Nel 1897, all'età di 30 anni, Maria Skłodowska, che sposò Pierre Curie nel 1895, terminò i suoi studi alla Sorbona di Parigi e stava riflettendo sull'argomento della sua tesi. I raggi X, scoperti da Wilhelm Conrad Roentgen nel 1895, erano ancora un argomento caldo ma avevano perso il loro fascino di novità.
D' altra parte, i raggi di uranio, scoperti nel 1896 da Henri Becquerel, causarono un problema misterioso. I composti ei minerali dell'uranio sembrano essere in grado di migliorare la loro capacità di sopravvivere per diversi mesi. Qual era la fonte di questa energia inesauribile, che, a quanto pare, violava il principio di Carnot, che non può essere trasformato o distrutto? Pierre Curie, già noto fisico per il suo lavoro sul magnetismo e sulla simmetria cristallina, riteneva che questo fenomeno fosse piuttosto insolito e aiutò sua moglie a risolverlo. Marie Curie, in una biografia di Pierre Curie, ha confermato: "Riteniamo che lo studio di questo fenomeno sia molto interessante, quindi sono necessari nuovi studi bibliografici". E oggi scopriremo chi ha scoperto il radio.
Elettricità conduttiva
Dopo l'entusiasmo iniziale, l'interesse per i nuovi raggi svanì rapidamente. Uno dei motivi era la diffusione di osservazioni false o discutibili di radiazioni, simili ai raggi di uranio in varie sostanze. Nessuno ha pensato a chi ha scoperto il radio. Il tema era "morto" quando Marie Curie è entrata in scena. Tuttavia, nel giro di otto mesi nel 1898, scoprì due elementi: il polonio e il radio, creando un nuovo campo scientifico: la radioattività. Questa breve storia di scoperte risale a tre laboratori, in cui si può distinguere l'opera di Pierre e Marie e da tre note pubblicate negli Atti dell'Accademia delle Scienze. Oltre ad annerire la lastra fotografica, i raggi di uranio producevano aria che conduceva elettricità. Questa proprietà successiva era molto più quantificabile. Becquerel usava elettroscopi, ma le misurazioni erano inaffidabili. Questo spiega chi ha scoperto il radio.
Raggi di uranio
A questo punto, non ci sarebbe progresso senza il genio di Pierre Curie. Se non fosse stato per lui, nessuno si sarebbe chiesto chi avesse scoperto il radio. Nel 1880, con il fratello Jacques, scoprì la piezoelettricità (cioè la produzione di cariche elettriche quando applicata a cristalli semiedrici come il quarzo). Ha inventato un dispositivo mediante il quale le cariche prodotte dall'uranio in una camera a ionizzazione sono state compensate dall'uso del quarzo. La compensazione è stata seguita da una seconda invenzione, l'elettrometro a quadrante. Radiazionei raggi di uranio potrebbero essere quantificati dal peso e dal tempo necessari per compensare le cariche create nella camera di ionizzazione.
Primo rapporto
Report di Marie Curie pubblicato il 12 aprile 1898 negli Atti dell'Accademia delle Scienze: "Stavo cercando se ci sono sostanze diverse dai composti dell'uranio che fanno il cablaggio per l'elettricità" (Curie, M. 1898). A partire dall'11 febbraio 1898, controllò tutti gli esemplari a disposizione o presi in prestito da varie collezioni, incluso un gran numero di rocce e minerali. L'attività dell'uranio metallico è stata presa come standard. È stato scoperto che questi composti sono attivi e che la pechblenda, una varietà massiccia di uraninite dai minerali di Joachimsthal in Austria, e la calcolite, il fosfato di uranio naturale, sono più attivi dell'uranio metallico stesso. E pochi anni dopo il mondo ha scoperto chi ha scoperto il radio e il polonio.
Marie Curie ha osservato: "Questo fatto è piuttosto notevole e suggerisce che questi minerali possono contenere un elemento molto più attivo dell'uranio." Questo calcolito artificiale non è più attivo di altri sali di uranio. In questa fase, la ricerca dell'oggetto è diventata una questione di fondamentale importanza e urgenza. Pierre Curie rimase affascinato dalle scoperte di Marie: il 18 marzo lasciò i suoi progetti di ricerca e si unì alla moglie nello studio dell'argomento. Ora conosci la risposta alla domanda su chi ha scoperto l'elemento radio.
Durante una ricerca sistematica dei raggi Becquerel, Marie Curie ha anche scoperto il 24 febbraio che anche i composti del torio sono attivi. Tuttavia, il fisico tedesco GerhardtSchmidt ha osservato le emissioni alcune settimane fa. La ricerca sui raggi di uranio è ora passata dalla fisica alla chimica. È stato necessario separare e identificare una sostanza le cui proprietà chimiche sono sconosciute. Tuttavia, con un elemento ipotetico, è stato possibile monitorarne la radioattività. Marie Curie spiega questo processo: “Il metodo che abbiamo utilizzato è nuovo per gli studi chimici basati sulla radioattività. Si compone di sezioni eseguite con le consuete procedure di chimica analitica e di misura della radioattività di tutti i composti separati."
Procedure di deposito
Così, è possibile riconoscere la natura chimica dell'elemento radioattivo desiderato. Né Marie né Pierre erano chimici, quindi furono assistiti da Gustave Bemont, responsabile della formazione pratica degli studenti presso la Scuola Municipale di Fisica e Fisica di Parigi. Il 14 aprile, il trio ha condotto una ricerca sulla pechblenda, che era più attiva dell'uranio. Sono state utilizzate diverse procedure in parallelo con varie precipitazioni e precipitazioni di solidi e la sostanza attiva era fornita principalmente di bismuto da cui poteva separarsi gradualmente. Il 27 giugno Marie Curie ha fatto precipitare i solfuri da una soluzione contenente piombo, bismuto e il principio attivo. Evidenziò il risultato sul suo taccuino: il solido era 300 volte più attivo dell'uranio.
Nuova sostanza radioattiva
Il 18 luglio, Pierre Curie ha ottenuto un successo 400 volte più attivo che con l'uranio. Curie ha notato che i composti di tuttigli elementi, comprese le sostanze più rare, sono inattivi. Il 18 luglio 1898, Pierre e Marie Curie scrissero negli Atti dell'Accademia delle Scienze: "Abbiamo una nuova sostanza radioattiva contenuta nel catrame". “Riteniamo che la sostanza che abbiamo estratto dalla miscela di resina contenga un elemento precedentemente sconosciuto, simile al bismuto nelle sue proprietà analitiche. Se l'esistenza di questo nuovo metallo è confermata, proponiamo di chiamarlo polonio in onore della madrepatria” (P. Curie e M. Curie 1998). Il pubblico ha accettato che fosse stato Curie a scoprire il radio. Il simbolo del Po, scritto da Pierre Curie, compare sul taccuino il 13 luglio. Il nome polonio ha un significato provocatorio sin dal 1795, essendo diviso tra Prussia, Russia e Impero Austriaco.