1897 წელს, 30 წლის ასაკში, მარია სკლოდოვსკამ, რომელიც 1895 წელს დაქორწინდა პიერ კიურიზე, დაასრულა სწავლა პარიზის სორბონაში და ფიქრობდა დისერტაციის თემაზე. 1895 წელს ვილჰელმ კონრად რენტგენის მიერ აღმოჩენილი რენტგენის სხივები კვლავ აქტუალური თემა იყო, მაგრამ დაკარგა ახალი ხიბლი.
მეორეს მხრივ, ურანის სხივებმა, რომელიც აღმოაჩინა 1896 წელს ანრი ბეკერელმა, გამოიწვია იდუმალი პრობლემა. როგორც ჩანს, ურანის ნაერთებს და მინერალებს შეუძლიათ გააუმჯობესონ მათი გადარჩენის უნარი რამდენიმე თვის განმავლობაში. რა იყო ეს ამოუწურავი ენერგიის წყარო, რომელიც, როგორც ჩანს, არღვევდა კარნოს პრინციპს, რომლის გარდაქმნა და განადგურება შეუძლებელია? პიერ კიური, უკვე ცნობილი ფიზიკოსი მაგნიტიზმსა და ბროლის სიმეტრიაზე მუშაობისთვის, თვლიდა, რომ ეს ფენომენი საკმაოდ უჩვეულო იყო და ის დაეხმარა მეუღლეს მის გადაჭრაში. მარი კიურიმ პიერ კიურის ბიოგრაფიაში დაადასტურა: „მიგვაჩნია, რომ ამ ფენომენის შესწავლა ძალიან მიმზიდველია, ამიტომ საჭიროა ახალი ბიბლიოგრაფიული კვლევები“. დღეს კი გავარკვევთ, ვინ აღმოაჩინა რადიუმი.
გამტარი ელექტროენერგია
საწყისი მღელვარების შემდეგ ახალი სხივებისადმი ინტერესი სწრაფად გაქრა. ერთ-ერთი მიზეზი იყო რადიაციის ცრუ ან საეჭვო დაკვირვებების გავრცელება, ურანის სხივების მსგავსი სხვადასხვა ნივთიერებებში. არავინ ფიქრობდა იმაზე, თუ ვინ აღმოაჩინა რადიუმი. თემა „მკვდარი“იყო, როცა სცენაზე მარი კიური შემოვიდა. თუმცა, რვა თვის განმავლობაში 1898 წელს მან აღმოაჩინა ორი ელემენტი: პოლონიუმი და რადიუმი, შექმნა ახალი სამეცნიერო სფერო - რადიოაქტიურობა. აღმოჩენების ეს მოკლე ისტორია უბრუნდება სამ ლაბორატორიას, რომლებშიც შეიძლება გამოირჩეოდეს პიერისა და მარის ნამუშევრები და სამი ჩანაწერიდან, რომელიც გამოქვეყნებულია მეცნიერებათა აკადემიის შრომებში. ფოტოგრაფიული ფირფიტის გაშავების გარდა, ურანის სხივები წარმოქმნიდა ჰაერს, რომელიც ელექტროენერგიას ატარებს. ეს მოგვიანებით ქონება ბევრად უფრო რაოდენობრივი იყო. ბეკერელმა გამოიყენა ელექტროსკოპები, მაგრამ გაზომვები არასანდო იყო. ეს განმარტავს, ვინ აღმოაჩინა რადიუმი.
ურანის სხივები
ამ ეტაპზე პიერ კიურის გენიოსის გარეშე პროგრესი არ იქნებოდა. რომ არა ის, ვერავინ იფიქრებდა, ვინ აღმოაჩინა რადიუმი. 1880 წელს, ძმასთან, ჟაკთან ერთად, მან აღმოაჩინა პიეზოელექტროენერგია (ანუ ელექტრული მუხტების გამომუშავება ნახევარიედურ კრისტალებზე, როგორიცაა კვარცი). მან გამოიგონა მოწყობილობა, რომლითაც იონიზაციის პალატაში ურანის მიერ წარმოებული მუხტები კვარცის გამოყენებით კომპენსირდება. კომპენსაციას მოჰყვა მეორე გამოგონება, კვადრატული ელექტრომეტრი. რადიაციაურანის სხივების რაოდენობრივი დადგენა შესაძლებელია იონიზაციის კამერაში შექმნილი მუხტების კომპენსაციისთვის საჭირო წონისა და დროის მიხედვით.
პირველი ანგარიში
მოხსენება მარი კიურის მიერ, გამოქვეყნებული 1898 წლის 12 აპრილს მეცნიერებათა აკადემიის შრომებში: „ვეძებდი არის თუ არა სხვა ნივთიერებები, გარდა ურანის ნაერთებისა, რომლებიც ქმნიან ელექტროენერგიის გაყვანილობას“(კიური, მ. 1898).. 1898 წლის 11 თებერვლიდან მან შეამოწმა ხელთ არსებული ყველა ნიმუში ან ნასესხები სხვადასხვა კოლექციიდან, მათ შორის დიდი რაოდენობით ქანები და მინერალები. სტანდარტად იქნა მიღებული მეტალის ურანის აქტივობა. აღმოჩნდა, რომ ეს ნაერთები აქტიურია და რომ პიჩბლენდი, ავსტრიის იოახიმსტალის მადნებიდან მიღებული ურანიტის მასიური სახეობა, და ქალკოლიტი, ბუნებრივი ურანის ფოსფატი, უფრო აქტიურია, ვიდრე თავად მეტალის ურანი. და რამდენიმე წლის შემდეგ მსოფლიომ გაარკვია, ვინ აღმოაჩინა რადიუმი და პოლონიუმი.
მარი კურიმ აღნიშნა: „ეს ფაქტი საკმაოდ საყურადღებოა და ვარაუდობს, რომ ეს მინერალები შეიძლება შეიცავდეს ურანზე ბევრად აქტიურ ელემენტს“. ეს ხელოვნური ქალკოლიტი არ არის უფრო აქტიური, ვიდრე სხვა ურანის მარილები. ამ ეტაპზე ნივთზე ნადირობა გადამწყვეტი მნიშვნელობისა და გადაუდებლობის საგანი გახდა. პიერ კიური მოიხიბლა მარის აღმოჩენებით: 18 მარტს მან მიატოვა საკუთარი კვლევითი პროექტები და შეუერთდა მეუღლეს ამ საკითხის შესწავლაში. ახლა თქვენ იცით პასუხი კითხვაზე, ვინ აღმოაჩინა ელემენტის რადიუმი.
ბეკერელის სხივების სისტემატური ძიების დროს მარი კურიმ ასევე აღმოაჩინა 24 თებერვალს, რომ თორიუმის ნაერთებიც აქტიურია. თუმცა გერმანელი ფიზიკოსი გერჰარდტიშმიდტმა ემისიები რამდენიმე კვირის წინ დააფიქსირა. ურანის სხივების კვლევა ახლა ფიზიკიდან ქიმიაზე გადავიდა. საჭირო იყო ნივთიერების გამოყოფა და იდენტიფიცირება, რომლის ქიმიური თვისებები უცნობია. თუმცა, ჰიპოთეტური ელემენტით, შესაძლებელი იყო მისი რადიოაქტიურობის მონიტორინგი. მარი კიური განმარტავს ამ პროცესს: „მეთოდი, რომელიც ჩვენ გამოვიყენეთ, ახალია რადიოაქტიურობაზე დაფუძნებული ქიმიური კვლევებისთვის. იგი შედგება სექციებისგან, რომლებიც შესრულებულია ანალიტიკური ქიმიის ჩვეულებრივი პროცედურებით და ყველა გამოყოფილი ნაერთების რადიოაქტიურობის გაზომვით."
დეპონირების პროცედურები
ამგვარად, შესაძლებელია ამოვიცნოთ სასურველი რადიოაქტიური ელემენტის ქიმიური ბუნება. არც მარი და არც პიერი არ იყვნენ ქიმიკოსები, ამიტომ მათ ეხმარებოდა გუსტავ ბემონტი, რომელიც პასუხისმგებელი იყო პარიზის მუნიციპალური ფიზიკისა და ფიზიკის სკოლის სტუდენტების პრაქტიკულ მომზადებაზე. 14 აპრილს სამეულმა ჩაატარა კვლევა პიჩბლენდზე, რომელიც უფრო აქტიური იყო ვიდრე ურანი. რამდენიმე პროცედურა გამოიყენებოდა სხვადასხვა ნალექებისა და მყარი ნივთიერებების დალექვის პარალელურად, ხოლო აქტიური ნივთიერება უზრუნველყოფილი იყო ძირითადად ბისმუტით, საიდანაც მას თანდათანობით შეეძლო გამოყოფა. 27 ივნისს მარი კიურიმ ტყვიის, ბისმუტისა და აქტიური ნივთიერების შემცველი ხსნარიდან სულფიდები მოაგროვა. მან ხაზი გაუსვა შედეგს თავის ნოუთბუქში: მყარი იყო 300-ჯერ უფრო აქტიური ვიდრე ურანი.
ახალი რადიოაქტიური ნივთიერება
18 ივლისს, პიერ კიურიმ მიაღწია წარმატებას 400-ჯერ უფრო აქტიური, ვიდრე ურანთან. კურიმ აღნიშნა, რომ ნაერთები ყველაელემენტები, მათ შორის უიშვიათესი ნივთიერებები, არააქტიურია. 1898 წლის 18 ივლისს პიერ და მარი კიური წერდნენ მეცნიერებათა აკადემიის შრომებში: „ჩვენ გვაქვს ახალი რადიოაქტიური ნივთიერება, რომელიც შეიცავს ტარს“. „ჩვენ გვჯერა, რომ ნივთიერება, რომელიც ჩვენ გამოვიყვანეთ ფისოვანი ნაზავიდან, შეიცავს მანამდე უცნობ ელემენტს, რომელიც ბისმუტის მსგავსია მისი ანალიტიკური თვისებებით. თუ ამ ახალი ლითონის არსებობა დადასტურდება, ჩვენ ვთავაზობთ მას სამშობლოს პატივსაცემად დავარქვათ პოლონიუმი“(P. Curie and M. Curie 1998). საზოგადოებამ აღიარა, რომ სწორედ კიურიმ აღმოაჩინა რადიუმი. პიერ კიურის მიერ დაწერილი Po სიმბოლო ბლოკნოტში 13 ივლისს გამოჩნდება. სახელწოდება პოლონიუმს პროვოკაციული მნიშვნელობა აქვს 1795 წლიდან და გაიყო პრუსიას, რუსეთსა და ავსტრიის იმპერიას შორის..