открыла искусственную радиоактивность, позитронную радиоактивность, аннигиляцию. За вклад в науку в 1935 г. они получили Нобелевскую премию. “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.

Пьер и Мария Кюри могут считаться примером бескорыстного служения науке, беззаветной преданности своему делу. Жизнь обоих поколений Кюри была в самом прямом смысле принесена в жертву науке. Мария Кюри, ее дочь Ирен и зять Фредерик Жолио-Кюри умерли от лучевой болезни, возникшей в результате многолетней работы с радиоактивными веществами (Алпатов В. В. Предисловие к третьему русскому изданию. Е. Кюри. Мария Кюри).

Пьер и Мария Кюри со старшей дочерю Ирен

СКЛОДОВСКАЯ-КЮРИ, МАРИЯ (Curie Sklodowska, Marie), 1867-1934 (Франция). Нобелевская премия по физике, 1903 (совместно с А.Беккерелем и П.Кюри), Нобелевская премия по химии, 1911.

Родилась 7 ноября 1867 в Варшаве (Польша), младшая из пяти детей в семье Владислава Склодовского и Брониславы Богушки. Отец преподавал физику в гимназии, а мать, пока не заболела туберкулезом, была директором гимназии. Мать умерла, когда девочке было одиннадцать лет.

Она блестяще училась в школе. Еще в юном возрасте работала лаборантом в лаборатории двоюродного брата. Д.И.Менделеев был знаком с ее отцом и увидев ее за работой в лаборатории, предсказал ей великое будущее.

Выросшая при русском правлении (Польша в то время была разделена между Россией, Германией и Австрией), она принимала активное участие в национальном движении. Проведя большую часть жизни во Франции, сохранила, тем не менее, преданность делу борьбы за польскую независимость.

На пути к получению высшего образования стояли бедность и запрет приема женщин в Варшавский университет, поэтому она в течение пяти лет работала гувернанткой, чтобы сестра получила медицинское образование в Париже, а потом сестра взяла на себя расходы на ее высшее образование.

Покинув Польшу в 1891, Склодовская поступила на факультет естественных наук Парижского университета (Сорбонны). В 1893, закончив курс первой, получила степень лиценциата по физике Сорбонны (эквивалентную степени магистра). Через год стала лиценциатом по математике.

В 1894 она встретила Пьера Кюри, он был руководителем лаборатории при Муниципальной школе промышленной физики и химии. Сблизившись на почве увлечения физикой, Мария и Пьер через год вступили в брак. Их дочь Ирен (Ирен Жолио-Кюри) родилась в сентябре 1897.

В 1894 Кюри приступила к измерению электропроводности воздуха вблизи образцов радиоактивных веществ, используя приборы, разработанные и построенные Пьером Кюри и его братом Жаком. Явление естественной радиоактивности было открыто в 1896 французским физиком Антуаном Анри Беккерелем (1852-1908) и сразу стало предметом активного изучения.

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.

Выбрав лучи Беккереля темой диссертации, Склодовская-Кюри стала выяснять, не испускают ли их и другие соединения. Воспользовавшись тем, что это излучение ионизирует воздух, она применила для измерения электропроводности воздуха вблизи изучаемых объектов пьезоэлектрический кварцевый балансир братьев Кюри, один из которых, Пьер, был ее мужем.

Вскоре она пришла к заключению, что, кроме урана, торий и его соединения также испускают лучи Беккереля, которые она назвала радиоактивностью. Открытие радиоактивности тория было ею сделано одновременно с немецким физиком Эрхардом Карлом Шмидтом в 1898 году.

Она нашла, что урановая смоляная обманка (урановая руда) электризует окружающий воздух намного сильнее, чем содержащиеся в ней соединения урана и тория, и даже чем чистый уран и из этого наблюдения сделала вывод о существовании в урановой смоляной обманке неизвестного сильно радиоактивного элемента. В 1898 Мария Кюри сообщила о результатах экспериментов Парижской академии наук. Убежденный в справедливости гипотезы жены Пьер Кюри оставил собственные исследования, чтобы помочь Марии выделить этот элемент. Интересы супругов Кюри как исследователей объединились, и в лабораторных записях они употребляли местоимение «мы».

Затем супруги Кюри попытались выделить новый элемент. Обрабатывая урановую руду кислотами и сероводородом, они разделили ее на ряд компонентов. Исследуя каждый компонент, они установили, что сильной радиоактивностью обладают только два из них, содержащие элементы висмут и барий. Поскольку ни для висмута, ни для бария излучение не характерно, они заключили, что эти компоненты содержат один или несколько ранее неизвестных элементов. В июле и декабре 1898 Мария и Пьер Кюри объявили об открытии двух новых элементов, которые были названы ими полонием (в честь Польши) и радием.

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 начала преподавать физику в Севре, в Эколь нормаль сюперьёр, учебном заведении, готовившем учителей средней школы. Овдовевший отец Пьера переехал к Кюри и помогал присматривать за Ирен.

Далее супруги Кюри приступили к труднейшей задаче - выделению двух новых элементов из урановой смоляной обманки. Они установили, что вещества, которые им предстоит найти, составляют лишь миллионную часть руды. Было необходимо переработать огромные количества руды. В течение последующих четырех лет Кюри работали в примитивных и вредных для здоровья условиях. Они занимались химическим разделением в больших чанах, установленных в дырявом, продуваемом всеми ветрами сарае. Анализы веществ им приходилось производить в крохотной, плохо оборудованной лаборатории муниципальной школы.

В сентябре 1902 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.

Завершив исследования, которые привели Марию к открытию полония и радия, она написала и защитила в 1903 в Сорбонне докторскую диссертацию. По мнению комитета, присудившего Кюри научную степень, ее работа явилась величайшим вкладом, когда-либо внесенным в науку докторской диссертацией.

В декабре 1903 Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Беккерелю и супругам Кюри «за изучение явления радиоактивности, открытого Анри Беккерелем». Кюри стала первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии. И Мария, и Пьер Кюри были больны и не могли приехать в Стокгольм на церемонию вручения премии. Они получили ее летом следующего года.

В октябре 1904 Пьер был назначен профессором физики в Сорбонне, а месяц спустя Мария стала заведующей его лабораторией. В декабре у них родилась вторая дочь, Ева, которая впоследствии стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери.

Мария все эти годы черпала силы в поддержке Пьера. Она признавалась: «Я обрела в браке все, о чем могла мечтать в момент заключения нашего союза, и даже больше того». Но в апреле 1906 Пьер погиб в уличной катастрофе. Лишившись ближайшего друга и товарища по работе, она ушла в себя, однако нашла силы продолжить работу. В мае, после того как она отказалась от пенсии, назначенной Министерством общественного образования, 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.

После гибели мужа в 1906 она сосредоточила свои усилия на выделении чистого радия. В 1910 ей cовместно с Андре Луи Дебьерном (1874-1949) удалось получить это вещество и тем самым завершить цикл исследований, начатый 12 лет назад. Она доказала, что радий является химическим элементом, разработала метод измерения радиоактивной эманации 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 по настоянию многих ученых кандидатура Склодовской-Кюри была выдвинута на выборах в одно из наиболее престижных научных обществ - Парижскую академию наук. Пьер Кюри был избран в нее лишь за год до своей смерти. За всю историю Академии наук ни одна женщина не была ее членом, поэтому выдвижение этой кандидатуры привело к жестокой схватке между сторонниками и противниками такого выдвижения. После нескольких месяцев оскорбительной полемики в январе 1911 ее кандидатура была отвергнута на выборах большинством в один голос.

Через несколько месяцев Шведская королевская академия наук присудила Склодовской-Кюри Нобелевскую премию по химии 1911 «за выдающиеся заслуги в развитии химии: открытие элементов радия и полония, выделение радия и изучение природы и соединений этого замечательного элемента». Она стала первым дважды лауреатом Нобелевской премии.

Данные исследований супругов Кюри побудили других физиков заняться изучением радиоактивности. Уже в 1903 Э.Резерфорд и Ф.Содди (Нобелевские лауреаты по химии) высказали предположение, что радиоактивность вызвана распадом атомных ядер. Распадаясь, радиоактивные ядра превращаются в другие элементы.

Пьер Кюри поместил трубку с радием в массивный теплоизолированный сосуд с водой — калориметр, — чтобы оценить количество энергии, выделяемой при радиоактивном распаде вещества. Вода поглощала практически все ионизирующие излучения, в результате чего ее температура повышалась. По степени нагревания было установлено, что один атом радия, превращаясь после распада в радон, выделял в миллион раз больше энергии, чем можно получить при образовании молекулы воды из водорода и кислорода. А ведь эта химическая реакция известна, как одна из наиболее производительных по величине энерговыделения! 1 грамм радия за час выделял такое количество теплоты, которого достаточно для плавления 1 грамма льда. При полном же распаде 1 грамма радия выделяется энергия, равная теплу сгорания 0,5 тонны угля.

По мнению физиков, атомы всех химических элементов имеют огромные запасы энергии, но только радиоактивный распад дает возможность обнаружить эти запасы, часть которых уносится ионизирующим излучением.

Как представлялось в годы первых экспериментов, радий может бесконечно долго светиться в стеклянной трубке, нагревать ее стенки и исправно ионизировать воздух вокруг себя, заставляя спадаться листочки электроскопа.

«Радий подрывает принцип сохранения энергии» — говорил Анри Пуанкаре. Казалось, что открыт новый, неустанно и бесперебойно работающий, почти неисчерпаемый источник энергии, созданный самой природой и не требующий никакого питания. Вот, разве что присмотр за его безопасным функционированием был необходим. Впрочем, открытие естественных радиоактивных веществ, которые долгие годы способны испускать небольшие порции внутриядерной энергии, по выражению одного ученого-атомщика, было похоже на приобретение вечной свечи. Химические реакции, с точки зрения получения энергии, тогда выглядели намного более обещающими - например, реакции горения были самоподдерживающимися, в них участвовала сразу большая масса вещества, а ядерные реакции расщепления были всего лишь изредка вспыхивающими искорками. Да, по сравнению с молекулами, ядра атомов обладают намного большей энергией, но расстаются с ней лишь те ядра, которые испытывают радиоактивный распад. Такова была ситуация до тех пор, пока не было открыто самопроизвольное, а затем и вынужденное деление ядер.

Именно в эту эпоху революционных открытий в теории микромира, в этот период надежд и уверенности во всемогуществе человеческого ума один из самых знаменитых исследователей ядерных свойств материи Фредерик Жолио-Кюри говорил: «Если заглянем в прошлое и охватим взором прогресс науки, который происходит все более нарастающими темпами, мы получим право думать, что исследователи, которые создают или разрушают элементы по своему желанию, сумеют добиться превращений, имеющих характер взрыва, добиться настоящих цепных реакций. Если мы сможем осуществить подобные превращения, то удастся высвободить огромное количество энергии, которую можно будет использовать» .

Что же это такое — цепные реакции деления? История начинается с того, как Энрико Ферми , физик-теоретик, работающий в Римском университете, начал с коллегами ряд экспериментов по облучению тяжелых ядер нейтронами. Идея была простой: нейтрон захватывается ядром, переполненным нейтронами и протонами, после чего один из «лишних» нейтронов испытывает бета-распад, т.е. испускает нейтрон и становится протоном. А это значит, что материнское облученное ядро становится уже ядром другого химического элемента с зарядом на единицу больше. Так предполагалось расширить периодическую таблицу.

Нужное оборудование состояло из источника нейтронов и урановой мишени, помещенных в ящик со свинцовыми стенками, обложенными парафином, для защиты экспериментаторов от облучения. В ходе опытов выяснилась странная вещь: нейтроны поглощались мишенью совершенно по-разному в разных местах ящика!

Предположение, сделанное Энрико Ферми, подтвердил простой опыт, проделанный его сотрудниками прямо в воде ближайшего фонтана. Поместив в воду источник нейтронов и мишень из урана, физики обнаружили, что нейтроны, замедленные водой, гораздо интенсивнее поглощались ураном. Дело в том, что вылетающие из источника быстрые нейтроны, сталкиваясь с атомами водорода, сильно тормозятся, их скорости становятся сравнимыми со скоростями движений молекул воды (такие нейтроны называют тепловыми ). Медленные же нейтроны поглощаются ураном с намного большим «аппетитом», чем быстрые. То же происходило и в ящике — в этом случае замедлителем нейтронов служил парафин. В конце концов, был обнаружен новый трансурановый элемент. Как и предполагал Ферми, U-238 , захватывая нейтрон, становился изотопом U-239, который после бета-распада нейтрона превращался уже в новый элемент нептуний Np-239.

Эксперименты с тепловыми нейтронами проводились и группой Жолио-Кюри. В 1938 году Ирен Жолио-Кюри вместе с П.Савичем обнаружили, что ядра изотопа урана, поглощая нейтроны, способны делиться на две примерно равные части: одно тяжелое ядро урана разваливалось на ядро лантана и ядро бария. При таком делении ядра высвобождалась значительная энергия — около 200 МэВ. Окончательно в механизме деления разобрались немецкие ученые О.Ган, Ф.Штрассман и Л.Мейтнер в 1939 году, построив после серии экспериментов первую теоретическую модель процесса деления. Более детальное теоретическое описание деления ядра было дано Бором и Уилером. Они исходили из сходства ядра с каплей несжимаемой жидкости, при этом основной причиной деления служило резкое усиление деформации «ядерной капли» при поглощении ею нейтрона. Капля приобретала продолговатую форму, электростатические силы разрывали ее пополам, несмотря на силы межнуклонного притяжения. Было также предсказано, что ядро может, в принципе, развалиться и само по себе, без попадания в него дополнительного нейтрона. Достаточно в ядре сложиться определенной конфигурации движущихся нейтронов (вероятность таких конфигураций невелика, но и не равна нулю), как ядро распадется на две части. Предсказание теоретиков сбылось: в Советском Союзе Г.Флеровым и К.Петржаком было открыто спонтанное (самопроизвольное) деление ядер . Добавим только, что аналогия ядра с каплей жидкости оказалась, конечно, далеко не полной и теорию пришлось много раз совершенствовать. Ведь капельная модель описывает только некоторые усредненные свойства ядер, процесс же деления зависит и от внутренней структуры, и от состояния отдельных нуклонов и их групп (кластеров) внутри ядра.

С тех пор очень многое прояснилось в структуре ядра, создано много теоретических моделей (например, оболочечная модель, учитывающая распределение нуклонов по энергетическим уровням в ядре) для описания особенностей различных ядер. Но атомное ядро — чрезвычайно сложная система, огромный коллектив взаимодействующих микрочастиц, разобраться в хитросплетениях их взаимоотношений весьма непросто. Так что далеко не все загадки из жизни ядер уже разгаданы. Хотя все самое важное известно, и человек уже научился надежно управлять поведением ядер, их превращениями, сумел теоретически описать и экспериментально доказать возможность создания ядерного источника энергии. Только, как и в давние-давние времена, за источником энергии, выполняющим работу для нас, надо присматривать. А как же иначе?

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. Явление радиоактивности имеет важнейшее значение для живых систем, и обнаружение супругами Кюри биологического действия эманации явилось основанием радиобиологии.

Незадолго до начала Первой мировой войны Парижский университет и Пастеровский институт учредили Радиевый институт для исследований радиоактивности и Склодовская-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 помогала создавать радиологические установки, снабжать пункты первой помощи переносными рентгеновскими аппаратами. Накопленный опыт обобщила в монографии Радиология и война в 1920.

Мария Склодовская-Кюри с дочерью Ирен в лаборатории

После войны она возвратилась в Радиевый институт. В последние годы своей жизни руководила работами студентов и активно способствовала применению радиологии в медицине. Написала биографию Пьера Кюри, опубликованную в 1923.

Величайшим достоинством Склодовской-Кюри как ученого было ее несгибаемое упорство в преодолении трудностей: поставив перед собой проблему, она не успокаивалась до тех пор, пока ей не удавалось найти решение. Тихая, скромная женщина, которой досаждала ее слава, она сохраняла непоколебимую верность идеалам, в которые верила, и людям, о которых она заботилась. Была нежной и преданной матерью для двух своих дочерей. Любила природу, и, когда был жив Пьер, супруги часто совершали загородные прогулки на велосипедах.

Вследствие многолетней работы с радием ее здоровье стало заметно ухудшаться. Скончалась 4 июля 1934 от лейкемии в небольшой больнице возрасте 66 лет.

Работы: Радиоактивность / Пер. с франц. М. - Л., 1947; Изд. 2- е. М., 1960; Recherches sur les Substances Radioactive . Paris, 1904; Traité de Radioactivité . 2 tome Paris, 1910; Les mesures en radioactivité et l`etalon du radium . J.Physique, т. 2, 1912; Oeuvres de Marie Sklodowska , Curie. Warsaw, 1954; Autobiografia . Warszawa, 1959.

Кирилл Зеленин

Текст отсюда:

http://sci-lib.com/article399.html

http://www.ecoatominf.ru/publishs/Radiation/opasnii.htm

Полнотекстовый поиск:

Главная > Задача >Химия

Федеральное агентство по образованию РФ

Волгоградский Государственный Технический Университет

Кафедра промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности

Семестровая работа

По дисциплине: «Основы токсикологии»

На тему: «Пьер и Мария Склодовская -Кюри и открытие радиоактивности»

Выполнила:

Студентка гр. ЭКО – 546

Козырева С.Н.

Проверил:

Профессор

Шкодич П.Е.

Волгоград 2010

Введение…………………………………………………………………………..3

1 Краткий биографический очерк ………………………………………………4

2 Открытие Марии и Пьера на основании исследований Беккереля …………6

4 Выделение новых элементов …………………………………………………..8

5 Исследования Кюри и их последователи ……………………………………..9

Заключение ……………………………………………………………………...14

Список используемой литературы …………………………………………….15

Введение

Пьер и Мария Склодовская – Кюри сделали одно из важнейших открытий на рубеже столетия. Выделили два новых радиоактивных элемента. Которые заняли сое место в таблице Менделеева. Удостоились Нобелевской премии за свои открытия, изучение их работы и истории самого открытия являлось целью написания данной работы.

Задачами было изучение литературы по данному вопросу и систематизация ее, а так же исследование биографии ученых.

лат. radius «луч» и āctīvus «действенный») - свойствоатомных ядерсамопроизвольно (спонтанно) изменять свой состав (зарядмассовое число A) путём испусканияэлементарных частицядерных фрагментов . Соответствующее явление называется радиоакти́вным распа́дом. Радиоактивностью называют также свойство вещества, содержащего радиоактивные ядра.

1 Краткий биографический очерк

Французский физик Мари Склодовская-Кюри (урожденная Мария Склодовская) родилась в Варшаве (Польша). Она была младшей из пяти детей в семье Владислава и Брониславы (Богушки) 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 девочке было одиннадцать лет. Мария 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 Дмитрий Иванович 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 (Польша в то время была разделена между Россией, Германией и Австрией), 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 Складовской о высшем образовании стояли два препятствия: бедность семьи и запрет на прием женщин в Варшавский университет. Мария и ее сестра Броня 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 Марии. Броня получила медицинское образование в Париже и, став врачом, пригласила к себе сестру.

Покинув Польшу в 1891 г., Мария поступила на факультет естественных наук Парижского университета (Сорбонны). Именно тогда она стала называть себя Мари Склодовской. В 1893 г., окончив курс первой, Складовская 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. В том же 1894 г. в доме одного польского физика-эмигранта Мари встретила Пьера Кюри. Пьер был руководителем лаборатории при Муниципальной школе промышленной физики и химии. К тому времени он провел важные исследования по физике кристаллов и зависимости магнитных свойств веществ от температуры. Мария Складовская занималась исследованием намагниченности стали, и ее польский друг надеялся, что Пьер сможет предоставить Мари возможность поработать в своей лаборатории. Сблизившись сначала на почве увлечения физикой, Мари и Пьер через год вступили в брак. Это произошло вскоре после того, как Пьер защитил докторскую диссертацию. Их дочь Ирен родилась в сентябре 1897 г. Через три месяца Мари завершила свое исследование по магнетизму и начала искать тему для диссертации.

2 Открытие Марии и Пьера на основании исследований Беккереля

В 1895 г. Рентген открыл новые лучи, исходящие из пустотной трубки, в которой создавались катодные лучи (потоки электро­нов, как потом оказалось). В месте удара катодных лучей о стек­лянную стенку стекло светится зеленым светом, и отсюда же исходят рентгеновские лучи. Анри Пуанкаре предположил, что источ­ником лучей служит самое свечение стекла, и, судя по его лич­ным рассказам, рекомендовал Рентгену посмотреть, но испускают ли подобных лучей все светящиеся (фосфоресцирующие) тела. Рентген уже знал на основе своих опытов, что испускание рент­геновских лучей не связано со свечением стенок трубки. Еще лучше получались лучи, когда катодные частицы ударялись о платиновый антикатод, не вызывая в нем видимого глазу све­чения. Однако указание Пуанкаре подхватил Анри Беккерель и стал изучать давно известное свечение урановых руд. Оказа­лось, что это свечение, подобно рентгеновским лучам, сопровож­дается испусканием лучей, проходящих сквозь черную бумагу и вызывающих почернение фотографической пластинки.

В 1896 г. Анри Беккерель обнаружил, что урановые соединения испускают глубоко проникающее излучение. В отличие от рентгеновского, открытого в 1895г. Вильгельмом Рентгеном, излучение Беккереля было не результатом возбуждения от внешнего источника энергии, например светом, а внутренним свойством самого урана. Очарованная этим загадочным явлением и привлекаемая перспективой положить начало новой области исследований, Кюри решила заняться изучением этого излучения, которое она впоследствии назвала радиоактивностью. Приступив к работе в начале 1898 г., она прежде всего попыталась установить, существуют ли другие вещества, кроме соединений урана, которые испускают открытые Беккерелем лучи.

Что же является источником непрерывного испускания лучей и непрерывной, следовательно, потери энергии? Этот вопрос и поставила себе мадам Кюри, которая привлекла к его исслелованию своего мужа. Методика, применявшаяся при изучении от­крытых им явлений пьезоэлектричества, была положена в основу изучения нового явления: количественной мерой лучей служил ток, проходящий под их воздействием сквозь воздушный конден­сатор. Этот ток компенсировался и измерялся пьезокварцем Пьера Кюри. Чтобы скомпенсировать ток, идущий от заряженной пластинки конденсатора к незаряженной, нужно было нагружать соединенную с ней кварцевую пластинку определенными грузами. Этим точным методом супруги Кюри прежде всего установили, что интенсивность лучей определяется исключительно содержа­нием урана и не зависит от того, в каких соединениях он встре­чается в данном образце. Следовательно, источник лучей - атомы урана.

Поскольку Беккерель заметил, что в присутствии соединений урана воздух становится электропроводным, Мария Кюри измеряла электропроводность вблизи образцов других веществ, используя несколько точных приборов, разработанных и построенных Пьером Кюри и его братом Жаком. Она пришла к выводу о том, что из известных элементов радиоактивны только уран, торий и их соединения. Однако вскоре Кюри совершила гораздо более важное открытие: урановая руда, известная под названием урановой смоляной обманки, испускает более сильное излучение Беккереля, чем соединения урана и тория, и по крайней мере в четыре раза более сильное, чем чистый уран. Она высказала предположение, что в урановой смоляной обманке содержится еще не открытый и сильно радиоактивный элемент. Весной 1898 г. она сообщила о своей гипотезе и о результатах экспериментов Французской академии наук.

4 Выделение новых элементов

Затем супруги Кюри попытались выделить новый элемент. Пьер отложил свои собственные исследования по физике кристаллов, чтобы помочь Мари. Обрабатывая урановую руду кислотами и сероводородом, они разделили ее на известные компоненты. Исследуя каждую из компонент, ими было установлено, что сильной радиоактивностью обладают только две из них, содержащие элементы висмут и барий. Поскольку открытое Беккерелем излучение не было характерным ни для висмута, ни для бария, они заключили, что эти порции вещества содержат один или несколько ранее неизвестных элементов. В июле и декабре 1898 г. Мари и Пьер Кюри объявили об открытии двух новых элементов, которые были названы ими полонием(в честь Польши – родины Мари) и радием.

Поскольку Кюри не выделили ни один из этих элементов, они не могли представить химикам решающего доказательства их существования. И супруги Кюри установили, что вещества, которые им предстоит найти, составляют лишь одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы экстрагировать их в измеримых количествах, исследователям необходимо было переработать огромные количества руды. Здесь супруги Кюри, выра­ботали новый, замечательный по своей целесообразности метод, который и обеспечил им уснех. Радиоактивная примесь (радий и полоний) составляла меньше одной миллионной части руды, и все же они ее выделили; потом мадам Кюри получила теми же методами химически чистые соли радия и наконец уже после смерти мужа - чистый металлический радий. Метод Кюри за­ключался в разделении обрабатываемого материала на две фрак­ции путем воздействия определенных веществ. Измерение их ра­диоактивности показывало, в какую из этих фракций ушло иско­мое радиоактивное вещество. Эта фракция подвергалась новой обработке и разделению на две части - и снова находилась фрак­ция, содержащая радиоактивное вещество, и т. д. После каждого нового разделения получались фракции, все более богатые данным радиоэлементом, пока не удалось выделить чистое вещество в виде его соли. Метод Кюри получил с тех пор разнообразные примене­ния.

5 Исследования Кюри и их последователи

В течение последующих четырех лет Кюри работали в примитивных и вредных для здоровья условиях. Они занимались химическим разделением в больших чанах, установленных в дырявом, продуваемом всеми ветрами сарае. Анализы веществ им приходилось производить в крохотной, плохо оборудованной лаборатории Муниципальной школы. 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, Мари в 1900 г. начала преподавать физику в Севре, в Эколь нормаль сюперьер, учебном заведении, готовившем учителей средней школы. Овдовевший отец Пьера переехал к Кюри и помогал присматривать за Ирен.

В сентябре 1902 г. 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. Анализируя соединение, Мари 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, Мари наконец написала свою докторскую диссертацию. Работа называлась «Исследования радиоактивных веществ» ("Researcher on Radiactive Substances") и была представлена Сорбонне в июне 1903г. В нее вошло огромное количество наблюдений радиоактивности, сделанных Мари и Пьером Кюри во время поиска полония и радия. По мнению комитета, присудившего Марии научную степень, ее работа явилась величайшим вкладом, когда-либо внесенным в науку докторской диссертацией.

В декабре 1903 г. Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Беккерелю и супругам Кюри. Мари и ПьерКюри получили половину награды «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем». Мари Кюри стала первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии. И Мари, и Пьер Кюри были больны и не могли ехать в Стокгольм на церемонию вручения премии. Они получили ее летом следующего года.

Еще до того, как супруги Кюри завершили свои исследования, их работы побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди выдвинули теорию, согласно которой радиоактивные излучения возникают при распаде атомных ядер. При распаде (испускании некоторых частиц, образующих ядро) радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию – превращение в ядра других элементов. Мари не без колебаний приняла эту теорию, так как распад урана, тория и радия происходит настолько медленно, что в своих экспериментах ей не приходилось его наблюдать. (Правда, имелись данные о распаде полония, но поведение этого элемента считала нетипичным). Все же в 1906 г. она согласилась принять теорию Резерфорда-Содди как наиболее правдоподобное объяснение радиоактивности. Именно Кюри ввела термины распад и трансмутация.

Супруги Кюри отметили действие радия на человеческий организм (как и Анри 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. Несмотря на это, финансовое положение супругов Кюри улучшилось, так как Нобелевская премия и другие награды принесли им определенный достаток. В октябре 1904 г. Пьер был назначен профессором физики в Сорбонне, а месяц спустя Мари стала официально именоваться заведующей его лабораторией. В декабре у них родилась вторая дочь, Ева, которая впоследствии стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери.

Мари 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 в апреле 1906 г. Пьер погиб в уличной катастрофе. Лишившись ближайшего друга и товарища по работе, Мари ушла в себя. Однако она нашла в себе силы продолжать работу. В мае, после того как Мари отказалась от пенсии, назначенной министерством общественного образования, факультетский совет Сорбонны назначил ее на кафедру физики, которую прежде возглавлял ее муж. Когда через шесть месяцев Мария 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 г. ей удалось в сотрудничестве с Андре Дебирном получить это вещество и тем самым завершить цикл исследований, начатый 12 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.

Радий сделался одним из важнейших элементов научного ис­следования и получил широкое применение и медицине. В добычу радия были вложены крупные капиталы, и громадные прибыли потекли в руки ловких капиталистов так же, как это случилось с рентгеновскими лучами. Но супруги Кюри, как и Рентген, ни­чего не получили за свои открытия. Весь свой опыт они предо­ставили всем желающим его использовать.

Как метод получения радиоэлементов был основан на точном измерении их излучения, так эти же измерения, доведенные до высшего предела точности, послужили основой изготовленного ма­дам Кюри международного эталона радия. Все современные приемы радиоактивных измерений основаны на классических ра­ботах мадам Кюри 1911-1912 гг. Мадам Кюри достигла в изме­рениях скорости радиоактивного распада точности, превышающей все другие измерения, определив 7-й знак. Она даже предложила измерять время по скорости распада, так как эта скорость может быть измерена с громадной точностью и не меняется ни от каких внешних воздействий. С 1903 г. существуют радиоактивные часы Кюри.

В конце 1910 г. по настоянию многих ученых кандидатура Мария 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 Марии Кюри привело к жестокой схватке между сторонниками и противниками этого шага. После нескольких месяцев оскорбительной полемики в январе 1911 г. кандидатура Кюри была отвергнута на выборах большинством в один голос.

Через несколько месяцев Шведская королевская академия наук присудила Марии 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».

Незадолго до начала первой мировой войны Парижский университет и Пастеровский институт учредили Радиевый институт для исследований радиоактивности. Мария 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 Мария помогала создавать радиологические установки, снабжать пункты первой помощи переносными рентгеновскими аппаратами. Накопленный опыт она обобщила в монографии «Радиология и война» ("La Radiologie et la guerre") в 1920 г.

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 г. Периодически Мария совершала поездки в Польшу, которая в конце войны обрела независимость. Там она консультировала польских исследователей. В 1921 г. вместе с дочерьми Кюри посетила Соединенные Штаты, чтобы принять в дар 1 г радия для продолжения опытов. Во время своего второго визита в США (1929) 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 и Пьер не знали, с чем имели дело. Пьер постоянно носил с собой пробирку с раствором солей радия и хвалился, что радий в миллион раз радиоактивнее урана. Мария немного солей радия хранила рядом с кроватью - ей нравилось, как он светится в темноте. Их пальцы были обожжены. Пьер мучился от страшных болей. Доктор поставил ему диагноз "неврастения" и прописал стрихнин. Оба страдали от физического и умственного истощения, но даже и подумать не могли, что это каким-то образом связано с их открытиями. Счетчик Гейгера при встрече с листком из блокнота Пьера через 55 лет после того, как он был исписан, в ужасе грохотал.

Заключенное в свинцовый гроб тело Марии Склодовской-Кюри до сих пор излучает радиоактивность с интенсивностью 360 беккерель/М3 при норме около 13 бк/М3...

Мария Кюри скончалась 4 июля 1934 г. от лейкемии в небольшой больнице местечка Санселлемоз во французских Альпах.

Заключение

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.

Список литературы:

1 Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ.– М.:Прогресс, 1992.

2 О физике и физиках. Иоффе А.Ф. – Л., «Наука», 1977.

3 http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/fizika/RADIOAKTIVNOST.html

4 http://nplit.ru/books/item/f00/s00/z0000004/st045.shtm