V roce 1897, ve věku 30 let, dokončila Maria Skłodowska, která se v roce 1895 provdala za Pierra Curieho, svá studia na pařížské Sorbonně a přemýšlela o tématu své disertační práce. Rentgenové záření, které objevil Wilhelm Conrad Roentgen v roce 1895, bylo stále žhavým tématem, ale ztratilo své kouzlo novosti.
Na druhou stranu uranové paprsky, objevené v roce 1896 Henri Becquerelem, způsobily záhadný problém. Sloučeniny uranu a minerály se zdají být schopny zlepšit jejich schopnost přežít několik měsíců. Co bylo zdrojem této nevyčerpatelné energie, která zjevně porušovala Carnotův princip, který nelze přeměnit ani zničit? Pierre Curie, již známý fyzik svými pracemi o magnetismu a krystalové symetrii, cítil tento jev poněkud neobvyklý a své ženě jej pomohl vyřešit. Marie Curie v biografii Pierra Curieho potvrdila: "Věříme, že studium tohoto fenoménu je velmi atraktivní, takže je potřeba nových bibliografických studií." A dnes se dozvíme, kdo objevil radium.
Vodivá elektřina
Po počátečním nadšení zájem o nové paprsky rychle vyprchal. Jedním z důvodů bylo šíření nepravdivých nebo pochybných pozorování záření, podobného paprskům uranu v různých látkách. Nikdo nepřemýšlel o tom, kdo objevil radium. Téma bylo „mrtvé“, když na scénu vstoupila Marie Curie. Během osmi měsíců v roce 1898 však objevila dva prvky: polonium a radium, čímž vytvořila nový vědecký obor – radioaktivitu. Tato krátká historie objevů sahá ke třem laboratořím, v nichž lze rozeznat práci Pierra a Marie, a ze tří poznámek publikovaných ve sborníku Akademie věd. Uranové paprsky kromě zčernání fotografické desky produkovaly vzduch, který vede elektřinu. Tato pozdější vlastnost byla mnohem lépe kvantifikovatelná. Becquerel používal elektroskopy, ale měření byla nespolehlivá. To vysvětluje, kdo objevil radium.
Uranové paprsky
V tuto chvíli by bez génia Pierra Curieho nebyl žádný pokrok. Nebýt jeho, nikoho by ani nenapadlo, kdo objevil radium. V roce 1880 se svým bratrem Jacquesem objevil piezoelektřinu (tj. produkci elektrického náboje při aplikaci na hemiedrické krystaly, jako je křemen). Vynalezl zařízení, kterým byly náboje produkované uranem v ionizační komoře kompenzovány použitím křemene. Po kompenzaci následoval druhý vynález, kvadrantový elektrometr. Zářeníuranové paprsky lze kvantifikovat hmotností a časem potřebným ke kompenzaci nábojů vytvořených v ionizační komoře.
První zpráva
Zpráva Marie Curie zveřejněná 12. dubna 1898 v Proceedings of the Academy of Sciences: "Hledal jsem, zda existují jiné látky než sloučeniny uranu, které tvoří elektroinstalaci" (Curie, M. 1898). Počínaje 11. únorem 1898 kontrolovala všechny exempláře po ruce nebo zapůjčené z různých sbírek, včetně velkého množství hornin a minerálů. Aktivita kovového uranu byla brána jako standard. Bylo zjištěno, že tyto sloučeniny jsou aktivní a že smolinec, obrovská rozmanitost uraninitu z rud Joachimsthal v Rakousku, a chalkolit, přírodní fosforečnan uranu, jsou aktivnější než samotný kovový uran. A o pár let později svět zjistil, kdo objevil radium a polonium.
Marie Curie poznamenala: "Tato skutečnost je docela pozoruhodná a naznačuje, že tyto minerály mohou obsahovat prvek mnohem aktivnější než uran." Tento umělý chalkolit není aktivnější než jiné soli uranu. V této fázi se honba za předmětem stala záležitostí nejvyšší důležitosti a naléhavosti. Pierre Curie byl Mariiným zjištěním fascinován: 18. března opustil své vlastní výzkumné projekty a připojil se ke své ženě ve studiu tohoto tématu. Nyní znáte odpověď na otázku, kdo objevil prvek radium.
Při systematickém hledání Becquerelových paprsků Marie Curie také 24. února zjistila, že sloučeniny thoria jsou také aktivní. Nicméně německý fyzik GerhardtSchmidt pozoroval emise před několika týdny. Výzkum uranových paprsků se nyní přesunul z fyziky do chemie. Bylo nutné oddělit a identifikovat látku, jejíž chemické vlastnosti nejsou známy. S hypotetickým prvkem však bylo možné sledovat jeho radioaktivitu. Marie Curie vysvětluje tento proces: „Metoda, kterou jsme použili, je nová pro chemické studie založené na radioaktivitě. Skládá se z řezů prováděných obvyklými postupy analytické chemie a měřením radioaktivity všech separovaných sloučenin."
Postupy uložení
Je tedy možné rozpoznat chemickou povahu požadovaného radioaktivního prvku. Marie ani Pierre nebyli chemici, a tak jim pomáhal Gustave Bemont, který byl zodpovědný za praktickou výuku studentů na pařížské Městské fyzikálně-fyzikální škole. 14. dubna provedlo trio výzkum smolince, která byla aktivnější než uran. Paralelně s různými precipitacemi a precipitací pevných látek bylo použito několik postupů a účinná látka byla opatřena především vizmutem, ze kterého se mohla postupně oddělovat. Marie Curie vysrážela 27. června sulfidy z roztoku obsahujícího olovo, vizmut a účinnou látku. Výsledek zdůraznila ve svém zápisníku: pevná látka byla 300krát aktivnější než uran.
Nová radioaktivní látka
18. července zaznamenal Pierre Curie úspěch 400krát aktivnější než u uranu. Curie poznamenal, že sloučeniny všechprvky, včetně nejvzácnějších látek, jsou neaktivní. 18. července 1898 napsali Pierre a Marie Curieovi do Proceedings of the Academy of Sciences: „Máme novou radioaktivní látku obsaženou v dehtu.“„Věříme, že látka, kterou jsme extrahovali ze směsi pryskyřice, obsahuje dříve neznámý prvek, podobný vizmutu svými analytickými vlastnostmi. Pokud se potvrdí existence tohoto nového kovu, navrhujeme jej pojmenovat polonium na počest vlasti“(P. Curie a M. Curie 1998). Veřejnost uznala, že to byl Curie, kdo objevil radium. Symbol Po, který napsal Pierre Curie, se v zápisníku objevuje 13. července. Jméno polonium má od roku 1795 provokativní význam a bylo rozděleno mezi Prusko, Rusko a Rakouské císařství.
