Александр Фомин - 100 знаменитых ученых

Помимо этого, Кюри провел исследования таких диамагнитных материалов, как вода, фосфор, кварц, сера, селен, теллур, бром, йод, ртуть, сурьма, висмут; парамагнетиков – кислорода, воздуха, магнитных солей, их растворов, палладия, стекла и фарфора; ферромагнетиков с температурой выше точки Кюри.

Поистине фундаментальные исследования ученого привели к изучению таких свойств материалов, как влияние температуры, давления, поля, агрегатного состояния, обработки и других.

Кроме того, ученый разработал новые методики и новые приборы, которые обеспечили большую точность результатов исследований, например, одним из удачных изобретений стали необычайно чувствительные крутильные весы.

Условно научную деятельность Пьера Кюри можно разделить на три периода. Первый из них был неразрывно связан с его братом Жаком Кюри, во втором ученый самостоятельно сделал ряд гениальных открытий, третий же, начиная с 1895 года, прошел в совместной работе с женой Марией Кюри.

Со своей будущей женой Пьер Кюри познакомился весной 1894 года. Мария Склодовская, полька по происхождению, в ту пору училась на физическом факультете Сорбонны. Жизнь ее проходила в бедности. Чтобы заработать на жизнь, она работала учительницей и гувернанткой. Приехав в Париж, она все свое время отдавала науке. В 1893 и 1894 годах Мария успешно защитила свои работы в области математики и физики, соответственно. Пьер и Мария понравились друг другу, и уже в июле 1895 года, после того как Кюри защитил свою докторскую диссертацию, они поженились.

В 1897 году Мария родила первого ребенка – дочь Ирен, которая впоследствии пошла по стопам родителей и стала великим ученым и лауреатом Нобелевской премии по химии.

После рождения Ирен супруги начали совместную работу. Марию Кюри заинтересовали открытия друга Пьера – знаменитого физика Беккереля.

Весной 1896 года Беккерель решил проверить гипотезу Пуанкаре о том, что рентгеновские лучи сопровождают любую фосфоресценцию. В ряде опытов он обнаружил, что урановая соль после облучения солнечным светом испускает рентгеновские лучи. Однако в Париже испортилась погода, и Беккерелю пришлось ненадолго отложить свои исследования. Приготовленные для опытов пластинки пролежали в столе три дня. После того как ученый проявил их, выяснилось, что на фотопластинке оказалось изображение узорчатой металлической пластинки. Поскольку на пластинки свет не попадал, ученый сделал вывод, что столкнулся с какими-то другими лучами. 2 марта 1896 года Беккерель сделал доклад в Парижской АН, который был встречен с огромным интересом. В мае 1896 года Беккерель провел серию опытов с чистым ураном, в результате которых облучение фотопластинок было в несколько раз большим, чем при использовании урановой соли. О своем открытии он заявил 12 мая этого же года в Музее естественной истории.

Среди тех, кто заинтересовался опытами Беккереля, были и супруги Кюри. Мария Кюри решила проверить, не испускают ли и другие соединения «лучи Беккереля». В своих опытах она использовала электрометр (пьезоэлектрический кварцевый балансир), сконструированный братьями Кюри.

Определив, что не только уран, но и торий, и другие элементы испускают «лучи Беккереля», Мария поделилась результатами своего исследования с мужем, который в дальнейшем целиком сосредоточился на изучении радиоактивности.

В своих опытах Мария Кюри столкнулась с фактом, что урановая руда, так называемая «урановая смоляная обманка», электризовала воздух даже намного сильнее, чем соединения урана и тория, и даже больше чем чистый уран! Супруги решили, что в этом соединении находится более сильный радиоактивный элемент. Они провели ряд исследований, целью которых было разложение урановой смоляной обманки на химические компоненты. Им удалось выделить небольшое количество вещества, обладающего сильной радиоактивностью, и определить, что в нем содержатся сразу два радиоактивных элемента.

В июле 1898 года супруги Кюри опубликовали статью «О радиоактивном веществе, содержащемся в урановой смоляной обманке». В этой статье ученые поведали миру об открытии элемента, более радиоактивного, чем уран, и назвали его полонием, в честь Польши – родины Марии Кюри.

Для получения следующего, еще более сильного радиоактивного элемента, супругам Кюри пришлось переработать несколько тонн урановой руды. В результате трудоемкой работы ученые объявили в декабре 1898 года об открытии элемента, который назвали радием.

С подачи Марии Кюри излучение было названо радиоактивностью. В дальнейшем открытия, связанные с радиоактивностью, появлялись с потрясающей быстротой. В 1899 году Кюри установили сложный характер радиоактивного излучения и открыли наведенную радиоактивность. В следующем году Беккерель доказал, что исследуемые лучи частично состоят из электронов. Вместе с Беккерелем супруги Кюри организовали первую научную школу изучения радиоактивности. В 1901 году ученые открыли биологическое воздействие радиоактивного излучения и предположили, что с его помощью можно будет лечить опухолевые заболевания.

Хотя открытиями Кюри заинтересовались многие ученые, супруги оставались лидерами развития новой области физики. В 1902 году они поставили ряд экспериментов, в результате которых им удалось получить одну десятую грамма хлорида радия, что позволило установить атомную массу элемента. Интересным оказалось то, что соль радия испускала голубоватое свечение и тепло.

Супруги Кюри получили славу великих физиков-экспериментаторов.

В 1903 году Пьер Кюри совершил еще одно гениальное открытие – он обнаружил большое количество тепла, которое непрерывно выделял радий. Узнав об открытии Пьера, великий Рентген сказал: «Я бы никогда не поверил этому, но это сказал Пьер Кюри, один из лучших экспериментаторов современности». В своей краткой статье Пьер верно оценил количество тепла, которое выделял один грамм-атом радия. Кроме того, он сделал выводы, которые напрашивались из этого факта.

Интересно, что после смерти ученого в знаменитом журнале «Природа» было сказано, что человечество примет за начало новой эры март 1903 года, когда Пьер Кюри сделал свое открытие. Гениальнейшие физики того времени сразу же воспользовались открытием Пьера. Благодаря Кюри Эрнест Резерфорд впервые высказал мысль о распаде атомов и их превращениях – это был первый шаг к изучению об атомной энергии.

В этом же 1903 году Кюри ввели понятие периода полураспада радиоактивных элементов, открыли количественный закон снижения уровня радиоактивности, доказали его независимость от внешних условий, разработали теорию радиоактивного распада. Исходя из этого, Пьер Кюри предложил использовать период полураспада в качестве эталона времени для установления абсолютного возраста всех земных пород. На основе разработанной технологии добычи радия из урановой руды знаменитый французский физик организовал промышленную добычу радия.