Мария Склодовская-Кюри
Девочка из подвластной царю Варшавы, которая как женщина не могла поступить в обычный университет, стала первой женщиной с Нобелевской премией и единственным человеком, получившим её в двух разных науках. Она вывезла рентген на фронт, спасая раненых, и помогла дать медицине лучевую терапию. Расплатилась здоровьем: её лабораторию спустя десятилетия пришлось обеззараживать.
Каким был мир до неё
Когда она родилась, Польши как государства почти век не существовало. Варшава была под властью царя, который стремился вытравить национальное чувство, отрезая людей от языка и культуры.
Поступить в обычный вуз она как женщина не могла. Вместе с сестрой Брониславой она занималась в подпольном «Летучем университете» — нелегальной вечерней школе, занятия которой всё время меняли адрес.
Наука считала атом неделимым. В декабре 1895 года Рентген открыл лучи, а в начале 1896 года Беккерель сообщил, что соединения урана даже в темноте засвечивают фотопластинку. Учёные продолжали заниматься рентгеном, а слабые «урановые лучи» остались без внимания.
Жизнь
Мария Склодовская родилась в Варшаве 7 ноября 1867 года. Когда ей было восемь, старшая сестра умерла от тифа. Когда ей было десять, в мае 1878 года, мать в 42 года умерла от туберкулёза.
Она работала гувернанткой и откладывала деньги на учёбу сестры Брониславы на медицинском факультете в Париже, а потом сама приехала к ней.
Осенью 1891 года она поступила в Сорбонну. Жила впроголодь: зимой надевала на себя всю одежду, падала в обморок от голода. Летом 1893 года стала первой на экзамене по физике, а на следующий год второй по математике.
В июле 1895 года она вышла замуж за физика Пьера Кюри. В сентябре 1897 года родилась дочь Ирен, в декабре 1904 года — Ева.
В 1906 году, в дождь, Пьер перебегал парижскую улицу и погиб на месте под повозкой с грузом в шесть тонн. От государственной пенсии она отказалась, заявив, что прокормит себя и детей сама. 13 мая 1906 года университет предложил ей должность мужа, и 5 ноября она вышла к переполненной аудитории — первая женщина-профессор Сорбонны.
Открытие шаг за шагом
Для диссертации она взяла забытые урановые лучи. Лабораторией стала тесная сырая кладовая.
Её приёмом стала точность. Электрометром, изобретённым Пьером и его братом Жаком, она измеряла слабые токи в воздухе, через который прошли урановые лучи.
Отсюда — главный вывод: излучение может быть свойством самого атома урана, заложенным в его строении. В апреле 1898 года она показала, что торий излучает так же, и придумала слово «радиоактивность».
Затем — странность: две урановые руды оказались намного активнее чистого урана. Значит, в них прячется что-то неизвестное. Пьер отложил свои кристаллы и присоединился к ней.
В июле 1898 года они объявили о новом элементе и назвали его полонием в честь её родины. В декабре 1898 года появился второй — радий, от латинского слова «луч».
Чтобы убедить учёных, вещество надо было выделить. Работали в сарае, бывшей анатомичке, плохо оборудованном и плохо проветриваемом. Понадобилось больше трёх лет, чтобы получить одну десятую грамма чистого хлорида радия.
Результаты они опубликовали подробно и не запатентовали ни одного процесса. По ночам ходили в лабораторию смотреть, как светятся пробирки: «словно слабые волшебные огоньки».
В июне 1903 года она защитила диссертацию и стала первой женщиной с докторской степенью во Франции, а в декабре разделила Нобелевскую премию по физике с Пьером и Беккерелем. В августе 1906 года лорд Кельвин заявил в лондонской газете, что радий не элемент, а соединение свинца с гелием. Она вернулась к опытам и подтвердила: это элемент. В 1910 году она выделила металлический радий и задала международный эталон — единицу назвали кюри.
В августе 1914 года, с началом войны, она поняла: рентген поможет врачам находить пули, осколки и переломы. Единственный грамм радия для исследований во Франции она по просьбе правительства повезла поездом в Бордо в свинцовом ящике. Сама научилась водить машину, изучила анатомию, рентгеновскую технику и автомеханику.
К концу октября 1914 года была готова первая из 20 передвижных рентгеновских машин — французские солдаты прозвали их «маленькими Кюри». Кроме них было 200 стационарных установок, а работать на них она обучила около 150 женщин. Радон она сама запаивала в стеклянные трубочки длиной около сантиметра и отправляла в госпитали.
После войны она руководила Институтом радия: с 1919 по 1934 год его учёные выпустили 483 работы. У неё самой был единственный грамм радия, а в центрах США — примерно в 50 раз больше. Её заветным желанием был второй грамм, и американки вместе с учёными собрали на него деньги. В 1925 году в Варшаве открылся Институт радия, его возглавила Бронислава.
Как это работает, простыми словами
Представьте, что атом — не кирпич, а заряженная пружина. Кюри предположила, что излучение заложено в самом строении атома. Тогда атом считали неделимым, и её простая гипотеза оказалась революционной.
Как найти то, чего почти нет? Руду делили химически на части и прибором проверяли, какая часть излучает сильнее. Тот же принцип ищейки: идёшь туда, где след сильнее. Так новые элементы нашлись в фракциях висмута и бария.
Лучи повреждают живую ткань — это выяснил Пьер. Значит, ими можно уничтожать больную ткань. Трубочки с радоном вставляли в платиновые иглы и вводили прямо в тело, точно туда, где излучение лучше всего разрушало больную ткань. На этой идее выросла современная лучевая терапия.
Рентген на фронте сделал то, что сегодня кажется обычным: врач видел пулю или перелом до операции.
Чем она заплатила
Работали без защиты: оба необратимо повредили кончики пальцев, она похудела почти на 20 фунтов. Боли Пьера они с облучением не связывали. В августе 1903 года у неё случился выкидыш.
Французская академия выдвинула на премию 1903 года только Беккереля и Пьера — без неё. Она выдвинулась на единственное свободное место физика во Французской академии наук, и в январе 1911 года Бранли победил её двумя голосами. Правая пресса при этом лгала, будто она еврейка и не настоящая француженка.
В том же году газеты напечатали её личные письма к физику Полю Ланжевену — или подделки. Толпа собралась у её дома в Со, и ей с дочерьми пришлось укрыться у друзей в Париже. В разгар травли пришла телеграмма о второй Нобелевской премии. Сванте Аррениус из Нобелевского комитета сначала звал её приехать, а когда скандал разросся, советовал отказаться, пока её имя не очищено. Она собралась с силами и поехала: церемония прошла 10 декабря 1911 года.
В январе 1912 года она лежала в клинике под чужим именем с тяжёлой депрессией и болезнью почек. За войну Франция её не наградила.
С 1920 года у неё развивалась катаракта на обоих глазах, понадобились четыре операции. В ноябре 1920 года она писала сестре: «Возможно, радий имеет к этим бедам какое-то отношение, но утверждать наверняка нельзя». 4 июля 1934 года, в 66 лет, она умерла: костный мозг не отвечал, «вероятно, потому что был повреждён долгим накоплением излучения».
Что спорно и где она ошибалась
Диагноз. Директор санатория записал апластическую анемию, а Институт истории науки пишет о лейкемии. Мы приводим запись врача.
Она недооценила опасность. В 1925 году участвовала в комиссии, рекомендовавшей свинцовые экраны для рабочих, но считала, что исследователям риск не грозит так же. Её лабораторию в 1981 году реконструировали и обеззаразили: оставаться там было опасно.
Сами Кюри не были уверены, что энергия идёт из атомов: допускали, например, что Землю омывает космическое излучение. Выделить полоний ей не удалось. Его период полураспада всего 138 дней.
Первенство с торием ей не принадлежит: Герхард Шмидт сообщил об этом раньше. А вопрос о том, насколько её вклад заслоняли коллеги-мужчины, историки обсуждают до сих пор.
Что изменилось
Она стала первой женщиной с Нобелевской премией и остаётся единственным человеком с премиями в двух разных естественных науках. Её дочь Ирен с мужем получила Нобелевскую премию по химии в декабре 1935 года — мать до этого не дожила.
Её работа заложила основу современной лучевой терапии, одного из главных методов лечения рака. Единица радиоактивности кюри носит её имя.
Она первой из женщин была упокоена в парижском Пантеоне за собственные заслуги.