Муж и жена химики ученые. Мария Кюри: биография известной женщины-ученого
Открытие элементов радия и полония, выделение радия
Совместно с мужем открыла элементы радий (от лат. radium - излучающий) и полоний (от лат. polonium (Polonia - лат. «Польша») - дань уважения родине Марии Склодовской).
Биография и научные достижения
Мария Склодовская родилась в Варшаве. Её детские годы были омрачены ранней потерей одной из сестёр и вскоре - матери. Ещё школьницей она отличалась необычайным прилежанием и трудолюбием. Мария стремилась выполнить работу самым тщательным образом, не допуская неточностей, часто за счёт сна и регулярного питания. Она занималась настолько интенсивно, что, окончив школу, вынуждена была сделать перерыв для поправки здоровья.
Мария стремилась продолжить образование, однако в Российской империи , в состав которой в то время входила Польша , возможности женщин получить высшее научное образование были ограничены. Сестры Склодовские - Мария и Бронислава договорились по очереди отработать несколько лет гувернантками, чтобы по очереди получить образование. Мария проработала несколько лет воспитателем-гувернанткой в то время, пока Бронислава училась в медицинском институте в Париже. Затем Мария в возрасте 24 лет смогла поехать в Сорбонну , в Париж, где изучала химию и физику в то время, как Бронислава зарабатывала средства для обучения сестры.
Мария Склодовская стала первой в истории Сорбонны женщиной-преподавателем. В Сорбонне она встретила Пьера Кюри , также преподавателя, за которого позже вышла замуж. Вместе они занялись исследованием аномальных лучей (рентгеновских), которые испускали соли урана. Не имея никакой лаборатории, и работав в сарае на улице Ломон в Париже, с 1898 по 1902 годы они переработали 8 тонн руды урана и выделили одну сотую грамма нового вещества - радия. Позже был открыт полоний - элемент названный в честь родины Марии Кюри. В 1903 году Мария и Пьер Кюри получили Нобелевскую премию по физике «за выдающиеся заслуги в совместных исследованиях явлений радиации». Будучи на церемонии награждения, супруги задумываются создать собственную лабораторию и даже институт радиоактивности. Их затея была воплощена в жизнь, но гораздо позже.
После трагической смерти мужа Пьера Кюри в 1906 году Мария Склодовская-Кюри унаследовала его кафедру в Парижском университете.
Помимо двух Нобелевских премий, Склодовская-Кюри была удостоена:
- медали Бертело Французской академии наук (1902),
- медали Дэви Лондонского королевского общества (1903)
- медали Эллиота Крессона Франклиновского института (1909).
Она была членом 85 научных обществ всего мира, в том числе Французской медицинской академии, получила 20 почетных степеней. С 1911 г. и до смерти Склодовская-Кюри принимала участие в престижных Сольвеевских конгрессах по физике, в течение 12 лет была сотрудником Международной комиссии по интеллектуальному сотрудничеству Лиги Наций.
Дети
- Ирен Жолио-Кюри ( -)- нобелевский лауреат по химии г.
- Ева Кюри ( -)- журналистка, автор книги о своей матери, была замужем за лауреатом нобелевской премии мира Генри Ричардсоном Лабуассом-младшим (Henry Richardson Labouisse, Jr.)
Ссылки
- Ева Кюри. «Мария Кюри»
| Лауреаты |
|---|
Польский, затем французский химик. Родилась в Варшаве в интеллигентской семье в тяжелый период российской оккупации, выпавшей на долю Польши. Учась в школе, помогала матери содержать пансион, прислуживая в нем в качестве горничной. После окончания школы какое-то время работала гувернанткой в состоятельных семьях, чтобы заработать средства на получение медицинского образования для своей сестры. На этот период приходится расстроенная родителями жениха помолвка Склодовской с юношей из семьи, где она прислуживала (родители сочли такой брак их сына недостойным их социального положения и упустили блестящую возможность улучшить свой фамильный генофонд). После получения ее сестрой медицинского образования в Париже туда же оправилась учиться и сама Склодовская.
Блестящие результаты вступительных экзаменов по физике и математике привлекли к молодой полячке пристальное внимание ведущих французских ученых. Результатом стала ее помолвка в 1894 году с Пьером Кюри и брак с ним, заключенный в следующем году. В те годы исследования явления радиоактивности только начинались, и работы в этой области был непочатый край. Пьер и Мария Кюри занялись извлечением радиоактивных образцов из руд, добываемых в Богемии, и их исследованием. В результате супругам удалось открыть сразу несколько новых радиоактивных элементов (см. Радиоактивный распад), один из которых был назван кюрием в их честь, а еще один — полонием в честь родины Марии. За эти исследования супруги Кюри были совместно с Анри Беккерелем (Henri Becquerel, 1852-1908), открывшим рентгеновские лучи, удостоены Нобелевской премии по физике за 1903 год. Именно Мария Кюри первой ввела в употребление термин «радиоактивность» — по названию первого открытого Кюри радиоактивного элемента радия.
После трагической гибели Пьера в 1906 году Мария Кюри отказалась от предложенной Сорбонским университетом пенсии и продолжила исследования. Ей удалось доказать, что в результате радиоактивного распада происходит трансмутация химических элементов, и, тем самым, положить начало новой отрасли естественных наук — радиохимии. За эту работу Мария Кюри была удостоена Нобелевской премии по химии за 1911 год и стала первым ученым — дважды лауреатом самой престижной премии за достижения в естественных науках. (В том же году Парижская Академия наук отклонила ее кандидатуру и не приняла Марию Кюри в свои ряды. Видимо, двух Нобелевских премий господам академикам показалось недостаточно для преодоления своей склонности к дискриминации по национальному и гендерному признаку.)
В годы Первой мировой войны Мария Кюри занималась активными прикладными медицинскими исследованиями, работая на фронте с портативной рентгеновской установкой. В 1921 году в Америке была открыта подписка на сбор средств на покупку для Марии Кюри 1 грамма чистого радия, который был ей необходим для дальнейших исследований. В ходе ее триумфальной поездки по Америке с публичными лекциями ключик от шкатулки с драгоценным радиоактивным металлом был вручен Кюри самим Президентом США Уорреном Хардингом (Warren Harding).
Последние годы жизни Марии Кюри были заполнены важными международными инициативами в области науки и медицины. В начале 1930-х годов здоровье Марии Кюри резко ухудшилось — сказались огромные дозы радиоактивного облучения, полученные ею в процессе многолетних экспериментов, — и в 1934 году она скончалась в санатории во Французских Альпах.
Пьер Кюри был урожденным парижанином, выросшим в семье врача и получившим хорошее образование сначала дома, потом в Парижском университете Сорбонна. В возрасте 18 лет он уже был лиценциатом физических наук – эта академическая степень стояла между бакалавром и доктором. В первые годы своей научной деятельности он вместе с братом работал в лаборатории Сорбонны, где открыл пьезоэлектрический эффект.
В 1895 году Пьер Кюри женился на Марии Склодовской, и через несколько лет вместе они начали исследовать . Это явление, которое заключается в изменении состава и строения ядер атомов с испусканием частиц, было открыто в 1896 году Беккерелем. Этот французский физик был знаком с супругами Кюри и поделился с ними своим открытием. Пьер и Мария начали изучение нового явления и обнаружили, что радиоактивностью отличается торий, соединения , все соединения урана и уран.
Беккерель оставил работу над радиоактивностью и начал исследовать более интересовавшие его люминофоры, но однажды попросил у Пьера Кюри пробирку с радиоактивным веществом для лекции. Она лежала в кармане жилета и оставила на коже покраснение, о чем Беккерель немедленно доложил Кюри. После этого Пьер провел на себе опыт, проносив пробирку с радием несколько часов подряд на предплечье. Это вызвало у него появление тяжелой язвы, которая проходила несколько месяцев. Пьер Кюри был первым ученым, открывшим биологическое воздействие радиации на человека.
Кюри погиб при несчастном случае, попав под колеса экипажа в возрасте 46 лет.
Мария Склодовская-Кюри
Мария Склодовская была польской студенткой, одной из лучших учениц Сорбонны. Она занималась изучением и физики, вела самостоятельные исследования и стала первой женщиной-преподавателем в Сорбонне. Через три года после бракосочетания с Пьером Кюри Мария начала работать над докторской диссертацией по радиоактивности. Она изучала этот феномен не менее увлеченно, чем ее муж. После его гибели она продолжала работу, стала исполнять обязанности профессора кафедры, которым являлся Пьер Кюри, и даже возглавила отделение исследований радиоактивности в Радиевом институте.
Мария Склодовская-Кюри выделила чистый металлический радий, доказав, что это самостоятельный химический элемент. Она получила Нобелевскую премию по химии за этого открытие и стала единственной женщиной в мире с двумя Нобелевскими премиями.
Скончалась Мария Кюри из-за лучевой болезни, которая развилась в результате постоянного взаимодействия с радиоактивными веществами.
Французский физик Пьер Кюри родился в Париже. Он был младшим из двух сыновей врача Эжена Кюри и Софи-Клер (Депулли) Кюри. Отец решил дать своему независимому и рефлексирующему сыну домашнее образование. Мальчик оказался столь прилежным учеником, что в 1876 г., шестнадцати лет от роду, получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонны). Два года спустя он получил степень лиценциата (эквивалентную степени магистра) физических наук.
В 1878 г. Кюри стал демонстратором в физической лаборатории Сорбонны, где занялся исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком, работавшим в минералогической лаборатории университета, Кюри в течение четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы в этой области. Братья Кюри открыли пьезоэлектричество – появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов. Ими был открыт и обратный эффект: те же кристаллы под действием электрического поля испытывают сжатие. Если приложить к таким кристаллам переменный ток, то их можно заставить совершать колебания с ультравысокими частотами, при которых кристаллы будут испускать звуковые волны за пределами восприятия человеческого слуха. Такие кристаллы стали очень важными компонентами такой радиоаппаратуры, как микрофоны, усилители и стереосистемы. Братья Кюри разработали и построили такой лабораторный прибор, как пьезоэлектрический кварцевый балансир, который создает электрический заряд, пропорциональный приложенной силе. Его можно считать предшественником основных узлов и модулей современных кварцевых часов и радиопередатчиков. В 1882 г. по рекомендации английского физика Уильяма Томсона Кюри был назначен руководителем лаборатории новой Муниципальной школы промышленной физики и химии. Хотя жалованье в школе было более чем скромным, Кюри оставался главой лаборатории в течение двадцати двух лет. Через год после назначения Кюри руководителем лаборатории сотрудничество братьев прекратилось, так как Жак покинул Париж, чтобы стать профессором минералогии университета Монпелье.
В период с 1883 по 1895 г. Кюри выполнил большую серию работ, в основном по физике кристаллов. Его статьи по геометрической симметрии кристаллов и поныне не утратили своего значения для кристаллографов. С 1890 по 1895 г. Кюри занимался изучением магнитных свойств веществ при различных температурах. На основании большого числа экспериментальных данных в его докторской диссертации была установлена зависимость между температурой и намагниченностью, впоследствии получившая название закона Кюри.
Работая над диссертацией. Кюри в 1894 г. встретился с Марией Склодовской , молодой польской студенткой физического факультета Сорбонны. Они поженились в июле 1895 г., через несколько месяцев после того, как Кюри защитил докторскую диссертацию. В 1897 г., вскоре после рождения первого ребенка, Мария Кюри приступила к исследованиям радиоактивности, которые вскоре поглотили внимание Пьера до конца его жизни.
В 1896 г. Анри Беккерель открыл, что урановые соединения постоянно испускают излучение, способное засвечивать фотографическую пластинку. Выбрав это явление темой своей докторской диссертации, Мари стала выяснять, не испускают ли другие соединения «лучи Беккереля». Так как Беккерель обнаружил, что испускаемое ураном излучение повышает электропроводность воздуха вблизи препаратов, она использовала для измерения электропроводности пьезоэлектрический кварцевый балансир братьев Кюри. Вскоре Мария Кюри пришла к заключению, что только уран, торий и соединения этих двух элементов испускают излучение Беккереля, которое она позднее назвала радиоактивностью. Мария в самом начале своих исследований совершила важное открытие: урановая смоляная обманка (урановая руда) электризует окружающий воздух гораздо сильнее, чем содержащиеся в ней соединения урана и тория, и даже чем чистый уран. Из этого наблюдения она сделала вывод о существовании в урановой смоляной обманке еще неизвестного сильно радиоактивного элемента. В 1898 г. Мария Кюри сообщила о результатах своих экспериментов Французской академии наук. Убежденный в том, что гипотеза его жены не только верна, но и очень важна, Кюри оставил свои собственные исследования, чтобы помочь Марии выделить неуловимый элемент. С этого времени интересы супругов Кюри как исследователей слились настолько полно, что даже в своих лабораторных записях они всегда употребляли местоимение «мы».
Кюри поставили перед собой задачу разделить урановую смоляную обманку на химические компоненты. После трудоемких операций они получили небольшое количество вещества, обладавшее наибольшей радиоактивностью. Оказалось. что выделенная порция содержит не один, а два неизвестных радиоактивных элемента. В июле 1898 г. Кюри опубликовали статью «О радиоактивном веществе, содержащемся в урановой смоляной обманке», в которой сообщали об открытии одного из элементов, названным полонием в честь родины Марии Склодовской . В декабре они объявили об открытии второго элемента, который назвали радием. Оба новых элемента были во много раз более радиоактивны, чем уран или торий, и составляли одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы выделить из руды радий в достаточном для определения его атомного веса количестве, Кюри в последующие четыре года переработали несколько тонн урановой смоляной обманки. Работая в примитивных и вредных условиях, они производили операции химического разделения в огромных чанах, установленных в дырявом сарае, а все анализы – в крохотной, бедно оснащенной лаборатории Муниципальной школы.
В сентябре 1902 г. супруги Кюри сообщили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия и определить атомную массу радия, которая оказалась равной 225. (Выделить полоний Кюри не удалось, так как он оказался продуктом распада радия.) Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастически выглядевшее вещество привлекло к себе внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли почти сразу.
Кюри опубликовали огромное количество информации о радиоактивности, собранной ими за время исследований: с 1898 по 1904 г. они выпустили тридцать шесть работ. Еще до завершения своих исследований. Кюри побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди высказали предположение о том, что радиоактивные излучения связаны с распадом атомных ядер. Распадаясь (утрачивая какие-то из образующих их частиц), радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию в другие элементы. Кюри одними из первых поняли, что радий может применяться и в медицинских целях. Заметив воздействие излучения на живые ткани, они высказали предположение, что препараты радия могут оказаться полезными при лечении опухолевых заболеваний.
Шведская королевская академия наук присудила супругам Кюри половину Нобелевской премии по физике 1903 г. «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем », с которым они разделили премию. Кюри были больны и не смогли присутствовать на церемонии вручения премий. В своей Нобелевской лекции, прочитанной два года спустя, Кюри указал на потенциальную опасность, которую представляют радиоактивные вещества, попади они не в те руки, и добавил, что «принадлежит к числу тех, кто вместе с Нобелем считает, что новые открытия принесут человечеству больше бед, чем добра».
Радий – элемент, встречающийся в природе крайне редко, и цены на него, с учетом его медицинского значения, быстро возросли. Кюри жили бедно, и нехватка средств не могла не сказываться на их исследованиях. Вместе с тем они решительно отказались от патента на свой экстракционный метод, равно как и от перспектив коммерческого использования радия. По их убеждению, это противоречило бы духу науки – свободному обмену знаниями. Несмотря на то, что такой отказ лишил их немалой прибыли, финансовое положение Кюри улучшилось после получения Нобелевской премии и других наград.
В октябре 1904 г. Кюри был назначен профессором физики Сорбонны, а Мария Кюри – заведующей лабораторией, которой прежде руководил ее муж. В декабре того же года у Кюри родилась вторая дочь. Возросшие доходы, улучшившееся финансирование исследований, планы создания новой лаборатории, восхищение и признание мирового научного сообщества должны были сделать последующие годы супругов Кюри плодотворными. Но, как и Беккерель, Кюри ушел из жизни слишком рано, не успев насладиться триумфом и свершить задуманное. В дождливый день 19 апреля 1906 г., переходя улицу в Париже, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо проезжавшего конного экипажа. Смерть наступила мгновенно.
Мария Кюри унаследовала его кафедру в Сорбонне, где продолжила свои исследования радия. В 1910 г. ей удалось выделить чистый металлический радий, а в 1911 г. она была удостоена Нобелевской премии по химии. В 1923 г. Мари опубликовала биографию Кюри. Старшая дочь Кюри, Ирен (Ирен Жолио-Кюри), разделила со своим мужем Нобелевскую премию по химии 1935 г.; младшая, Ева, стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери. Серьезный, сдержанный, всецело сосредоточенный на своей работе, Кюри был вместе с тем добрым и отзывчивым человеком. Он пользовался довольно широкой известностью как натуралист-любитель. Одним из излюбленных его развлечений были пешие или велосипедные прогулки. Несмотря на занятость в лаборатории и семейные заботы, Кюри находили время для совместных прогулок.
Помимо Нобелевской премии, Кюри был удостоен еще нескольких наград и почетных званий, в том числе медали Дэви Лондонского королевского общества (1903) и золотой медали Маттеуччи Национальной Академии наук Италии (1904). Он был избран во Французскую академию наук (1905).
Мария Склодовская, которая родилась в 1867 году в столице Польши - Варшаве, с детства имела склонность к естественными наукам. Несмотря на все трудности в их изучении, связанные с ограничениями в этой области для представительниц женского пола в те времена, она достигла впечатляющих успехов в своем любимом предмете. Вторую часть своей фамилии - Кюри - она получила, выйдя замуж за французского Пьера Кюри.
Научные открытия Марии Склодовской-Кюри
Основной областью приложения своих выдающихся способностей Мария Склодовская-Кюри выбрала изучение радиоактивности. Над этой темой она работала совместно с мужем, изучая разнообразные свойства радиоактивных элементов. Большая часть их опытов была проведена с применением одного из распространенных минералов уранинита: в общей сложности за годы своей работы они использовали более восьми тонн этой руды.Результатом этой кропотливой работы стало открытие двух новых элементов, которые до этого отсутствовали в известной системе химических веществ - таблице Менделеева. Изучая различные фракции, образовавшиеся в результате опытов над уранинитом, супруги выделили элемент, который по согласованию между собой назвали радием, связав его с латинским словом «radius», которое означает «луч». Второй элемент, полученный ими в ходе научной работы, получил свое наименование в честь Польши - родины Марии Склодовской-Кюри: его назвали полонием. Оба этих открытия состоялись в 1898 году.
Однако постоянная работа с радиоактивными элементами не могла не оказать негативного влияния на здоровье исследовательницы. Она заболела лейкемией и 4 июля 1934 года скончалась на родине ее мужа, во Франции.
Признание научных открытий
Мария Склодовская-Кюри получила признание как выдающийся исследователь еще при жизни. В 1903 году Нобелевский комитет присудил супругам Кюри премию в области физики за их исследования радиоактивности. Так Мария Склодовская-Кюри стала первой женщиной - нобелевским лауреатом. В 1910 году она была выдвинута в качестве кандидата на вступление во Французскую академию наук. Однако научная среда того времени оказалась не готова к тому, чтобы в числе ее членов оказалась женщина: до этого случая ее членами были только мужчины. В результате с перевесом лишь в два голоса было принято отрицательное решение.Тем не менее, уже в следующем, 1911 году Нобелевский комитет вновь признал ее научные заслуги - на этот раз в области . Ей была присуждена премия за открытие радия и полония. Таким образом, Мария Склодовская-Кюри является дважды лауреатом Нобелевской премии, причем среди женщин таких лауреатов не существует до сегодняшнего дня.
