Marie Curie – znanstvenica koja je pomicala granice fizike

Maria Salomea Skłodowska – Curie, čiju godišnjicu rođenja obilježavamo upravo na današnji dan, bila je vrsna francuska kemičarka i fizičarka krajem 19. i početkom 20. stoljeća. Njezina izuzetna istraživanja, na kojima je radila zajedno sa suprugom Pierreom Curiem, doprinijela su otkriću i boljem razumijevanju radioaktivnosti i radioaktivnih kemijskih elemenata, radija i polonija. Za svoja otkrića osvojila je dvije Nobelove nagrade, za fiziku i kemiju, čime je postala prva žena u povijesti koja je ovu nagradu osvojila, kao i prva osoba u povijesti koja ih je za života osvojila čak dvije.

 

Djetinjstvo i obrazovanje

Maria Skłodowska, poznata kao Marie, rođena je 7. studenog 1867. godine u Varšavi u Poljskoj. Njezini roditelji bili su učitelji, a njen otac predavao je matematiku i fiziku. Od djetinjstva Marie je bila vrlo bistra i pokazivala je veliku želju za učenjem što dokazuje i činjenica da je bila najbolja učenica u srednjoj školi. Kako nije mogla pohađati muško sveučilište u Varšavi, daljnje školovanje nastavila je prateći predavanja u tajnosti na „Plutajućem sveučilištu“. Vrlo rano izgubila je majku, a kako otac nije imao financijskih sredstava da joj omogući školovanje u inozemstvu, Marie je pet godina radila kao guvernanta. U slobodno vrijeme učila je fiziku, kemiju i matematiku. 1891. godine napokon odlazi u Pariz i upisuje se na prestižno sveučilište Sorbonne. Svoj istraživački put započinje magistriranjem fizike i matematike, te se upoznaje s profesorom fizike i budućim mužem Pierreom Curiem. Svoju karijeru Marie je započela potragom za istraživanjem koji će joj omogućiti stjecanje doktorskog zvanja.

 

Otkriće radioaktivnosti, radija i polonija

Svoj rad započela je proučavanjem minerala koji sadrže uranij, temeljenom na istraživanju Henrija Becquerela. Otkrila je da jačina zračenja ovisi o količini atoma uranija u mineralu. Isprobavajući ostale kemikalije, otkrila je da torij također zrači te je ponašanje ovih elemenata opisala kao radiokativnost. Marie i njen muž Pierre (Slika 1.) zajednički su istraživali zračenje uranijevog smolinca, tj. uraninita UO₂, no otkrili su kako je zračenje ovog spoja neobično i puno jače od čistog uranija. Daljnjim istraživanjem i proizvodnjom većih koncentracija spoja utvrdili su da radioaktivnost uzrokuju dva nova elementa slična bizmutu i bariju. U srpnju 1898. godine Marie i Pierre svečano su objavili otkriće radioaktivnog elementa polonija, a u prosincu iste godine otkriće radioaktivnog elementa radija. Ova otkrića odredila su početak nove ere u nuklearnoj fizici i kemiji. Pierre Curie otkrio je kako radij može naštetiti živom mesu što je pružalo potencijalnu mogućnost tretiranja raka i drugih teških bolesti. Sljedećih godina Marie i Pierre usavršavali su izolaciju polonija i radija i istraživali njihove osobine i svojstva. Za istraživanje fenomena radioaktivnosti, Marie, Pierre i Henri su 1903. godine podijelili Nobelovu nagradu za fiziku.

 

Uporaba rendgenskih zraka i daljnja istraživanja

Iznenadna i tragična smrt supruga Pierrea 1906. godine uzdrmala je Marie, no njemu u čast nastavila je istraživanja i preuzela je mjesto profesora opće fizike na Prirodoslovno – matematičkom fakultetu te postala prva žena u povijesti koja je predavala na sveučilištu Sorbonne. Za unaprjeđenje kemije otkrivanjem elemenata radija i polonija Marie 1911. godine dobiva Nobelovu nagradu za kemiju. U narednim godinama proučavala je primjenu radioaktivnosti u medicini koristeći rendgenske zrake, a 1914. osnovan je laboratorij Instituta za radij na sveučilištu. U Prvom svjetskom ratu zalagala se za korištenje mobilnih radiografskih jedinica, popularno poznatih kao „mali Curiejevi“ (engl. little Curies, fra. petites Curies) (Slika 2.), koji su značajnom ulogom pridonijeli u dijagnostici ranjenih vojnika. Nakon rata Marie i njezina kćer Irène radile su na institutu i svoja istraživanja posvetile proučavanju kemije radioaktivnih tvari i razvoju medicinske primjene rendgenske radiografije. Marie se zalagala i za akumuliranje intenzivnih radioaktivnih izvora, kako za liječenje bolesti, tako i za održavanje obilne zalihe za istraživanja u nuklearnoj fizici. Nakon dugih godina istraživanja i dobivenih brojnih priznanja, Marie Curie umire 4. srpnja 1934. godine od aplastične perniciozne anemije (leukemije), bolesti uzrokovane od pretjerane izloženosti radijaciji tijekom života. Naime, kako su utjecaji radijacije u 20. stoljeću još bili nepoznati, znanstvenici su provodili istraživanja na elementima bez zaštite od radioaktivnosti. U čast dostignuća Marie i Pierrea, njihovi posmrtni ostaci prebačeni su 1995. godine u pariški Panteon.

 

Marie i njezin suprug Pierre svojim dostignućima u području radioaktivnosti otvorili su i omogućili uvid u novu i tada nepoznatu granu fizike, nuklearnu fiziku, koja je promijenila tadašnje shvaćanje svijeta. Njihov rad postao je temelj za mnoga daljnja istraživanja u nuklearnoj fizici, kemiji i medicini. Značaj rada Marie Curie prepoznat je diljem svijeta za koje je dobila mnoštvo nagrada i priznanja, a u njenu čast osnovane su mnoge zaklade i institucije. Svoj život nesebično je podredila doprinosu znanosti, i preko nje, doprinosu čovječanstvu i znanstvenom napretku.