Пьер Кюри родился в Париже. Он был младшим из двух сыновей врача Эжена Кюри и Софи-Клер (Депулли) Кюри. Отец решил дать своему независимому и рефлексирующему сыну домашнее образование. Мальчик оказался прилежным учеником, в 1876 г., шестнадцати лет от роду, получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонны). Два года спустя он получил степень лиценциата (эквивалентную степени магистра) физических наук.
Исследование кристаллов и пьезоэффекта
В 1878 г. К. стал демонстратором в физической лаборатории Сорбонны, где занялся исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком, работавшим в минералогической лаборатории университета, Пьер в течение четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы в этой области. Братья Кюри открыли пьезоэлектрики – появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов. Ими был открыт и обратный эффект: те же кристаллы под действием электрического поля испытывают сжатие. Если приложить к таким кристаллов переменный ток, то их можно заставить совершать колебания с ультравысокими частотами, при которых кристаллы будут выпускать звуковые волны за пределами восприятия человеческого слуха. Такие кристаллы стали очень важными компонентами такой радиоаппаратуры, как микрофоны, усилители и стереосистемы. Братья Кюри разработали и построили такой лабораторный прибор, как пьезоэлектрический кварцевый балансир, который создает электрический заряд, пропорциональный приложенной силе. Его можно считать предшественником основных узлов и модулей современного кварцевых часов и радиопередатчиков. В 1882 г. по рекомендации английского физика Уильяма Томсона Кюри был назначен руководителем лаборатории новой Муниципальной школы промышленной физики и химии. Хотя плата в школе была более чем скромной, Кюри оставался председательствовать лабораторией течение двадцати двух лет. Через год после назначения Кюри руководителем лаборатории сотрудничество братьев прекратилось, поскольку Жак покинул Париж, чтобы стать профессором минералогии университета Монпелье.
В период с 1883 по 1895 г. Кюри выполнил большую серию работ, в основном по физике кристаллов. Его статьи по геометрической симметрии кристаллов и до сих пор не утратили своего значения для кристаллографов. С 1890 по 1895 г. Кюри занимался изучением магнитных свойств веществ при различных температурах. На основании большого числа экспериментальных данных в его докторской диссертации была установлена зависимость между температурой и намагниченностью, впоследствии получившая название закона Кюри.
Жена Мария и совместная работа с радиоактивностью
Жена Пьера – Мария Кюри Работая над диссертацией. Кюри в 1894 г. встретился с Марией Склодовской (Мария Кюри), молодой польской студенткой физического факультета Сорбонны. Они поженились в июле 1895 г., через несколько месяцев после того, как Кюри защитил докторскую диссертацию. В 1897 г., вскоре после рождения первого ребенка, Мари Кюри приступила к исследованиям радиоактивности, которые вскоре поглотили внимание Пьера до конца его жизни.
В 1896 г. Анри Беккерель открыл, что урановые соединения постоянно испускают излучение, способное засвечивать фотографическую пластинку. Выбрав это явление темой своей докторской диссертации, Мари стала выяснять, не выпускают другие соединения «лучи Беккереля». Поскольку Беккерель обнаружил, что излучение, испускаемое ураном, повышает электропроводность воздуха вблизи препаратов, она использовала для измерения электропроводности пьезоэлектрический кварцевый балансир братьев Кюри. Вскоре Мари Кюри пришла к выводу, что только уран, торий и соединения этих двух элементов испускают излучение Беккереля, которое она позже назвала радиоактивностью. Мари в самом начале своих исследований сделала важное открытие: урановая смоляная обманка (урановая руда) электризует окружающий воздух гораздо сильнее, чем соединения урана и тория, содержащиеся в ней, и даже чем чистый уран. Из этого наблюдения она сделала вывод о существовании в урановой смоляной обманке еще неизвестного сильно радиоактивного элемента. В 1898 г. Мари Кюри сообщила о результатах своих экспериментов Французской академии наук. Убежден в том, что гипотеза его жены не только верна, но и очень важна, Кюри оставил свои собственные исследования, чтобы помочь Мари выделить неуловимый элемент. С тех пор интересы супругов Кюри как исследователей слилось так много, что даже в своих лабораторных записях они всегда употребляли местоимение «мы».
Кюри поставили перед собой задачу разделить урановую смоляную обманку на химические компоненты. После трудоемких операций они получили небольшое количество вещества, обладавшей наибольшей радиоактивностью. Оказалось. выделенной порция содержит не один, а два неизвестных радиоактивных элемента. В июле 1898 г. Кюри опубликовали статью «О радиоактивное вещество, содержащееся в урановой смоляной обманке» ("Sur une substance radioactive contenue dans la pecelende"), в которой сообщали об открытии одного из элементов, названным полонием в честь родины Марии Склодовской. В декабре они объявили об открытии второго элемента, который назвали радием. Оба новых элемента были во много раз более радиоактивны, чем уран или торий, и составляли одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы выделить из руды радий в достаточном для определения его атомного веса количестве, Кюри в последующие четыре года переработали несколько тонн урановой смоляной обманки. Работая в примитивных и вредных условиях, они проводили операции химического разделения в огромных чанах, установленных в дырявом сарае, а все анализы – в крохотной, бедно оснащенной лаборатории Муниципальной школы.
Пьер и Мария Кюри В сентябре 1902 г. супруги Кюри сообщили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия и определить атомную массу радия, которая оказалась равной 225. (Выделить полоний Кюри не удалось, поскольку он оказался продуктом распада радия.) Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастически выглядывая вещество привлекло к себе внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли почти сразу.
Кюри опубликовали огромное количество информации о радиоактивности, собранную ими за время исследований: с 1898 по 1904 г. они выпустили тридцать шесть работ. Еще до завершения своих исследований. Кюри побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди высказали предположение о том, что радиоактивные излучения связаны с распадом атомных ядер. Распадаясь (теряя какие-то из образующих их частиц), радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию в другие элементы. Кюри одними из первых поняли, что радий может применяться и в медицинских целях. Заметив воздействие излучения на живые ткани, они высказали предположение, что препараты радия могут оказаться полезными при лечении опухолевых заболеваний.
Нобелевская премия. Признание
Шведская королевская академия наук присудила супругам Кюри половину Нобелевской премии по физике 1903 г. «в знак признания … их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем », с которым они разделили премию. Кюри были больны и не смогли присутствовать на церемонии вручения премий. В своей Нобелевской лекции, прочитанной два года спустя, Кюри указал на потенциальную опасность, которую представляют радиоактивные вещества, попади они не в те руки, и добавил, что «относится к тем, кто вместе с Нобелем считает, что новые открытия принесут человечеству больше бед, чем добра ».
Радий – элемент, встречающийся в природе крайне редко, и цены на него, с учетом его медицинского значения, быстро возросли. Кюри жили бедно, и нехватка средств не мог не сказываться на их исследованиях. Вместе с тем они решительно отказались от патента на свой метод экстракции, равно как и от перспектив коммерческого использования радия. По их убеждению, это противоречило бы духу науки – свободному обмену знаниями. Несмотря на то, что такой отказ лишил их немалой прибыли, финансовое положение Кюри улучшилось после получения Нобелевской премии и других наград.
Помимо Нобелевской премии, Пьер Кюри был удостоен еще нескольких наград и почетных званий, частности медали Дэви Лондонского королевского общества (1903) и золотой медали Маттеуччи Национальной Академии наук Италии (1904). Он был избран во Французскую академию наук (1905).
Внезапная смерть
В октябре 1904 г. Пьер Кюри был назначен профессором физики Сорбонны, а Мари Кюри – заведующей лабораторией, которой ранее руководил ее муж. В декабре того же года в Кюри родилась вторая дочь. Возросшие доходы, улучшенное финансирование исследований, планы создания новой лаборатории, восхищение и признание мирового научного сообщества должны были сделать последующие годы супруги Кюри плодотворными. Но, как и Беккерель, Пьер Кюри ушел из жизни слишком рано, не успев насладиться триумфом и осуществить задуманное. В дождливый день 19 апреля 1906, переходя улицу в Париже, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо проезжавшего конного экипажа. Смерть наступила мгновенно.
Семья Кюри
Мари Кюри унаследовала его кафедру в Сорбонне, где продолжила свои исследования радия. В 1910 г. ей удалось выделить чистый металлический радий, а в 1911 г. она была удостоена Нобелевской премии по химии. В 1923 г. Мари опубликовала биографию мужа. Старшая дочь Кюри, Ирен (Ирен Жолио-Кюри), разделила со своим мужем Нобелевскую премию по химии 1935 г.; младшая, Ева, стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери.
Серьезный, сдержанный, полностью сосредоточен на своей работе, Пьер Кюри был вместе с тем добрым и отзывчивым человеком. Он пользовался довольно широкой известностью как натуралист-любитель. Одной из любимых его развлечений были пешие или велосипедные прогулки. Несмотря на занятость в лаборатории и семейные заботы, Кюри находили время для совместных прогулок.
Как научить ребенка
Родился в Париже 15 мая 1859 г. в семье медиков. Отец решил дать своему весьма самостоятельному сыну домашнее образование. Мальчик оказался на чудо усердным и старательным учеником, который уже в 16 лет получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонни). Через два года он получил степень магистра физических наук. В университете в течение 1878- 1883 гг. работал ассистентом, потом в Школе физики и химии, в 1895 г. — заведовал кафедрой. В 1895 г. вступил в брак с Марией Склодовской .
За время работы в университете он занимался исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком Кюри на протяжении четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы, вследствие чего им повезло открыть пьезоэлектрический эффект — появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов, а также обратный эффект — возникновение упругой деформации кристалла в случае предоставления ему электрического заряда. Используя открытый пьезоэлектрический эффект, они сконструировали высокочувствительный прибор для измерения малых доз электричества и слабых токов. В 1884 — 1885 гг. П.Кюри развил теорию образования кристаллов и исследовал законы симметрии в них, в частности, впервые ввел (1885) понятие поверхностной энергии граней кристалла и сформулировал общий принцип роста кристаллов. Предложил (1894) также принцип, который дает возможность определять симметрию кристалла, который находится под определенным влиянием — «ПРИНЦИП Кюри».
Как разностороняя и многогранная личность он смог осуществить исследование магнитных свойств тел в широком диапазоне температур, установить (1895) независимость магнитной восприимчивости диамагнетиков от температуры и ее обратно пропорциональную зависимость от температуры для парамагнетиков (закон Кюри).
С 1897 года научные интересы П.Кюри сосредоточиваются на изучении радиоактивности, где он вместе с Марией Склодовской-Кюри сделал ряд выдающихся открытий: 1898 г. — новые радиоактивные элементы — полоний и радий; 1899 г. — приведенную радиоактивность и сложный характер радиоактивного излучения; 1901 г. — биологическую действие радиоактивного излучения; 1903 г. — количественный закон снижения радиоактивности (введены понятие периода полураспада) независимо от внешних условий, исходя из этого предложил использовать период полураспада как эталон времени для определения абсолютного возраста земных пород; этого же года вместе с А.Лабордором нашел произвольное выделение тепла солями радия (это стало первым наглядным свидетельством существования атомной энергии). Выдвинул гипотезу радиоактивного распада. Организовал промышленную добычу радия на основе разработанной технологии изъятия радия из урановой руды.
За исследования радиоактивности и открытие радия 1903 г. Пьеру Кюри была присуждена Нобелевская премия в области физики .
Плодотворная творческая работа давала не только моральное удовлетворение, но и материальное благосостояние — расширялась материальная база исследований, создавалась новая лаборатория. Но, как и Беккерель , Кюри рано ушел из жизни, не успев насладится триумфом и осуществить замыслы. Дождевого дня 19 апреля 1906 г., переходя улицу, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо конного экипажа. Смерть настала мгновенно.
Пьер Кюри был урожденным парижанином, выросшим в семье врача и получившим хорошее образование сначала дома, потом в Парижском университете Сорбонна. В возрасте 18 лет он уже был лиценциатом физических наук – эта академическая степень стояла между бакалавром и доктором. В первые годы своей научной деятельности он вместе с братом работал в лаборатории Сорбонны, где открыл пьезоэлектрический эффект.
В 1895 году Пьер Кюри женился на Марии Склодовской, и через несколько лет вместе они начали исследовать . Это явление, которое заключается в изменении состава и строения ядер атомов с испусканием частиц, было открыто в 1896 году Беккерелем. Этот французский физик был знаком с супругами Кюри и поделился с ними своим открытием. Пьер и Мария начали изучение нового явления и обнаружили, что радиоактивностью отличается торий, соединения , все соединения урана и уран.
Беккерель оставил работу над радиоактивностью и начал исследовать более интересовавшие его люминофоры, но однажды попросил у Пьера Кюри пробирку с радиоактивным веществом для лекции. Она лежала в кармане жилета и оставила на коже покраснение, о чем Беккерель немедленно доложил Кюри. После этого Пьер провел на себе опыт, проносив пробирку с радием несколько часов подряд на предплечье. Это вызвало у него появление тяжелой язвы, которая проходила несколько месяцев. Пьер Кюри был первым ученым, открывшим биологическое воздействие радиации на человека.
Кюри погиб при несчастном случае, попав под колеса экипажа в возрасте 46 лет.
Мария Склодовская-Кюри
Мария Склодовская была польской студенткой, одной из лучших учениц Сорбонны. Она занималась изучением и физики, вела самостоятельные исследования и стала первой женщиной-преподавателем в Сорбонне. Через три года после бракосочетания с Пьером Кюри Мария начала работать над докторской диссертацией по радиоактивности. Она изучала этот феномен не менее увлеченно, чем ее муж. После его гибели она продолжала работу, стала обязанности профессора кафедры, которым являлся Пьер Кюри, и даже возглавила отделение исследований радиоактивности в Радиевом институте.
Мария Склодовская-Кюри выделила чистый металлический радий, доказав, что это самостоятельный . Она получила Нобелевскую премию за этого открытие и стала единственной женщиной в мире с двумя Нобелевскими премиями.
Скончалась Мария Кюри из-за лучевой болезни, которая развилась в результате постоянного взаимодействия с радиоактивными веществами.
Французский физик Пьер Кюри родился в Париже. Он был младшим из двух сыновей врача Эжена Кюри и Софи-Клер (Депулли) Кюри. Отец решил дать своему независимому и рефлексирующему сыну домашнее образование. Мальчик оказался столь прилежным учеником, что в 1876 г., шестнадцати лет от роду, получил ученую степень бакалавра Парижского университета (Сорбонны). Два года спустя он получил степень лиценциата (эквивалентную степени магистра) физических наук.
В 1878 г. Кюри стал демонстратором в физической лаборатории Сорбонны, где занялся исследованием природы кристаллов. Вместе со своим старшим братом Жаком, работавшим в минералогической лаборатории университета, Кюри в течение четырех лет проводил интенсивные экспериментальные работы в этой области. Братья Кюри открыли пьезоэлектричество – появление под действием приложенной извне силы на поверхности некоторых кристаллов электрических зарядов. Ими был открыт и обратный эффект: те же кристаллы под действием электрического поля испытывают сжатие. Если приложить к таким кристаллам переменный ток, то их можно заставить совершать колебания с ультравысокими частотами, при которых кристаллы будут испускать звуковые волны за пределами восприятия человеческого слуха. Такие кристаллы стали очень важными компонентами такой радиоаппаратуры, как микрофоны, усилители и стереосистемы. Братья Кюри разработали и построили такой лабораторный прибор, как пьезоэлектрический кварцевый балансир, который создает электрический заряд, пропорциональный приложенной силе. Его можно считать предшественником основных узлов и модулей современных кварцевых часов и радиопередатчиков. В 1882 г. по рекомендации английского физика Уильяма Томсона Кюри был назначен руководителем лаборатории новой Муниципальной школы промышленной физики и химии. Хотя жалованье в школе было более чем скромным, Кюри оставался главой лаборатории в течение двадцати двух лет. Через год после назначения Кюри руководителем лаборатории сотрудничество братьев прекратилось, так как Жак покинул Париж, чтобы стать профессором минералогии университета Монпелье.
В период с 1883 по 1895 г. Кюри выполнил большую серию работ, в основном по физике кристаллов. Его статьи по геометрической симметрии кристаллов и поныне не утратили своего значения для кристаллографов. С 1890 по 1895 г. Кюри занимался изучением магнитных свойств веществ при различных температурах. На основании большого числа экспериментальных данных в его докторской диссертации была установлена зависимость между температурой и намагниченностью, впоследствии получившая название закона Кюри.
Работая над диссертацией. Кюри в 1894 г. встретился с Марией Склодовской , молодой польской студенткой физического факультета Сорбонны. Они поженились в июле 1895 г., через несколько месяцев после того, как Кюри защитил докторскую диссертацию. В 1897 г., вскоре после рождения первого ребенка, Мария Кюри приступила к исследованиям радиоактивности, которые вскоре поглотили внимание Пьера до конца его жизни.
В 1896 г. Анри Беккерель открыл, что урановые соединения постоянно испускают излучение, способное засвечивать фотографическую пластинку. Выбрав это явление темой своей докторской диссертации, Мари стала выяснять, не испускают ли другие соединения «лучи Беккереля». Так как Беккерель обнаружил, что испускаемое ураном излучение повышает электропроводность воздуха вблизи препаратов, она использовала для измерения электропроводности пьезоэлектрический кварцевый балансир братьев Кюри. Вскоре Мария Кюри пришла к заключению, что только уран, торий и соединения этих двух элементов испускают излучение Беккереля, которое она позднее назвала радиоактивностью. Мария в самом начале своих исследований совершила важное открытие: урановая смоляная обманка (урановая руда) электризует окружающий воздух гораздо сильнее, чем содержащиеся в ней соединения урана и тория, и даже чем чистый уран. Из этого наблюдения она сделала вывод о существовании в урановой смоляной обманке еще неизвестного сильно радиоактивного элемента. В 1898 г. Мария Кюри сообщила о результатах своих экспериментов Французской академии наук. Убежденный в том, что гипотеза его жены не только верна, но и очень важна, Кюри оставил свои собственные исследования, чтобы помочь Марии выделить неуловимый элемент. С этого времени интересы супругов Кюри как исследователей слились настолько полно, что даже в своих лабораторных записях они всегда употребляли местоимение «мы».
Кюри поставили перед собой задачу разделить урановую смоляную обманку на химические компоненты. После трудоемких операций они получили небольшое количество вещества, обладавшее наибольшей радиоактивностью. Оказалось. что выделенная порция содержит не один, а два неизвестных радиоактивных элемента. В июле 1898 г. Кюри опубликовали статью «О радиоактивном веществе, содержащемся в урановой смоляной обманке», в которой сообщали об открытии одного из элементов, названным полонием в честь родины Марии Склодовской . В декабре они объявили об открытии второго элемента, который назвали радием. Оба новых элемента были во много раз более радиоактивны, чем уран или торий, и составляли одну миллионную часть урановой смоляной обманки. Чтобы выделить из руды радий в достаточном для определения его атомного веса количестве, Кюри в последующие четыре года переработали несколько тонн урановой смоляной обманки. Работая в примитивных и вредных условиях, они производили операции химического разделения в огромных чанах, установленных в дырявом сарае, а все анализы – в крохотной, бедно оснащенной лаборатории Муниципальной школы.
В сентябре 1902 г. супруги Кюри сообщили о том, что им удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия и определить атомную массу радия, которая оказалась равной 225. (Выделить полоний Кюри не удалось, так как он оказался продуктом распада радия.) Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло. Это фантастически выглядевшее вещество привлекло к себе внимание всего мира. Признание и награды за его открытие пришли почти сразу.
Кюри опубликовали огромное количество информации о радиоактивности, собранной ими за время исследований: с 1898 по 1904 г. они выпустили тридцать шесть работ. Еще до завершения своих исследований. Кюри побудили других физиков также заняться изучением радиоактивности. В 1903 г. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди высказали предположение о том, что радиоактивные излучения связаны с распадом атомных ядер. Распадаясь (утрачивая какие-то из образующих их частиц), радиоактивные ядра претерпевают трансмутацию в другие элементы. Кюри одними из первых поняли, что радий может применяться и в медицинских целях. Заметив воздействие излучения на живые ткани, они высказали предположение, что препараты радия могут оказаться полезными при лечении опухолевых заболеваний.
Шведская королевская академия наук присудила супругам Кюри половину Нобелевской премии по физике 1903 г. «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем », с которым они разделили премию. Кюри были больны и не смогли присутствовать на церемонии вручения премий. В своей Нобелевской лекции, прочитанной два года спустя, Кюри указал на потенциальную опасность, которую представляют радиоактивные вещества, попади они не в те руки, и добавил, что «принадлежит к числу тех, кто вместе с Нобелем считает, что новые открытия принесут человечеству больше бед, чем добра».
Радий – элемент, встречающийся в природе крайне редко, и цены на него, с учетом его медицинского значения, быстро возросли. Кюри жили бедно, и нехватка средств не могла не сказываться на их исследованиях. Вместе с тем они решительно отказались от патента на свой экстракционный метод, равно как и от перспектив коммерческого использования радия. По их убеждению, это противоречило бы духу науки – свободному обмену знаниями. Несмотря на то, что такой отказ лишил их немалой прибыли, финансовое положение Кюри улучшилось после получения Нобелевской премии и других наград.
В октябре 1904 г. Кюри был назначен профессором физики Сорбонны, а Мария Кюри – заведующей лабораторией, которой прежде руководил ее муж. В декабре того же года у Кюри родилась вторая дочь. Возросшие доходы, улучшившееся финансирование исследований, планы создания новой лаборатории, восхищение и признание мирового научного сообщества должны были сделать последующие годы супругов Кюри плодотворными. Но, как и Беккерель, Кюри ушел из жизни слишком рано, не успев насладиться триумфом и свершить задуманное. В дождливый день 19 апреля 1906 г., переходя улицу в Париже, он поскользнулся и упал. Голова его попала под колесо проезжавшего конного экипажа. Смерть наступила мгновенно.
Мария Кюри унаследовала его кафедру в Сорбонне, где продолжила свои исследования радия. В 1910 г. ей удалось выделить чистый металлический радий, а в 1911 г. она была удостоена Нобелевской премии по химии. В 1923 г. Мари опубликовала биографию Кюри. Старшая дочь Кюри, Ирен (Ирен Жолио-Кюри), разделила со своим мужем Нобелевскую премию по химии 1935 г.; младшая, Ева, стала концертирующей пианисткой и биографом своей матери. Серьезный, сдержанный, всецело сосредоточенный на своей работе, Кюри был вместе с тем добрым и отзывчивым человеком. Он пользовался довольно широкой известностью как натуралист-любитель. Одним из излюбленных его развлечений были пешие или велосипедные прогулки. Несмотря на занятость в лаборатории и семейные заботы, Кюри находили время для совместных прогулок.
Помимо Нобелевской премии, Кюри был удостоен еще нескольких наград и почетных званий, в том числе медали Дэви Лондонского королевского общества (1903) и золотой медали Маттеуччи Национальной Академии наук Италии (1904). Он был избран во Французскую академию наук (1905).
