Марія і П'єр Кюрі
Професор В.В. Алпатов пише: «П'єр і Марія можуть вважатися прикладом того безкорисливого служіння науці, тієї безмежної відданості своєму покликанню, про який писав наш великий фізіолог академік І.П. Павлов в листі до радянської молоді. Ця відданість науці призвела до того, що життя обох поколінь Кюрі була в прямому сенсі принесена їй в жертву. Марія Кюрі, її дочка Ірен і зять Фредерік Жоліо-Кюрі померли від променевої хвороби, що виникла в результаті багаторічної роботи з радіоактивними речовинами ... »
П'єр Кюрі народився 15 травня 1859 року в Парижі. Він був другим сином у родині лікаря Ежена Кюрі. Хлопець не відвідував школу: його вчителями стали батько і брат. З чотирнадцяти років його навчав відмінний викладач - пан Базілль.
Про видатних здібностях П'єра яскраво свідчать його спроби представити і обґрунтувати «кубічні детермінанти», а також знайти спільні шляхи вирішення всіх видів рівнянь на основі симетрії.
У шістнадцять років П'єр здав іспит на атестат зрілості, а потім без проблем поступив в Сорбонну і став вивчати фізику. Через приблизно три роки він зміг уже отримати першу вчений ступінь - ліценціата. Після цього П'єр був призначений препаратором на природничо-науковий факультет університету і протягом п'яти років проводив лабораторні роботи з фізики зі студентами. Він займається науковими дослідженнями разом з братом Жаком, теж ліценціатом і препаратором в Сорбонні.
З двадцяти років П'єр разом з братом почав дослідження кристалів. Незабаром молоді вчені заявляють про своє відкриття дуже важливого явища - п'єзоелектрики, а експериментальна робота привела їх до винаходу нового приладу - кварцового пьезометра, використовуваного для перетворення електричної енергії в механічну, і навпаки. Ця апаратура дуже допомогла згодом П'єру при дослідженні радіоактивності. За спільні дослідження, які тривали до 1883 року, коли П'єр був обраний керівником наукової роботи в Паризькій «Ecole de physique», обидва брати були удостоєні премії Планте. У 1883 році Жака призначили професором в Монпельє і брати розлучилися.
П'єр вів практичні наукові роботи студентів в Паризькій школі фізики і хімії. Хоча це і забирало у нього багато часу, вчений продовжував свої теоретичні роботи з фізики кристалів.
У 1893- 1895 роках Кюрі завершив дослідження принципу симетрії в кристалах, якому він дав визначення, нині стало класичним: «Якщо певні причини зумовлюють появу певних результатів, елементи симетрії причин повинні повторюватися і в результатах. Якщо певний стан проявляє певну діссімметрію, то значить ця диссимметрия може бути знайдена також в причинах, що викликали цей стан. В протилежному значенні ці два положення не виправдовуються принаймні практично, так як отримані результати можуть бути симетричні, ніж причини ». Принцип симетрії Кюрі поширив на всі фізичні явища і керувався при цьому ідеєю детермінізму.
Одночасно П'єр завершив великі, нині широко відомі дослідження властивостей парамагнітних і феромагнітних речовин, розпочаті ним у 1891 році. За ці роботи Кюрі в 1895 році був удостоєний звання доктора наук на природничо-науковому факультеті університету в Парижі, і в тому ж році він став професором в «Ecole de physique».
Кюрі був уже відомим вченим, коли він в 1894 році зустрівся з Марією Склодовської. Вона згадувала: «Коли я увійшла, П'єр Кюрі стояв в прольоті скляних дверей, що виходила на балкон. Він мені здався дуже молодим, хоча йому виповнилося в той час тридцять п'ять років. Мене вразило в ньому вираз ясних очей і ледь помітна невимушеність в поставі високої постаті. Його повільна, обдумана мова, його простота, серйозна і разом з тим юна усмішка мали до повної довіри. Між нами зав'язалася розмова, швидко перейшов в дружню бесіду: він займався такими науковими питаннями, щодо яких мені було дуже цікаво знати його думку ».
Дівчинка блискуче вчилася і в початковій, і в середній школі. Ще в юному віці вона відчула притягальну силу науки і працювала лаборантом у хімічній лабораторії свого двоюрідного брата. Великий російський хімік Д.І. Менделєєв, творець періодичної таблиці хімічних елементів, був другом її батька. Побачивши дівчинку за роботою в лабораторії, він передбачив їй велике майбутнє, якщо вона продовжить свої заняття хімією. Виросла при російській правлінні, Марія брала активну участь в русі молодих інтелектуалів і антиклерикальних польських націоналістів. Хоча більшу частину свого життя Марія провела у Франції, вона назавжди зберегла відданість справі боротьби за польську незалежність.
На шляху до здійснення мрії Марії про вищу освіту стояли дві перешкоди: бідність родини і заборона на прийом жінок у Варшавський університет. Зі своєю сестрою Бронею вони розробили план: Марія протягом п'яти років буде працювати гувернанткою, щоб дати можливість сестрі закінчити медичний інститут, після чого Броня повинна взяти на себе витрати на вищу освіту сестри. Броня здобула медичну освіту в Парижі і, ставши лікарем, запросила до себе сестру. Залишивши Польщу в 1891 році, Марія поступила на факультет природничих наук Паризького університету (Сорбони). У 1893 році, закінчивши курс першою, Марія отримала ступінь ліценціата з фізики Сорбонни (еквівалентну ступеню магістра). Через рік вона стала ліценціатом з математики. Але на цей раз Марія була другою у своєму класі.
«Наше перше житло, - згадує сама Марія, - невелика, украй скромна квартира з трьох кімнат була на вулиці Гласьер, недалеко від Школи фізики. Основна її перевага становив вид на величезний сад. Меблі, - найнеобхідніша, - складалася з речей, що належали нашим батькам. Прислуга нам була невідповідно до своїх достатків. На мене майже цілком лягли турботи про домашнє господарство, але я і так вже звикла до цього за час студентського життя.
Оклад професора П'єра Кюрі складав шість тисяч франків на рік, і ми не хотіли, щоб він, по крайней мере, на перший час, брав додаткову роботу. Що стосується мене, почала готуватися до конкурсного іспиту, необхідного, щоб зайняти місце в жіночій школі, і домоглася цього в 1896 році.
Наше життя була повністю віддана наукової роботи, і наші дні проходили в лабораторії, де Шютценберже дозволив мені працювати разом з чоловіком.
Ми жили дуже дружно, наші інтереси у всьому співпадали: теоретична робота, дослідження в лабораторії, підготовка до лекцій або до іспитів. За одинадцять років нашого спільного життя ми майже ніколи не розлучалися, і тому наше листування за ці роки займає лише трохи рядків. Дні відпочинку і канікули присвячувалися прогулянкам пішки або на велосипедах або в селі в околицях Парижа, або на узбережжі моря чи в горах ».
«... Два уранових мінералу: уранініт (оксид урану) і хальколіт (фосфат міді та уранілу) - значно активніше, ніж сам уран. Цей вкрай знаменний факт викликає думка про те, що в даних мінералах може міститися елемент набагато активніший, ніж уран ... »
П'єр Кюрі з гарячим участю стежив за успішними дослідами своєї дружини. Чи не втручаючись в саму роботу, він часто допомагає Марії порадами і зауваженнями. З огляду на вражаючий характер вже досягнутого, П'єр Кюрі вирішує залишити тимчасово свою роботу над кристалами і взяти участь в намаганнях Марії виявити новий елемент.
«... В силу різних, тільки що викладених підстав ми схильні вважати, що нове радіоактивну речовину містить новий елемент, який ми пропонуємо назвати радієм.
Нове радіоактивну речовину, безсумнівно, містить також домішка барію, і в дуже великій кількості, але, навіть незважаючи на це, має значну радіоактивністю.
Радіоактивність ж самого радію повинна бути величезною ».
Оскільки Кюрі не виділили жоден з цих елементів, вони не могли уявити хімікам вирішального доказу їхнього існування. І подружжя Кюрі приступили до дуже нелегке завдання - екстрагування двох нових елементів з уранової смоляний обманки. Щоб екстрагувати їх у вимірних кількостях, дослідникам необхідно було переробити величезні кількості руди. Протягом наступних чотирьох років Кюрі працювали в примітивних і шкідливих для здоров'я умовах.
«У нас не було ні грошей, ні лабораторії, ні допомоги, щоб добре виконати цю важливу і важке завдання, - запише вона пізніше. - Потрібно було створити щось з нічого, і якщо Казімєж Длусскій колись назвав мої студентські роки "героїчними роками життя моєї своячку", то я можу сказати без перебільшення, що цей період був для мене і мого чоловіка героїчної епохою в нашого спільного життя.
... Але як раз в цьому поганому, старому сараї протекли кращі і найщасливіші роки нашого життя, цілком присвячені роботі. Нерідко я готувала якусь їжу тут же, щоб не переривати хід особливо важливої операції. Іноді весь день я перемішувала киплячу масу залізним шкворнем довжиною майже в мій зріст. Увечері я валилася з ніг від втоми ».
У цей важкий, але захоплюючий період платні П'єра не вистачало, щоб утримувати сім'ю. Незважаючи на те що інтенсивні дослідження і маленька дитина займали майже весь її час, Марія в 1900 році почала викладати фізику в Севрі, в навчальному закладі, готував вчителів середньої школи. Овдовілий батько П'єра переїхав до Кюрі і допомагав доглядати за Ірен.
Нас завалили листами, і немає відбою від журналістів і фотографів. Хочеться провалитися крізь землю, щоб мати спокій. Ми отримали пропозицію з Америки прочитати там кілька доповідей про наших роботах. Вони нас запитують, скільки ми хочемо отримати за це. Хоч би якими були їхні умови, ми схильні відмовитися. Нам було дуже важко уникнути банкетів, що передбачалися в нашу честь. Ми відчайдушно чинили опір цьому, і люди, нарешті, зрозуміли, що з нами нічого не поробиш. Моя Ірен здорова. Ходить до школи досить далеко від будинку. У Парижі дуже важко знайти хорошу школу для маленьких дітей. Цілу всіх Вас ніжно і благаю не забувати мене ».
З отриманням премії П'єр зміг передати викладання в Школі фізики П. Ланжевену, своєму колишньому учневі. Крім того, він запросив препаратора для своєї роботи.
Крім усього іншого подружжя Кюрі відзначили дію радію на людський організм (як і Беккерель, вони отримали опіки, перш ніж зрозуміли небезпеку поводження з радіоактивними речовинами) і висловили припущення, що радій може бути використаний для лікування пухлин. Терапевтичне значення радію було визнано майже відразу, і ціни на радієві джерела різко піднялися. Однак Кюрі відмовилися патентувати екстракційний процес і використовувати результати своїх досліджень в будь-яких комерційних цілях. На їхню думку, витяг комерційних вигод не відповідало духу науки, ідеї вільного доступу до знання.
У лабораторії Кюрі зосередила свої зусилля на виділенні чистого металевого радію, а не його з'єднань. У 1910 році їй вдалося у співпраці з А. Дебірном отримати цю речовину і тим самим завершити цикл досліджень, початий дванадцять років тому. Вона переконливо довела, що радій є хімічним елементом. Кюрі розробила метод вимірювання радіоактивних еманацій і приготувала для Міжнародного бюро мір і ваг перший міжнародний еталон радію - чистий зразок хлориду радію, з яким належало порівнювати всі інші джерела.
Через кілька місяців Шведська королівська академія наук присудила Кюрі Нобелівську премію з хімії «за видатні заслуги в розвитку хімії: відкриття елементів радію і полонія, виділення радію і вивчення природи і з'єднань цього чудового елементу». Кюрі стала першим двічі лауреатом Нобелівської премії. Представляючи нового лауреата, Е.В. Дальгрен зазначив, що «дослідження радію привело в останні роки до народження нової області науки - радіології, вже заволоділа власними інститутами і журналами».
Марія взяла до Швеції старшу дочку Ірен. Дівчинка була присутня на урочистому засіданні. (Через двадцять чотири роки вона в тому ж залі отримає ту ж премію.)
Роблячи публічна доповідь, Марія присвячує всі випали на її долю почесті П'єру Кюрі. «Перш ніж викладати тему моєї доповіді, я хочу нагадати, що відкриття радію і полонія було зроблено П'єром Кюрі разом зі мною. П'єру Кюрі наука зобов'язана цілим рядом основоположних робіт в області радіоактивності, виконаних їм самим, або спільно зі мною, або ж у співпраці зі своїми учнями. Хімічна робота, що мала на меті виділити радій у вигляді чистої солі і охарактеризувати його як елемент, була зроблена зазвичай мною, але тісно пов'язана з нашим спільним творчістю. Мені здається, я точно поясню думку Академії наук, якщо скажу, що обдарування мені високої відзнаки визначається цим спільною творчістю і, отже, є почесною даниною пам'яті П'єра Кюрі ».
Марія затратила чимало праці, щоб домогтися гідної лабораторії для розвитку нової науки про радіоактивність. Незадовго до початку Першої світової війни Паризький університет і Пастеровский інститут заснували Радієвий інститут для досліджень радіоактивності. Кюрі була призначена директором відділення фундаментальних досліджень і медичного застосування радіоактивності. Під час війни вона навчала військових медиків застосуванню радіології, наприклад виявлення за допомогою рентгенівських променів шрапнелі в тілі пораненого. У прифронтовій зоні Кюрі допомагала створювати радіологічні установки, забезпечувати пункти першої допомоги переносними рентгенівськими апаратами. Накопичений досвід вона узагальнила в монографії «Радіологія і війна» в 1920 році.