Maria Skłodowska-Curie: cudowny rok 1898

Rok 1898 był prawdziwym annus mirabilis – cudownym rokiem w naukowym życiu Marii Skłodowskiej-Curie. Zaledwie rok wcześniej zaczęła samodzielną pracę doświadczalną z myślą o doktoracie. Zajęła się tematem „promieniowania uranowego”, którego nie kontynuował nawet odkrywca owego zjawiska, Henri Becquerel, uznając, że są ciekawsze sprawy. Wynikiem wstępnej intensywnej pracy Marii, do której włączył się też jej mąż Pierre, było ni mniej ni więcej tylko odkrycie dwóch nowych pierwiastków, i to pierwiastków osobliwych, bo radioaktywnych (określenie „radioaktywność” pochodzi od Marii Skłodowskiej-Curie). Młoda uczona szukając tematu do doktoratu stworzyła nową dziedzinę nauki: badanie promieniotwórczości. Nic dziwnego, że poświęci tej dziedzinie resztę naukowej kariery. Doktorat napisze w roku 1903 – w tym samym roku otrzyma Nagrodę Nobla.

Kiedy zaczynała tę pracę dobiegała trzydziestki, a więc nie była bardzo młoda jak na początkującą badaczkę. Nie było w tym jej winy, dopiero w 1891 roku sytuacja finansowa pozwoliła jej na studia na paryskiej Sorbonie. Umówiły się z siostrą, że najpierw starsza będzie studiować, a młodsza pracować i jej pomagać, potem role się odwrócą. Maria mieszkała na szóstym piętrze w pokoiku, gdzie czasem zamarzała woda, i bezustannie pracowała. Bo nie dość, że zaczęła późno, to jeszcze miała braki do nadrobienia, zwłaszcza w matematyce (uczył ją m.in. sławny Henri Poincaré, który z czasem został jej kolegą). W Polsce dziewcząt w ogóle nie uczono przedmiotów ścisłych na odpowiednim poziomie, Maria douczała się sama w chwilach wolnych od pracy guwernantki. W okresie tym przeżyła też bolesną i upokarzającą miłość, trwający kilka lat związek z synem jej chlebodawców, Kazimierzem Żorawskim. Żorawski był studentem matematyki na cesarskim uniwersytecie warszawskim – rosyjskiej uczelni powołanej zamiast polskiej Szkoły Głównej w ramach represji po powstaniu styczniowym. Rodzice Kazimierza nie chcieli słyszeć o małżeństwie z guwernantką, Maria, która zawsze była niezwykle ambitna, bardzo cierpiała, ale wyszła z tego wzmocniona. Okres studiów w Paryżu wspominała potem jako piękny, choć nie miała grosza przy duszy i prawie żadnych rozrywek. Znakomicie zdała egzaminy licencjackie z fizyki i matematyki, zajmując pierwsze bądź drugie miejsce wśród kilkuset studentów, w tym zaledwie kilku kobiet. Poznała też Pierre’a Curie, starszego od niej, mającego już poważny dorobek badawczy i tak jak ona nie widzącego nic oprócz pracy naukowej (jego narzeczona umarła i postanowił później nie interesować się kobietami).curies 1904

Pierre Curie był w zasadzie outsiderem w nauce francuskiej, wynikało to trochę z jego postawy: nie lubił o nic zabiegać, nie chwalił się i nie reklamował, służenie nauce traktował jak rodzaj ascetycznego powołania. Pochodził z rodziny o sympatiach lewicowych, tak jak Maria Skłodowska był ateistą, chrześcijaństwo uważał za zabobon. Wzięli jedynie ślub cywilny. Największą przeszkodą po stronie Marii był patriotyzm: wyobrażała sobie, że po studiach wróci do Polski. Na szczęście dla nauki tak się nie stało, w Polsce jej talent zostałby najpewniej roztrwoniony w jakichś bezowocnych pracach nauczycielskich i nikt by o niej nie pamiętał.

I tak dochodzimy do roku 1896, gdy Becquerel odkrył „promienie uranowe” – jak je nazywał. Był to rok wielu odkryć tego rodzaju, zapoczątkowanych promieniami Röntgena. Zaczęto nagle odkrywać mnóstwo dziwnych zjawisk wywołanych niewidzialnymi promieniami, większość tych doniesień była błędna. Podobnie jak niemal cała praca Becquerela na temat „promieni uranowych”. Becquerel, nieco starszy od Pierre’a Curie, stał na szczycie nauki francuskiej: był członkiem Akademii Nauk, podobnie jak jego dziad i ojciec, a później jego syn. Rodzinnym tematem były zjawiska fosforescencji i fluorescencji. Henri chciał sprawdzić, czy sole uranu naświetlone promieniowaniem słonecznym będą wysyłać jakieś niewidzialne promienie. Promienie te chciał wykryć za pomocą kliszy fotograficznej owiniętej szczelnie w czarny papier tak, żeby zwykłe światło nie mogło jej naświetlić. Doświadczenie w pełni się udało, jak na członka Akademii przystało: klisza została naświetlona uranem i  zaczerniła się po wywołaniu. Na szczęście dla siebie Becquerel sprawdził, co się dzieje, gdy uran nie zostanie naświetlony słońcem. Okazało się, że klisza też się zaczernia, a więc zjawisko nie jest związane z uprzednim naświetlaniem, ale z solami uranu. Kontynuując te badania, stwierdził, że także metaliczny uran ma podobne własności – stąd nazwa „promienie uranowe”. Sprawa była o tyle dziwna, że owe promienie nie zanikały z czasem, a przynajmniej w ciągu kilku miesięcy. Przeprowadził też doświadczenia, z których wynikało, że promienie uranowe odbijają się, załamują, a nawet ulegają polaryzacji. Jonizują też powietrze. Następnie zajął się innym modnym tematem, rozszczepieniem linii widmowych w polu magnetycznym.henri becquerel

Maria Skłodowska-Curie zastosowała inną metodę badania, zamiast fotografii zaczęła mierzyć, jak silnie jonizuje się powietrze pod wpływem niewidzialnych promieni. Miała w ten sposób znacznie bardziej precyzyjną, ilościową miarę natężenia owych promieni. Używała do tego elektrometru skonstruowanego według idei Pierre’a Curie i jego brata Jacques’a. Wyniki okazały się nader ciekawe, nie tylko uran wysyłał niewidzialne promienie, ale także i tor. W dodatku w odpadach rudy uranowej znajdowały się domieszki bardzo silnie promieniotwórczych pierwiastków: były to właśnie polon i rad. Początek został zrobiony, wyodrębnienie próbek tych pierwiastków zajęło kilka lat. Małżonkowie pracowali w starej nieopalanej szopie i tam właśnie potwierdzili przypuszczenia z roku 1898.01-1bSzopa przy ulicy Lhomond, najważniejsze ówczesne laboratorium naukowe we Francji

W roku 1903 za odkrycia związane z promieniotwórczością przyznano Nagrodę Nobla. Połowę otrzymał Becquerel, mimo że większość jego doświadczeń była błędna: promienie uranowe nie odbijają się, nie załamują ani nie polaryzują. Prawdziwe okazały się natomiast hipotezy Marii Curie, potwierdzone wieloletnią morderczą pracą i małżonkowie otrzymali wspólnie drugą połowę nagrody. Szczerze mówiąc, nie rozumiem dlaczego podział był właśnie taki, stanowił chyba odbicie urzędowej pozycji Becquerela i małżonków Curie w nauce francuskiej. Jednak najwartościowsze badania przeprowadzono w szopie, a nie w nowoczesnych laboratoriach fizycznych i chemicznych, których w Paryżu w tym czasie było sporo. Jeszcze jeden znamienny szczegół: Becquerel pojechał do Sztokholmu w grudniu 1903 roku, zajęci pracą małżonkowie Curie znaleźli czas dopiero w czerwcu 1905 roku.

Cyprian Kamil Norwid napisał kiedyś następującą fraszkę pt. Posiedzenie:
Z ogromnej sali wyniesiono śmiecie
I kurz otarto z krzeseł – weszli męże
I siedli z szmerem, jak w pochwy oręże,
I ogłosili… cóż?… że są w komplecie!!
I siedzą… siedzą… aż tam gdzieś na świecie
Wariat wynajdzie parę, a artysta
Podrzędny – promień słoneczny utrwali,
A nieuczony jakiś tam dentysta
Od wszech boleści człowieka ocali…
A Akademie milczą… lecz w komplecie.

Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s