Жолио-Кюри Ирен (фото приведено далее в статье) – старшая дочь знаменитых ученых Марии и Пьера Кюри, получившая Нобелевскую премию по химии в 1935-м за открытие вместе с мужем искусственной радиоактивности. Начав свою научную карьеру младшим научным сотрудником в Институте радия в Париже, созданном ее родителями, она вскоре сменила мать, став его научным руководителем. Там же она познакомилась со своим супругом и пожизненным научным партнером Фредериком Жолио. Как правило, они подписывали результаты своих исследований комбинацией своих фамилий.
Жолио-Кюри Ирен: краткая биография
Ирен родилась 12.09.1897 в Париже в семье лауреатов Нобелевской премии Марии и Пьера Кюри. Детство ее было довольно необычным – взросление проходило в компании гениальных ученых. Родители поженились в 1895 году и посвятили свою жизнь физике, проводя в своей лаборатории эксперименты с радиоактивностью. Мария Кюри была на пороге открытия радия, когда маленькой Ирен, или «ее маленькой королеве», как мать называла свою дочь, было всего несколько месяцев от роду.
Девочка росла не по годам, но была застенчивым ребенком. Она очень по-собственнически относилась к матери, которая часто была занята своими экспериментами. Когда после долгого дня в лаборатории «королева» встречала свою измученную маму, требуя фрукты, Мари разворачивалась и шла на рынок, чтобы выполнить желание дочери. После несвоевременной случайной смерти ее отца Пьера в 1908 году большое влияние на Ирен стал оказывать дед по линии отца Эжен Кюри. Он учил внучку ботанике и естественной истории, когда она проводила лето в деревне. Кюри-старший был своего рода политическим радикалом и атеистом, и именно он помог сформировать левые настроения Ирен и презрение к организованной религии.
Нетрадиционное образование
Образование Кюри было весьма примечательным. Ее мать следила за тем, чтобы Ирен и ее младшая сестра Ева-Дениза (1904 г. р.) ежедневно делали физические и умственные упражнения. У девочек была гувернантка, но потому, что мадам Кюри не была удовлетворена доступными школами, она организовала учебный кооператив, в который дети профессоров знаменитой парижской Сорбонны приезжали на уроки в лабораторию. Мать Ирен преподавала физику, а другие ее знаменитые коллеги учили математике, химии, языкам и скульптуре. Вскоре Ирен стала лучшей ученицей с превосходными знаниями физики и химии. Через два года, однако, когда ей исполнилось 14, кооператив был свернут, девочка поступила в частную школу, колледж Севинье, и вскоре получила аттестат. Лето она проводила на пляже или в горах, иногда в компании таких знаменитостей, как Альберт Эйнштейн и его сын. Затем Ирен поступила в Сорбонну учиться на медсестру.
Работа на фронте
Во время Первой мировой мадам Кюри ушла на фронт, где использовала новое рентгеновское оборудование для лечения солдат. Дочь вскоре научилась применять это же оборудование, работала со своей матерью, а позже самостоятельно. Ирен, застенчивая и скорее антисоциальная по характеру, была спокойной и невозмутимой перед лицом опасности. В возрасте 21 года она стала помощницей матери в Институте радия. Она научилась искусно использовать камеру Вильсона, устройство, которое делает видимыми элементарные частицы благодаря следу из капель воды, который они оставляют по траектории своего движения.
Начало научной работы
В начале 1920-х годов после победного тура в США со своей матерью и сестрой, Ирен Кюри начала делать свой вклад в лабораторию. Работая с Фернандом Хольвеком, административным директором института, она провела несколько экспериментов с радием, результаты которых были опубликованы в 1921 г. в ее первой работе. К 1925 г. она закончила докторскую диссертацию по альфа-излучению полония, элемента, который открыли ее родители. Многие коллеги по лаборатории, в том числе и ее будущий муж, считали, что она похожа на своего отца в ее почти инстинктивном умении пользоваться приборами. Фредерик был на несколько лет моложе Ирен и не имел опыта в использовании научного оборудования. Когда ее попросили рассказать ему о радиоактивности, она начала в довольно грубой манере, но вскоре они стали совершать длительные загородные прогулки. Пара поженилась в 1926 году и решила использовать комбинированную фамилию Жолио-Кюри в честь ее знаменитых родителей.
Плодотворное сотрудничество
Нобелевская история Ирен Жолио-Кюри и ее мужа Фредерика началась с проведения совместных исследований. Они оба подписывали своих научные работы даже после того, как в 1932 г. Ирен была назначена начальником лаборатории. После прочтения об экспериментах немецких ученых Вальтера Боте и Ганса Беккера их внимание сосредоточилось на ядерной физике – области науки, которая находилась еще в зачаточном состоянии. Только на рубеже века ученые обнаружили, что атомы обладают центральным ядром, состоящим из положительно заряженных протонов. Снаружи находятся отрицательно заряженные электроны. Родители Ирен исследовали радиоактивность, явление, которое возникает, когда ядра некоторых элементов испускают частицы или энергию. Первые представляют собой относительно крупные альфа-частицы, напоминающие ядра атома гелия с двумя положительными зарядами. В своей работе, удостоенной Нобелевской премии, Кюри-старшие обнаружили, что некоторые радиоактивные элементы испускают частицы на регулярной, предсказуемой основе.
Ядерный синтез
В своей лаборатории Ирен Жолио-Кюри имела доступ к самому большому количеству радиоактивного материала в мире, а именно полония, открытого ее родителями. Этот химический элемент испускает альфа-частицы, которые Ирен и Фредерик использовали для обстрела различных веществ. В 1933 году они бомбардировали ими ядра алюминия. В результате был получен радиоактивный фосфор. Алюминий, как правило, имеет 13 протонов, но при бомбардировке альфа-частицами с двумя положительными зарядами ядро получает дополнительные протоны, образуя фосфор. Полученный химический элемент отличался от естественного – это был его радиоактивный изотоп.
Исследователи испытали метод альфа-облучения и на других материалах, обнаружив, что когда альфа-частицы сталкиваются с атомами, они превращают их в другой элемент с большим числом протонов. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри создали искусственную радиоактивность. Они сообщили об этом явлении Академии наук в январе 1934 года.
Нобелевская премия
Открытие Жолио-Кюри имело большое значение не только для чистой науки, но и для ее многочисленных приложений. В 1930-е годы были получены многие радиоактивные изотопы, которые использовались как маркеры в медицинской диагностике, а также в бесчисленных экспериментах. Успех методики побудил других ученых экспериментировать с освобождением энергии ядра.
Это был горький момент для Ирен Жолио-Кюри. Пребывавшая в неописуемом восторге, но больная мать знала, что ее дочь ожидает признание, но она умерла в июле того же года от лейкемии, вызванной многолетним воздействием радиации. Несколько месяцев спустя Жолио-Кюри узнали о присвоении им Нобелевской премии. Хотя они были физиками-ядерщиками, пара получила премию по химии из-за последствий своих открытий в этой области.
Кроме того, Ирен и Фредерик стали обладателями многих почетных званий и офицерами ордена Почетного легиона. Но все эти награды практически на них не отразились. Чтение поэзии, плавание, занятие парусным спортом, катание на лыжах и пешие прогулки были любимым времяпрепровождением Ирен Жолио-Кюри. Дети Элен и Пьер выросли, и она стала интересоваться общественными движениями и политикой. Атеистка с левыми взглядами, Ирен выступала в защиту избирательного права для женщин. Она была заместителем министра в правительстве Народного фронта Леона Блюма в 1936 году, а затем была избрана профессором в Сорбонне в 1937 году.
Расщепление атома
Продолжая свою работу в области физики в конце 1930-х годов, Ирен Жолио-Кюри провела эксперимент с бомбардировкой ядер урана нейтронами. Со своим сотрудником Павлом Савичем она показала, что уран можно расщепить на другие радиоактивные элементы. Ее основополагающий эксперимент проложил путь для другого физика, Отто Хана, доказавшего, что бомбардировкой урана нейтронами можно разделить его на два атома сопоставимой массы. Этот феномен стал основой для практического применения энергии атома — для генерации ядерной энергии и производства ядерного оружия.
В начале Второй мировой Ирен продолжила свои исследования в Париже, хотя ее муж Фредерик ушел в подполье. Они оба были частью французского движения сопротивления, и в 1944 году Ирен с детьми уехала в Швейцарию. После войны она была назначена руководителем Института радия, а также уполномоченным по французскому атомному проекту. Она проводила дни в лаборатории и продолжала читать лекции и выступать с докладами на тему радиоактивности, хотя ее здоровье постепенно ухудшалось.
Ирен Жолио-Кюри: биография политика
Фредерик, член Компартии с 1942 года, был отстранен от должности главой французской Комиссии по атомной энергии. После этого супруги стали выступать за использование ядерной энергии на дело мира. Ирен входила в состав Всемирного совета мира и совершила несколько поездок в Советский Союз. Это был разгар «холодной войны», и из-за политической деятельности Ирен было отказано в членстве в Американском химическом обществе, заявку на которое она подала в 1954 г. Ее последним вкладом в физику стала помощь в создании большого ускорителя частиц и лаборатории в Орсе, к югу от Парижа, в 1955 году. Ее здоровье ухудшилось, и 17.03.56 Ирен Жолио-Кюри скончалась, как и ее мать, от лейкоза в результате большой суммарной дозы радиации.
