Со времени смерти Марии Кюри минуло 90 лет. Но до сих пор по данным опросов она в подавляющем большинстве случаев признается самой влиятельной женщиной в истории науки. Мария Кюри – пример интеллектуальной смелости, верности своему призванию, честности, жертвенности и любви. Все вместе эти качества позволили ей совершить в науке настоящий прорыв.
Мария Склодовская-Кюри: краткая биография
Родившись в Польше, Мария Склодовская спустя несколько лет после окончания гимназии уехала в Париж, где поступила в Сорбонну на естественнонаучный факультет. Начав еще в молодые годы заниматься наукой, в конце 90-х годов XIX века она совершила настоящий прорыв в физике и химии. Изучая природу радиоактивности, обнаруженной тогда Антуаном Анри Беккерелем, Пьером Кюри и ею, она ввела в науку данный термин и открыла два радиоактивных элемента – полоний, названный так в честь родины Марии, Польши, и радий.
Вместе со своим мужем и соратником Пьером Кюри Мария была удостоена Нобелевской премии по физике, а уже после его кончины – по химии. Она много занималась вопросами применения радия в лечебных целях, поэтому считается основоположником медицинской физики.
Много лет Мария Кюри отдала преподаванию: прежде всего, возглавляла кафедру физики в Сорбонне и читала свой специально разработанный курс по радиоактивности. В годы Первой мировой войны занималась активным внедрением методов радиологии в военно-полевую хирургию.
Детство Марии Склодовской-Кюри
Мария Саломея Склодовская появилась на свет 7 ноября 1867 года в Варшаве, тогда находившейся в границах Российской империи. Она была младшим ребенком в своей семье, принадлежавшей к старинному шляхетскому роду. Отец Марии Владислав Склодовский преподавал математику и физику и был помощником инспектора в мужской гимназии, ее мать Бронислава Богуская управляла частным пансионом для юных особ из известных городских семейств.
Мария вспоминала, что мать относилась к ней с нежностью, но никогда не обнимала и не целовала, боясь заразить девочку туберкулезом, которым заболела вскоре после ее рождения.
После того как Склодовский, сторонник независимости Польши, был уволен со своего поста, семье пришлось сдавать часть жилья постояльцам. Когда Мане, как называли Марию дома, исполнилось десять лет, не стало матери. Пан Склодовский остался с четырьмя детьми.
В отцовском кабинете за большим письменным столом дети делали уроки в окружении книг и физических приборов, с которыми отец даже позволял играть.
Образование и начало научной карьеры
В гимназии Мария училась на отлично, но в Варшавский университет поступить она не могла: женщин туда не принимали. И тогда Мария со старшей сестрой Брониславой договорились, что, пока Броня будет учиться за границей, Маня станет зарабатывать и часть денег отдавать ей, а потом – наоборот.
Так у юной Склодовской началась жизнь гувернантки в богатых семействах, которая продолжалась четыре года. Все это время Мария не переставала заниматься физикой и математикой. Когда отец устроился наконец на новую должность – директором в приют для малолетних преступников – он сам начал помогать старшей дочери. А вскоре Броня во Франции вышла замуж и пригласила сестру поселиться у нее.
Выбрав для поступления факультет естественных наук в Сорбонне, Мария сменила имя на более привычное французам «Мари». Желая посвящать как можно больше времени учебе, сняла мансардную комнату в доме рядом с университетом в Латинском квартале Парижа. Она давала частные уроки и экономила на всем, терпя недоедание и холод. После того как на занятиях Маня упала в обморок, сестра с мужем забрали ее жить обратно к себе.
Мария получила два диплома, по физике и математике, и спустя некоторое время принялась работать над кандидатской диссертацией.
Встреча с Пьером Кюри: союз в науке и в жизни
Окончив университет, Мария собиралась вернуться на родину. Но тут вмешалась судьба: Общество поощрения национальной промышленности сделало ей заказ на исследование магнитных свойств различных марок стали, а лаборатория оказалась слишком маленькой для требуемого оборудования. Марии посоветовали обратиться к некоему Пьеру Кюри, руководившему лабораторией в Школе промышленной физики и химии: может быть, у него найдется местечко для ее исследований, и оно нашлось.
Пьер был талантливым ученым, занимавшимся физикой кристаллов и сформулировавшим одну из основ современной физики - принцип Кюри, или универсальный принцип симметрии, распространяющийся не только на кристаллы и вещественные объекты, но на все физические явления. Его имя также носит «точка Кюри», обозначающая температуру, при которой ферромагнитный материал переходит в парамагнитное состояние. Всецело преданный науке, он в свои тридцать пять лет оставался холостяком. Пока не встретил Марию… Однако на сделанное им предложение Мария ответила отказом – она хотела уехать на родину. В ответ Пьер заверил, что, если нужно, он переедет в Польшу вместе с ней. В июле 1895 года они поженились в пригороде Парижа, в мэрии: ни церковного венчания, ни колец у молодоженов не было. А сразу после бракосочетания они сели на велосипеды… и умчались в свадебное путешествие.
В 1897 году у супругов родилась дочь Ирен, позже также ставшая нобелевской лауреаткой по химии и тоже в паре с мужем, Фредериком Жолио-Кюри.
Младшая дочь Марии и Пьера Ева, появилась на свет в 1904 году. Она стала известной пианисткой, музыкальным и театральным критиком, драматургом и написала книгу о матери. С воспитанием дочерей супругам Кюри много помогал отец Пьера, переехавший к ним жить.
Но счастливая совместная жизнь этой удивительной пары закончилась в апреле 1906 года: поскользнувшись при переходе улицы, Пьер был насмерть сбит конным экипажем. В те дни Мария записала в дневнике: «Пьер спит в земле последним сном, это конец всему, всему, всему…». Но как показала жизнь, она ошиблась: впереди были и новая работа, и новые открытия, и новая любовь.
Научные достижения и открытия Марии Кюри
Мария Кюри и ее супруг внесли большой вклад в изучение радиоактивности. Именно Мария предложила ввести термины «радиоактивность» и «радиоактивный элемент», она же обнаружила соответствующее излучение у химического элемента тория и открыла два радиоактивных элемента – полоний и радий.
- Открытие радиоактивности
В конце 1897 года Мария задумалась о теме для своей докторской диссертации. Ее заинтересовало открытие, сделанное французским физиком Антуаном Анри Беккерелем. После обнаружения Вильгельмом Конрадом Рентгеном X-лучей Беккерель решил проверить, не обладают ли такими же свойствами лучи, исходящие от флуоресцирующих тел под воздействием света.
В ходе опытов он обнаружил, что вещество, содержащее уран, самопроизвольно, без предварительного воздействия света, засвечивает обернутую в черную бумагу фотопластинку, то есть испускает лучи неизвестного происхождения. Однако Беккерель не стал продолжать свои исследования, не изучалось новое явление и ни в одной другой из европейских лабораторий. Так что Мария Кюри могла считать тему «своей». В итоге она занялась измерением ионизирующего действия лучей урана, то есть их способностью превращать воздух в проводник электричества. В работе она использовала изобретенный Пьером прибор, называющийся «электрометр Кюри». В итоге было установлено, что лучи испускаются атомами урана, а не возникают в результате химической реакции. То есть уран всегда дает стабильное излучение, которое является атомным свойством и результатом строения его атома.
Но возможно, и другие элементы могли иметь такое же излучение? Мария принялась искать их.
- Открытие радия
После открытия таинственного излучения у урана и тория Мария Кюри взялась за исследование других минералов и столкнулась с еще более мощным излучением. Его испускали настуран (уранинит, урановая смолка) и хальколит, которые воздействовали на электропроводность воздуха в 2,5 раза сильнее, чем находившийся в них уран. Необходимо было определить загадочный излучатель, и Мария стала удалять из настурана присутствовавшие в нем известные химические элементы, чтобы добраться до источника повышенной радиации. Но оказалось, что источника два.
Сначала проявил себя тот, что находился во фракции, содержавшей соли висмута. 18 июля 1898 года на заседании Французской академии наук Беккерель от имени супругов Кюри, которые не были членами Академии, сделал доклад об открытии нового химического элемента. По желанию Марии элементу дали имя в честь ее родины «полоний».
Спустя несколько месяцев обнаружилось второе вещество, присутствовавшее во фракции с солями бария. Его излучение было в два миллиона раз активнее, чем у урана. «Сиятельного» господина назвали «радием» – от латинского слова «radius», что значит «луч». О его существовании супруги Кюри отправили сообщение в Академию наук 19 декабря 1898 года. В 1899 году Мария описала явление, открытое Беккерелем и исследованное Пьером и ею, в статье «Лучи Беккереля и полоний», где и назвала новое явление «радиоактивностью», а уран и торий – «радиоактивными элементами». Оставалось получить оба вещества, полоний и радий, в чистом виде. И супруги Кюри взялись за решение новой задачи.
- Получение чистого радия
Прежде всего необходимо было найти достаточно сырья. Настуран можно было привезти из Богемии. Там добывали этот минерал и использовали его соли в производстве стеклянной посуды. Но чтобы собрать сколько-нибудь значимое количество радия, требовались тонны дорогого сырья, денег на покупку которого у Пьера и Мари не было. К счастью, австрийское правительство бесплатно уступило отходы той самой урановой добычи.
На несколько лет вторым домом для Марии и Пьера стала лаборатория – заброшенное складское помещение, попросту деревянный сарай с большими застекленными окнами, который им предоставила Школа промышленной физики и химии, где работал Пьер.
Супруги нигде не бывали, ели между делом. Пьера мучили непонятные боли в руках и ногах, которые врачи считали то ревматизмом, то неврастенией. Мария страдала анемией и все худела. Пальцы их рук загрубели и болели, с них слезала кожа. Но позже Мария вспоминала: «…в этом дрянном, старом сарае протекли лучшие и счастливейшие годы нашей жизни, всецело посвященные работе».
Поначалу на переработке сырья трудились оба. Но потом решили, что Пьер будет уточнять свойства радия, изучать новый металл. А Мария продолжит получение чистых солей радия. За день через ее руки проходило до 20 кг первичного сырья, который она растворяла в котлах, кипевших во дворе. После чего занялась очисткой и дробной кристаллизацией радиоактивных растворов.
Наконец в 1902 году в результате четырех лет работы у супругов набралось 0,1 г хлорида радия, и Мария установила атомную массу элемента: 225. В июне 1903 года она защитила в Сорбонне докторскую диссертацию «Исследования радиоактивных веществ», где представила результаты проведенной ею и Пьером сложнейшей работы. Тогда же Пьер продемонстрировал собравшимся колбу с ярко светящимся раствором радия.
Новый элемент поражал воображение. Он превращал воздух в проводник электричества и на расстоянии разряжал электроскоп, проходил сквозь светонепроницаемые материалы и действовал на обернутые в черную бумагу фотопластинки, самопроизвольно выделял тепло, количество которого, испускаемое в течение часа, способно было растопить кусочек льда такого же веса. Ученые и врачи большое значение придавали использованию радия в медицине.
Пьер и Мария решили положить начало промышленному производству радия. Из восьми тонн настурана они добыли первый на свете грамм радия разработанным ими способом. К супругам Кюри стали обращаться предприниматели с просьбой поделиться технологией получения радия. Изобретатели могли запатентовать методику и оформить свои права на технологию промышленного производства радия, тем более что им требовались деньги на жизнь, продолжение исследований и обустройство новой лаборатории. Но…
«По соглашению со мной, – писала годы спустя Мария, – Пьер отказался извлечь материальную выгоду из нашего открытия; мы не взяли никакого патента и, ничего не скрывая, обнародовали результаты наших исследований, а также способы извлечения чистого радия. Более того, всем заинтересованным лицам мы давали требуемые разъяснения…».
Воздействие радиации на живые ткани, исследования и последствия
О воздействии радиоактивных элементов на организм человека тогда знали мало, и исследователи вольно или невольно ставили опыты на себе. Однажды первооткрыватель радиоактивности Антуан Анри Беккерель для своей публичной лекции попросил у супругов Кюри пробирку с радием и положил ее в карман жилета. А на следующий день обнаружил на теле в том месте, где находился жилетный карман, покраснение в форме пробирки. Сам Пьер Кюри, тоже взяв пробирку с веществом, привязал ее к предплечью и носил десять часов, позже описав в заметке для Академии наук, опубликованной в июне 1901 года, возникшие после эксперимента симптомы: покраснение кожи, становившееся все интенсивнее, образование струпьев, появление раны, а, спустя полтора месяца «глубокое омертвение тканей». В той же заметке Пьер рассказал и о том, как Мария, «перенося в запаянной стеклянной трубочке несколько сантиграммов очень активного вещества, получила ожоги такого же характера, хотя маленькая пробирка находилась в тонком металлическом футляре».
Влияние открытия радия на медицину и технологии
Открытие радиоактивности и радия дало мощный импульс развитию науки. В 1903 году английские ученые Уильям Рамзай и Фредерик Содди доказали, что радий постоянно выделяет гелий в небольшом количестве, что явилось первым примером ядерного превращения. Вскоре гипотезу, высказанную Марией Кюри, развили в своей «Теории радиоактивных превращений» английский физик Эрнест Резерфорд и все тот же Содди. Они утверждали, что радиоактивные элементы находятся в состоянии самопроизвольного распада. С открытием и изучением радиоактивности представление о неделимом и неизменном атоме ушло в прошлое.
Вдохновленные примером супругов Кюри, ученые в разных странах начали искать новые радиоактивные элементы и обнаружили мезоторий, радиоторий, ионий, протактиний, радиосвинец.
Вместе с учеными-медиками Пьер Кюри изучал возможности применения радия в медицине. Было выяснено, что радий способен разрушать больные клетки и тем самым излечивать некоторые формы рака. Данный метод назвали «кюритерапией», которую потом переименовали в «радиотерапию». В 1920 году Мария Кюри вместе с врачом и биологом, ставшим пионером в радиотерапии, Клодом Рего, основала Фонд Кюри, финансировавший медицинские исследования в Институте радия, где они работали. Со временем от применения в онкологии дорогостоящего радия отказались, заменив его более дешевым веществом, но принцип лечения остался.
Исследования супругами Кюри радиоактивности способствовали развитию ядерной физики и появлению метода радиоуглеродного анализа, позволяющего определять возраст различных предметов.
Но, как нередко бывает с крупными научными открытиями, общество восприняло радий в качестве волшебного средства. Начался радиевый бум. Производители принялись добавлять соединения радия в кремы, зубную пасту и шоколад, стерилизовать с их помощью молоко, замешивать тесто для хлеба на воде из урановых рудников… Для принятия радиевых ванн в домашних условиях и изготовления «целебной» воды продавали соли радия. В начале 30-х годов прошлого века, с накоплением знаний о негативном воздействии бесконтрольного использования радия, бум пошел на спад. Но способность радия светиться использовали в промышленности, нанося краску на его основе на различные предметы – от циферблатов измерительных приборов до елочных игрушек.
Жизнь Марии Кюри после смерти мужа: продолжение работы и наследие
В 1906 году Марию Кюри назначили на место ее погибшего мужа профессором факультета естествознания Сорбонны. Она стала первой женщиной в истории Франции, получившей профессорскую кафедру. Мария преподавала, читая созданный ею первый в мире курс лекций по радиоактивности, и продолжала работу, которую вела вместе с Пьером. В 1910 году Марию Кюри предложили избрать во Французскую академию наук. Но, поскольку ни одной женщины в Академии еще не бывало, разразилась полемика, и с перевесом в два голоса победили сторонники патриархата. Тогда Кюри категорически отказалась, чтобы ее кандидатуру впредь выдвигали на выборах в Академию. Не приняла она и предложенный ей правительством Франции Орден Почетного легиона.
Первая мировая война и «радиологические автомобили»
В июле 1914 года Мария Кюри стала директором отделения фундаментальных исследований радиоактивности в открывшемся Институте радия. А вскоре грянула война…
Ознакомившись с организацией санитарного дела, Мария заметила, что госпитали редко где оснащены рентгеновскими установками, упрощающими проведение операций. До той поры она никогда не работала с рентгеновскими лучами, но каждый год в своем курсе, который читала в Сорбонне, посвящала им несколько лекций и хорошо разбиралась в теме.
Кюри собрала все рентгеновские аппараты, находившиеся в Сорбонне, и передала их в госпитали Парижского округа. К обслуживанию установок были привлечены профессора, инженеры и волонтеры. Но оставались многочисленные полевые госпитали, в которых чаще всего не было даже источника электропитания. На средства, выделенные Союзом женщин Франции, Мария Кюри собрала первый «радиологический автомобиль»: в обыкновенной машине поставила рентгеновский аппарат и динамо-машину, которая, приводясь в действие автомобильным мотором, давала ток. В августе 1914 года передвижная установка вышла в свой первый рейс.
Таких установок требовалось множество, и Мария, вложив в них почти все свои личные средства, стала обращаться к владельцам частных автомобилей, обещая вернуть их после войны и добавляя: «Если он уцелеет». Оставив за собой один «радиологический автомобиль», за рулем которого сидел шофер, Мария с дочерью Ирен ездили по госпиталям, делали рентгеновские снимки и обучали врачей методам радиологии.
В результате за годы войны Мария Кюри создала и ввела в действие двадцать «радиологических автомобилей», которые прозвали «маленькими Кюри», и оснастила аппаратурой двести рентгеновских кабинетов. Она сама и обученные ею люди сделали более миллиона снимков раненых.
Послевоенные годы: новые горизонты исследований
После войны Мария Кюри продолжила прерванную работу в Институте радия и участие в ведущих международных конференциях по физике и химии – Сольвеевских конгрессах. Тогда же по совету Альберта Эйнштейна она вошла в Международный комитет по интеллектуальному сотрудничеству при Лиге Наций, где занималась координацией научных исследований. За вклад в развитие медицинской радиологии ее избрали в Парижскую медицинскую академию, чего не удостаивалась до нее ни одна женщина. В 1932 году она стала почетным директором Варшавского радиевого института, директором которого была назначена ее сестра Бронислава.
Смерть Марии Кюри
Проблемы со здоровьем начались у Марии еще во время ее работы над выделением радия. Впоследствии она перенесла операцию на почках и удаление катаракты. Весной 1934 года во время путешествия Мария простудилась и долго болела. Врачи отправили ее на лечение в санаторий, где она скончалась 4 июля 1934 года. В официальной записи о ее смерти доктор санатория сделал заключение: «Болезнь – острая злокачественная анемия. Костный мозг не дал реакции, возможно, вследствие перерождения от длительной аккумуляции радиоактивных излучений».
Марию Кюри похоронили на кладбище в пригороде Парижа, в одной могиле с мужем. В 1995 году по решению президента Франции Франсуа Миттерана прах Марии и Пьера Кюри перенесли в парижский Пантеон. Чтобы защитить посетителей от излучения, которое до сих пор излучают останки, место захоронения покрыли слоем свинца. Когда в конце 1960-х годов родственники супругов Кюри решили передать архив ученых в Национальную библиотеку Франции, выяснилось, что он весь радиоактивен. Пришлось помещать документы в специально защищенные кофры.
Признание и награды Марии Кюри
10 декабря 1903 года Шведская королевская академия наук объявила о присуждении Антуану Анри Беккерелю и Пьеру и Марии Кюри Нобелевской премии по физике за открытия в области радиоактивности. Поначалу престижную награду собирались дать только Пьеру. Раздосадованный, он написал письмо влиятельному члену Шведской академии наук математику Густаву Миттаг-Леффлеру, в котором потребовал признать заслуги Марии. По поводу того в области какой дисциплины вручать премию, возникли споры: Беккерель и Пьер Кюри были физиками, но Мария работала, скорее, в качестве химика. Поэтому Королевская академия не исключила, что в будущем мадам Кюри сможет получить награду в области химии. Что и произошло в 1911 году. В своем докладе Мария, уже вдова, отметила заслуги мужа в открытии полония и радия.
Кроме Нобелевской премии, Мария Кюри получала следующие награды:
- медаль Бертло Французской академии наук (1902);
- медаль Дэви Лондонского королевского общества (1903);
- медаль Маттеуччи Национальной академии наук Италии (1904);
- медаль Эллиота Крессона (1909);
- медаль Альберта (1910);
- премия Уилларда Гиббса (1921);
- медаль Джона Скотта (1921).
Кюри была членом более чем сотни научных обществ по всему миру. Первой из женщин она была избрана в Парижскую медицинскую академию. С 1907 года была членом-корреспондентом Петербургской академии наук, в 1926 году ее избрали почетным членом Академии наук СССР.
В честь Марии Кюри названы химический элемент кюрий, радиоактивные минералы кюрит и склодовскит и единица измерения активности радионуклида – кюри.
Имя женщины-ученого носят кратеры на обратной стороне Луны и на Марсе, астероид, а также улицы, музеи, отели в разных странах мира. Во Франции работают Университет Пьера и Мари Кюри и Институт Кюри, в Польше – Центр онкологии – институт имени Марии Склодовской-Кюри в Варшаве, Университет Марии Кюри-Склодовской в Люблине, исследовательский ядерный реактор в Отвоцке. В польской столице в доме, где родилась Мария, устроен Музей Склодовской-Кюри.
Мария Кюри является первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии. Второй стала в 1935 году ее дочь Ирен Жолио-Кюри. Также Мария Кюри – первый человек, получивший Нобелевскую премию дважды и единственный, получивший ее в двух номинациях.
Книги Марии Кюри на русском языке
- «Исследование радиоактивных веществ (радий, полоний, актиний, уран, торий и др.)».
- «Радий и радиоактивность».
- «Эталон радия и измерения в области радиоактивности».
- «Радиоактивность».
- «Пьер Кюри».
Книги о Марии Кюри на русском языке
- Ольгерд Волчек. «Мария Склодовская-Кюри».
- Ева Кюри. «Мария Кюри».
- В. Григорьев. «Мария Складовская-Кюри. О физике и физиках».
- Фридрих Гернек. «Пионеры атомного века. Великие исследователи от Максвелла до Гейзенберга».
Фильмы о Марии Кюри
«Гений Марии Кюри: женщина, осветившая мир». 2013. Великобритания. Документальный фильм
«Мария Кюри: мужество познания». 2016. Польша. Художественный фильм
«Опасный элемент». 2019. Великобритания. Художественный фильм
Топ-5 открытий и заслуг Марии Кюри
- Открытия в области радиоактивного излучения урана.
- Открытие радиоактивности тория.
- Открытие полония.
- Открытие радия.
- Возникновение медицинской физики.
Несколько интересных фактов из жизни Марии Кюри
- В юности Мария Склодовская была очень спортивной: хорошо каталась на коньках, умела грести и ездить верхом на лошади. Позднее они с мужем любили совершать велосипедные прогулки.
- Подруга Марии добилась для нее в одном из благотворительных фондов выделения стипендии в 600 рублей, которую назначали лучшим студентам, учившимся за границей. Позже Мария поразила всех в фонде небывалым поступком: получив деньги за выполненную работу, она вернула своим благодетелям выданную ей сумму.
- Мария Кюри долгие годы общалась с Альбертом Эйнштейном, который назвал их отношения «возвышенной и безоблачной дружбой».
- В 1910-1911 годах у Марии Кюри случился роман с ее давним знакомым и учеником Пьера физиком Полем Ланжевеном, который был на пять лет моложе своей возлюбленной и имел семью. Письма Марии, адресованные Полю, попали к его жене и были опубликованы в газете. Роман двух ученых стал предметом бурного обсуждения в обществе и в прессе.
- Получив Нобелевскую премию, Мария помогла материально самым разным людям. Среди них была бедная учительница, когда-то в Польше преподававшая юной Марии Склодовской французский язык. Женщина мечтала побывать во Франции, и Кюри устроила ей эту поездку.
Вопрос – ответ
Кто такая Мария Кюри?
Мария Кюри – известный ученый, один из первооткрывателей радиоактивности, первая женщина-лауреат Нобелевской премии, основоположник радиохимии и медицинской физики.
Кто по национальности Мария Кюри?
Полька.
Чем болела Мария Кюри?
Она страдала депрессиями, болезнью почек, катарактой, апластической (злокачественной) анемией.
Как умерла Мария Кюри?
Марии Кюри не стало, когда она проходила лечение в санатории Санселльмоз в Пасси во Франции.
От чего скончалась Мария Кюри?
В заключении о смерти причиной указана острая злокачественная анемия.
Сколько лет было Марии Кюри, когда ее не стало?
Ей было 66 лет.
Ирина Кравченко
Изображение на обложке: AI-generated by A.Romantsova
