Елена Кочемировская - 50 знаменитых больных

Сблизившись сначала на почве увлечения физикой, Мари и Пьер через год вступили в брак. Это произошло вскоре после того, как Пьер защитил докторскую диссертацию. Их дочь Ирен родилась в сентябре 1897 г. Через три месяца Мари завершила свое исследование по магнетизму и начала искать тему для докторской диссертации.

В 1895 г. Рентген открыл новые лучи, исходящие из пустотной трубки, в которой создавались катодные лучи (потоки электронов, как потом оказалось). В месте удара катодных лучей о стеклянную стенку стекло светится зеленым светом, и отсюда же исходят рентгеновские лучи. Анри Пуанкаре предположил, что источником лучей служит самое свечение стекла, и, судя по его личным рассказам, рекомендовал Рентгену посмотреть, не испускают ли подобных лучей все светящиеся (фосфоресцирующие) тела.

Рентген на основе своих опытов уже знал, что испускание рентгеновских лучей не связано со свечением стенок трубки. Еще лучше получались лучи, когда катодные частицы ударялись о платиновый антикатод, не вызывая видимого глазу свечения.

Однако предположение Пуанкаре подхватил Анри Беккерель и стал изучать давно известное свечение урановых руд. Оказалось, что это свечение, подобно рентгеновским лучам, сопровождается испусканием лучей, проходящих сквозь черную бумагу и вызывающих потемнение фотографической пластинки.

В 1896 г. Анри Беккерель обнаружил, что урановые соединения испускают глубоко проникающее излучение. В отличие от рентгеновского, открытого в 1895 г. Вильгельмом Рентгеном, излучение Беккереля было не результатом возбуждения от внешнего источника энергии, например светом, а внутренним свойством самого урана.

Очарованная этим загадочным явлением, увлеченная перспективой положить начало новой области исследований, Кюри решила заняться изучением излучения, которое она впоследствии назвала радиоактивностью. Приступив к работе в начале 1898 г., она прежде всего попыталась установить, существуют ли другие вещества, кроме соединений урана, которые испускают открытые Беккерелем лучи.

Что же является источником непрерывного испускания лучей и непрерывной, следовательно, потери энергии? Этот вопрос и поставила себе мадам Кюри, которая привлекла к исследованиям своего мужа. Методика, применявшаяся при изучении открытых им явлений пьезоэлектричества, была положена в основу изучения нового явления: количественной мерой лучей служил ток, проходящий под их воздействием сквозь воздушный конденсатор. Этот ток компенсировался и измерялся пьезокварцем Пьера Кюри. Чтобы скомпенсировать ток, идущий от заряженной пластинки конденсатора к незаряженной, нужно было нагружать соединенную с ней кварцевую пластинку определенными грузами. Этим точным методом супруги Кюри, прежде всего, установили, что интенсивность лучей определяется исключительно содержанием урана и не зависит от того, в каких соединениях он встречается в данном образце. Следовательно, источник лучей — атомы урана.

Поскольку Беккерель заметил, что в присутствии соединений урана воздух становится электропроводным, Мари Кюри измеряла электропроводность вблизи образцов других веществ, используя несколько точных приборов, разработанных и построенных Пьером Кюри и его братом Жаком. Она пришла к выводу, что из известных элементов радиоактивны только уран, торий и их соединения.

Однако вскоре Кюри совершила гораздо более важное открытие: урановая руда, известная под названием урановой смоляной обманки, испускает более сильное излучение Беккереля, чем соединения урана и тория, и, по крайней мере, в четыре раза более сильное, чем чистый уран. Она высказала предположение, что в урановой смоляной обманке содержится еще не открытый, но очень радиоактивный новый химический элемент. Весной 1898 г. она сообщила о своей гипотезе и о результатах экспериментов Французской академии наук.

Затем супруги Кюри попытались выделить новый элемент. Пьер отложил свои собственные исследования по физике кристаллов, чтобы помочь Мари. Обрабатывая урановую руду кислотами и сероводородом, они разделили ее на уже известные компоненты. Исследуя каждую из компонент, они установили, что сильной радиоактивностью обладают только две из них, содержащие элементы висмут и барий. Поскольку открытое Беккерелем излучение не было характерным ни для висмута, ни для бария, они заключили, что эти порции вещества содержат один или несколько ранее неизвестных элементов.

В июле и декабре 1898 г. Мари и Пьер Кюри объявили об открытии двух новых элементов в чистом виде, которые были названы ими полонием (в честь Польши — родины Мари) и радием.

Поскольку Кюри не выделили ни один из этих элементов, они не могли представить химикам решающего доказательства их существования. И супруги Кюри приступили к весьма нелегкой задаче — экстрагированию двух новых элементов из урановой смоляной обманки. Они установили, что вещества, которые им предстоит найти, составляют лишь одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы экстрагировать их в измеримых количествах, исследователям необходимо было переработать огромные количества руды.

Здесь супруги Кюри, и, по-видимому, главным образом мадам Кюри, производившая всю систему химических анализов, выработали новый, замечательный по своей целесообразности метод, который и обеспечил им успех. Радиоактивная примесь (радий и полоний) составляла меньше одной миллионной частицы руды, и все же они ее выделили; потом мадам Кюри получила теми же методами химически чистые соли радия и, наконец, уже после смерти мужа — чистый металлический радий.

Метод Кюри заключался в разделении обрабатываемого материала на две фракции путем воздействия определенных веществ. Измерение их радиоактивности показывало, в какую из этих фракций ушло искомое радиоактивное вещество. Эта фракция подвергалась новой обработке и разделению на две части — и снова находилась фракция, содержащая радиоактивное вещество, и т. д. После каждого нового разделения получались фракции, все более богатые данным радиоэлементом, пока не удалось выделить чистое вещество в виде его соли. Метод Кюри получил с тех пор разнообразные применения.

В течение последующих четырех лет Кюри работали в примитивных и вредных для здоровья условиях. Они занимались химическим разделением в больших чанах, установленных в дырявом, продуваемом всеми ветрами сарае. Анализы веществ им приходилось производить в крохотной, плохо оборудованной лаборатории Муниципальной школы.

В этот трудный, но увлекательный период жалованья Пьера не хватало, чтобы содержать семью. Несмотря на то что интенсивные исследования и маленький ребенок занимали почти все ее время, Мари в 1900 г. начинает читать лекции по физике в Севре, в Эколь нормаль сюперьер, учебном заведении, готовившем учителей средней школы. Овдовевший отец Пьера переехал к супругам и помогал присматривать за Ирен.