Maria Skłodowska-Curie

Maria Skłodowska urodziła się 7 listopada 1867 roku w Warszawie, w domu przy ul. Freta 16. Była piątym, najmłodszym dzieckiem w rodzinie Skłodowskich. Rodzice Marii byli nauczycielami. Ojciec - nauczał fizyki i matematyki w szkołach średnich, matka - była przełożoną jednej z najlepszych szkół żeńskich w Warszawie. W roku 1877 rodzice oddali Marię na prywatną pensję - miała wówczas 10 lat. Po roku nauki w szkole prywatnej, dziewczynka rozpoczyna edukację w gimnazjum rządowym. 12 czerwca 1883 roku w wieku 16 lat Maria Skłodowska kończy szkołę. Za doskonałe wyniki w nauce otrzymuje złoty medal. W listopadzie 1891 roku, w wieku 24 lat Maria Skłodowska wyjeżdża na studia do Paryża. Tu poznaje swojego przyszłego męża (Piotra Curie), z którym następnie prowadzi wspólne badania promieniotwórczości. W 1898 roku uwieńczyło je odkrycie nowego pierwiastka promieniotwórczego, który na cześć ojczyzny Marii Skłodowskiej - Curie nazwany został polonem a następnie drugiego pierwiastka promieniotwórczego - radu. Dało to początek innym pracom, które doprowadziły do odkrycia 40 izotopów dziewięciu pierwiastków promieniotwórczych. Wszystkie wyniki swych badań, łącznie z dokładnymi opisami procesów fabrykacji, ogłaszali drukiem oraz udzielali bezinteresownie szczegółowych informacji technicznych. Maria Skłodowska - Curie dwukrotnie otrzymała nagrodę Nobla. W 1903 r. w dziedzinie fizyki i w 1911 r. - w dziedzinie chemii. Po śmierci męża przejęła w 1906 r. jego katedrę fizyki na Sorbonie, a w 1914 r. kierownictwo Paryskiego Instytutu Radowego. Uczona zmarła na skutek następstw napromieniowania 4 lipca 1934 r. w Sancellemoz w Sabaudii.



Maria Curie-Skłodowska urodziła się w Warszawie 7 listopada 1867 r. Była córką nauczyciela fizyki w gimnazjum. Ukończyła szkołę średnią w Warszawie ze złotym medalem, po czym przez 8 lat była nauczycielką. Wstępne przygotowania do badań eksperymentalnych z chemii i fizyki odbyła w laboratorium przy Muzeum Przemysłu i Rolnictwa w Warszawie. W latach 1891-95 r studiuje na Wydziale Matematyczno Przyrodniczym w Sorbonie, otrzymując licencjaty nauk fizycznych i matematycznych. W domu prof. Kowalskiego poznaje Piotra Curie, z którym bierze ślub w roku 1895 r. Przyjmuje obywatelstwo francuskie.

Trudno powiedzieć, jak potoczyłaby się historia promieniotwórczości, gdyby w końcu 1897 roku Maria Skłodowska-Curie nie zdecydowała zająć się systematycznie tak \"nieciekawym\" zagadnieniem, jakim wydawało się wówczas promieniowanie uranu. Skończyła właśnie swoją rozprawę dyplomową na temat właściwości magnetycznych hartowanej stali i gdyby kontynuowała te badania, zapewne jej nazwisko nie przeszłoby do historii.

Jej pierwsza samodzielna praca na temat promieniotwórczości (nazwa właśnie przez nią zaproponowana) to zerwanie z praktykami ówczesnych badaczy nowych promieni. Po pierwsze, Maria Skłodowska-Curie użyła do badań precyzyjnego i czułego elektrometru zamiast metody fotograficznej, która ze względu na jakość ówczesnych klisz dawała tylko wyniki jakościowe, niepowtarzalne i często, jak widzieliśmy, błędne. Po drugie, postanowiła zbadać dostępne minerały, skały i inne substancje.

To zerwanie z przeszłością przyniosło od razu przełomowy wynik. Okazało się, że natężenie promieniowania w różnych minerałach zawierających uran nie jest proporcjonalne do zawartości tego pierwiastka. Na tej podstawie wysunęła śmiałą hipotezę, że istnieje nowy, nieznany pierwiastek promieniotwórczy. Ponadto, dzięki systematycznym badaniom, stwierdziła promieniotwórczość toru. Tego odkrycia niezależnie dokonał również niemiecki fizyk Gerhard Schmidt, który stosując metodę fotograficzną analogicznie do Becquerela stwierdził ponadto, że promienie torowe ulegają załamaniu i odbiciu (rozpraszaniu), lecz nie dają się polaryzować. Utrwalił więc częściowo błędne wyniki Becquerela.

"Okazało się, że wyniki, do jakich mnie ta praca doprowadziła, odsłaniają widoki tak ciekawe, że pan Curie, odstępując od swych robót, będących w biegu, przyłączył się do mnie i odtąd wspólnie nasze usiłowania skierowaliśmy ku wydobyciu nowych ciał promieniotwórczych i ich zbadaniu" - napisała Maria Skłodowska-Curie we wstępie do swej rozprawy doktorskiej "Badanie ciał radioaktywnych".

Tak więc, to właśnie pierwsza jej publikacja, ogłoszona w maju 1898 roku, ponownie skierowała uwagę badaczy na promienie Becquerela. Dwa miesiące później, po niezwykle uciążliwej pracy mającej na celu wydzielenie poszukiwanej substancji z blendy smolistej, małżonkowie Curie donieśli o odkryciu nowego pierwiastka promieniotwórczego: "Niektóre rudy, zawierające uran i tor (blenda smolista, chalkolit, uranit), są bardzo aktywne pod względem emisji promieni Becquerela. W poprzedniej pracy jedno z nas wykazało, że ich aktywność jest nawet większa od aktywności uranu i toru i wyraziło opinię, że fakt ten należy przypisać jakiejś innej, nadzwyczaj aktywnej substancji, która znajduje się w tych rudach w bardzo nieznacznej ilości [...] Przypuszczamy, że ciało, które wyodrębniliśmy z blendy smolistej, zawiera nieznany jeszcze metal, zbliżony do bizmutu pod względem właściwości chemicznych. Jeśli istnienie tego metalu się potwierdzi, proponujemy dla niego nazwę \"polon\" od nazwy ojczyzny jednego z nas." Odkryli też drugi pierwiastek, który nazwali radem

W okresie, gdy kobiety miały trudności z dostaniem się na wyższe uczelnie i kiedy odmawiano im wielu praw, zwłaszcza studiowania na równi z mężczyznami nauk ścisłych, wielu ludziom wydawało się mało prawdopodobne, by wspaniały pomysł systematycznego badania promieniotwórczości mógł się zrodzić samodzielnie w głowie młodej Polki. Wśród Francuzów częste było wtedy przekonanie, że to wybitny uczony Piotr Curie podsunął swej żonie temat badań i czuwał nad nimi, a Maria spełniała tylko rolę pomocniczą. Jednak wszystkie znane fakty świadczą, że jest to przekonanie błędne i niesprawiedliwe. Maria Skłodowska-Curie, według powszechnej opinii osoba niezwykle skromna, a przy tym kochająca żona, niemal zawsze podkreślała, że odkrycia w dziedzinie promieniotwórczości są ich wspólnym dziełem. Z jednym wyjątkiem - właśnie gdy chodziło o sam pomysł zajęcia się promieniotwórczością. W swej \"Autobiografii\" napisała: Zdecydowałam się wreszcie na temat mojej rozprawy doktorskiej. Uwagę moją zwróciły ciekawe wyniki badań Henri Becquerela soli rzadkiego metalu uranu. Odkrycia polonu i radu rozwiały wszelkie wcześniejsze wątpliwości na temat istnienia nowych pierwiastków. Teraz z kolei wielu fizyków uznało, że promieniotwórczość to bardzo fascynujący temat. Sam Becquerel po dwóch latach powrócił do badań uranu i 27 marca 1899 roku przedstawił w paryskiej Akademii Nauk komunikat, w którym odwoływał swe poprzednie doniesienia na temat załamania i polaryzacji promieni uranowych. Podał także ważny wynik, że aktywność soli uranowej w jego laboratorium pozostała nie zmieniona od maja 1896 roku.

Rok 1897 przyniósł nowe odkrycia. Liczba prac na temat promieniotwórczości zaczęła szybko rosnąć. W Paryżu Andr Debierne odkrył kolejny pierwiastek promieniotwórczy, aktyn (wyniki przedstawiono 16 października 1899 roku na posiedzeniu Akademii Nauk). Największe znaczenie dla rozwoju badań promieniotwórczości miało jednak zaangażowanie się w nie Rutherforda, który wkrótce (w 1900 roku) doniósł o odkryciu emanacji toru, a potem wraz z Frederickiem Soddym opracował pierwszą teorię przemian promieniotwórczych. W 1903 roku Becquerel oraz małżonkowie Curie otrzymali Nagrodę Nobla z fizyki. Po przedwczesnej, tragicznej śmierci Piotra Curie w 1906 roku Maria Skłodowska-Curie kontynuowała badania samodzielnie. W 1911 roku została uhonorowana drugą Nagrodą Nobla, tym razem z chemii. Trzy lata wcześniej Nagrodę Nobla z chemii otrzymał Ernest Rutherford. Wtedy było już wiadomo, że badanie promieniotwórczości prowadzi do przewrotu w nauce o budowie materii.

Prócz działalności naukowej Maria Curie-Skłodowska prowadziła szeroką działalność organizacyjną i społeczną. Współpracowała przy tworzeniu Pracowni Radiologicznej Towarzystwa Naukowego Warszawskiego. W wyniku jej usilnych starań w 1912 r rozpoczęto budowę Instytutu Radowego w Paryżu, w którym zorganizowała dział badań nad fizycznymi i chemicznymi właściwościami ciał promieniotwórczych oraz zapoczątkowała dział biologiczny. Podczas I wojny światowej zorganizowała, jako kierowniczka służby rentgenowskiej ministerstwa spraw wojskowych, około 200 nowych lub ulepszonych stacji radiologicznych oraz wyposażyła we własnym laboratorium i przekazała armii 20 ruchomych ambulansów rentgenowskich. Dzięki jej inicjatywie w szkole pielęgniarek w Paryżu utworzono pierwszy we Francji wydział radiologiczny (1916). Do końca wojny pod jej kierunkiem wyszkolono 150 laborantek radiologicznych. Zapoczątkowała oddział radoterapii w Instytucie Radowym (1916). Przeprowadziła szkolenie radiologiczne dla amerykańskich studentów medycyny przebywających na froncie w Europie. Podobne kursy kontynuowała przez pierwsze dwa lata po wojnie, szkoląc młodych rentgenologów z całej Europy. Olbrzymią pomoc w tych pracach okazywała córka Irene. Po I wojnie światowej rozpoczęto w stolicy nowo odrodzonej Polski budowę placówki naukowo leczniczej Instytutu Radowego, który otwarto w jej obecności w 1931r. W 1947r założono jego filie w Giwicach, a w 1951r w Krakowie.

Na efekty odkrycia Marii Curie Skłodowskiej nie trzeba było czekać długo. Już w 1905 r chirurg Robert Abbe dzięki naświetlaniu kontaktowemu po raz pierwszy wyleczył histologicznie stwierdzonego raka szyjki macicy. Sukces ten powtórzył w 1913r , w obydwu przypadkach używał 70 mg radu. Wcześniej już w 1896 r Niels Ryberg Finsen założył Instytut Badania nad leczeniem za pomocą światła, (będąc niejako pierwowzorem dla radioterapii) uprzednio odkrywając wpływ i zagrożenie światła błękitnego fioletowego i UV oraz pozytywny wpływ czerwieni. W 1895 r. pierwszy raz zastosował, skonstruowaną przez siebie lampę, do naświetlań prom UV gruźlicy skóry. Ogromnym krokiem naprzód, zarówno w terapii jak i w diagnostyce, było odkrycie promieni X przez Roentgena 8 listopada 1895 r. Już rok później Freund zastosował w celach leczniczych promienie X, w efekcie czego, pojawiły się ciężkie owrzodzenia skóry. W grudniu 1899 r. Sjgren zaprezentował pierwszy przypadek wyleczenia raka płaskonabłonkowego za pomocą promieni X. W 1902 r. Senn i Pusey uzyskali poprawę u chorej na białaczkę po terapii prom X. W ochronie przed narażeniem na promieniowanie 12 maja 1925 r. w Niemczech wprowadzono ustawę o ochronie przeciw promiennej. W Polsce w 1921 r. powstaje Komitet do Walki z Rakiem wydający swoje czasopismo i organizujące coroczne dni walki z rakiem.

W wyniku kilkudziesięcioletniej pracy z radem była jedną z pierwszych śmiertelnych ofiar choroby popromiennej. Jak można wnioskować z dokumentacji zmarła na ostrą białaczkę leukopeniczną na tle nabytej pancytopenii, w wyniku długotrwałego działania promieniowania jonizującego 4 lipca 1934r.

Rad został odkryty w 1898 r.
przez Marię Skłodowską - Curie i Piotra Curie.
Symbol radu: Ra.

Należy do grupy berylowców.
Liczba atomowa wynosi 88, liczba masowa najtrwalszego izotopu 226.
Temperatura topnienia: 700C
Temperatura wrzenia: 1140C
Gęstość: 5 g/cm3

Jest to metal srebrzysto biały. Jest pierwiastkiem promieniotwórczym. Odkryty został w smółce uranowej przez Marię i Piotra Curie. Znanych jest 27 izotopów radu. Najtrwalszy izotop 226Ra ma okres półrozpadu T1/2=1620 lat.

Własności chemiczne:
Wartościowość: 2 . Stopień utlenienia +II.
Pierwiastek aktywny chemicznie. W powietrzu ciemnieje na skutek utlenienia.
Łatwo reaguje z chlorem, fluorem, fluorowodorem.
Do najważniejszych związków radu należą:
RaO, Ra(OH)2, RaCl2, RaBr2, RaCO3, RaSO4
Metaliczny rad i wiele jego soli świeci w ciemnościach bladoniebieskim światłem.
Sole radu barwią płomień na karminowo.



Otrzymywanie.
· W wyniku redukcji RaO glinem.
· Powstaje z rozpadu uranu. (stosunek zawartości radu do uranu wynosi 1 do 3 milionów.)
· Metaliczny rad po raz pierwszy wyizolowali M. Curie i A. Debierne w roku 1910 metodą elektrolizy.
· Pod względem występowania w wierzchniej warstwie skorupy ziemskiej zajmuje ok. 84 miejsce (procenty wagowe)
Zastosowanie.
· Metaliczny rad i jego sole stosowany jest w leczeniu nowotworów i niektórych chorób skóry. Promieniowanie niszczy komórki nowotworu, które są wrażliwsze niż zdrowa tkanka.
· Związki radu dodawane są do luminoforów, gdyż rozpad radu wywołuje świecenie (np. do pokrywania wskazówek zegarków w minimalnych ilościach, które nie są szkodliwe dla zdrowia).
· Emitowanie promieni \"alfa\" pobudza do świecenia niektóre substancje np. siarczek cynku.





Polon został odkryty w 1898 r.
przez M.Skłodowską - Curie i Piotra Curie.
Symbol polonu: Po.

Należy do grupy tlenowców.
Liczba atomowa wynosi 84, liczba masowa najtrwalszego izotopu 209.
Temperatura topnienia: 254C.
Temperatura wrzenia 962C.
Gęstość: 9,14 g/cm3


Jest to szarobiały rzadki promieniotwórczy metal. Jest pierwszym pierwiastkiem odkrytym podczas badania promieniotwórczości.
Znanych jest 27 izotopów. Najtrwalszy izotop 209Po o T1/2=102 lata.
W przyrodzie występuje w minimalnych ilościach w rudzie uranowej, głównie jako 210Po o T1/2=138,4 dni. Izotop 210 Po obecny jest w dymie papierosowym.
Emituje on cząsteczki alfa.
Pod względem występowania w wierzchniej warstwie skorupy ziemskiej (litosfera, hydrosfera, atmosfera) zajmuje ok. 86 miejsce (procenty wagowe)


Własności chemiczne.
Wartościowość - 2, 4, 6. Stopnie utlenienia: -II, +II, +IV(związki najtrwalsze), +VI.
Reaguje z rozcieńczonymi kwasami, ulega działaniu fluoru.
Do najważniejszych związków polonu należą: H2Po, PoCL2, PoO, PoO2, PoS, Po(OH)4.

Otrzymywanie.
· Sztucznie w wyniku bombardowania bizmutu neutronami.
· Powstaje z rozpadu uranu (238U)
Zastosowanie.
· Stosowany jako źródło promieniowania alfa, powstającego przy rozpadzie izotopów tego pierwiastka.
· W mieszaninie z berylem stanowi źródło neutronów.
· Stosuje się go do jonizacji powietrza i usuwania ładunków elektrostatycznych (technika drukarska i fotografia).
· Jest aktywatorem fosforów w lampach luminescencyjnych.
· Służy jako źródło ciepła i generator termoelektryczny do wytwarzanie prądu elektrycznego pod wpływem ciepła w satelitach.