Vsebina

1. Marie Curie roj. Skłodowska (1867-1934):Velika znanstvenica in čudovita mamaNadja ŽeleznikARAO4. oktober 201117. slovenski festival znanosti

2. Vsebina • Zgodovinski okvir novih znanstvenih spoznanj konec 19. stoletja • Življenjska pot Marie in Pierra Curie • Znanstveni doprinos njunega raziskovanja: • Nobelova nagrada za fiziko leta 1903 Pierru in Marie Curie • Nobelova nagrada za kemijo leta 1011 Marie Curie • Delo po letu 2011 • Povezana področja raziskovanj • Zaključek

3. Znanost in tehnika na prehodu v 20. stoletje • Velik tehnični napredek na vseh področjih: • 1869 dokončan Sueški prekop • 1876 Otto iznajde tritaktni motor z notranjim izgorevanjem • 1878 Pasteur raziskuje kužne boleni • 1879 Edison naredi prvo uporabno žarnico • 1882 Koch odkrije bacil tuberkuloze in malarije • 1885 Benz skonstruira avto na tri kolesa • 1887 Tesla odkrije izmenični tok • 1889 Braun izdela katodno cev • Razvita t.i. klasična fizika: snov in energija sta ločena pojma • Mehanika (Newtonovi zakon, klasične formulacije), • Elektrodinamika (Maxwellove enačbe), • Termodinamika, hidrodinamika, • Optika in akustika.

4. Pierre Curie • rojen 1859 v Parizu v svobodomiselni družini • po naravi zaprt vase in miren, rad ima naravo • starejši brat Jacques tudi fizik • Pierre 1877 diplomira iz fizike • 1878 asistent na Sorbonni • 1880/81 Pierre in Jacques odkrijeta piezoelektričnost (ob stiskanju kristalov kremena se pojavi električna napetost) in razvijeta elektrometer • 1882 postal vodja laboratorija na Šoli za industrijsko fiziko in kemijo • doktorat iz fizike na temo magnetizma in odvisnosti od T (Curiejev zakon, Curiejeva temperatura) leta 1895 Pierre Curie leta 1876, star 19 let in z družino, nekaj let kasneje

5. Zoša, Hela, Manja,Jožef, Bronja, 1871 Marija Skłodovska • Rojena 1867 v Varšavi kot najmlajša met 3 sestrami in bratom • Oče srednješolski učitelj matematike in fizike • Manja je bila zelo prizadevna in je blestela v vseh predmetih • 1875 umre Zoša zaradi tifusa • 1878 umre mama zaradi tuberkuloze • 1883 konča gimnazijo z odliko • 1885-1889 dela kot vzgojiteljica in pomaga očetu financirati študij medicine sestri v Parizu • 1891 odide na Sorbonno – študij fizike • 1893 pridobi diplomo iz fizike (prva v letniku) • 1893 Aleksandovičeva štipendija za nadarjene študente • 1894 pridobi diplomo iz matematike Manja, Bronja, Hela leta 1891 Maria z sestro Bronjo leta 1886, Vir: ACJC

6. Marie in Pierre Curie • Marie - raziskovalno delo pojavov magnetizma v jeklu • 1894 prvo srečanje Marie in Pierre-a: „…Kar me je na njem najbolj presenetilo, je bil bister pogled in pa nekoliko malomarna drža njegovega telesa…Bila sem srečna, ker sem zvedela njegovo mnenje….“ • Pierre posveti Marii svojo razpravo „O somernosti pri fizikalnih pojavih: somernost električnega in magnetnega polja“. • 1895 se zaročita in civilno poročita v Sceaux-u. Marie in Pierre Curie leta 1895, poroka Poročno potovanje po deželi, 1895

7. Začetno skupno raziskovanje in življenje • Skupaj delata v laboratoriju na EPCI • 1896 Marie opravi izpite za srednješolskega profesorja z najboljšim rezultatom • 1897 se rodi Irene • 1897 Marie začne iskati temo za doktorat: mentor profesor Lippmann Marie in Pierre Curie v laboratoriju 1896 Profesor Gabriel Lippmann

8. Delo Röntgena • W.C. Röntgen: • 1895 odkril x-žarke: skrivnostno lastnost, da lahko prehajajo skozi tkiva in pustijo sled bolj gostih snovi • nastanejo na nivoju atomov pri prehodu elektronov med različnimi lupinami, pri čemer se izsevajo fotoni • so EM valovanja z valovno dolžino do 10 nm Posnetek roke Wilhelm C. Röntgen

9. Delo Becquerela • Preučeval povezane pojave fosforescence in fluoroscence pri različnih snoveh • Uporabil tudi uranove soli in jih izpostavil sončnim žarkom kot viru zunanje energije • Zaradi slabega vremena poskusa ni mogel izvesti, zato je odložil soli skupaj s fotografsko ploščo v predal • Vendar je plošča potemnela – uranove soli oddajajo sevanje (žarke) same od sebe, tudi preko ovir, sevanje je nevidno • Novo sevanje niso bili x-žarki zaradi manjše valovne dolžine (višje energije) • Sevanje je vsebovale tudi nabite delce, saj se je v magnetnem polju uklanjalo • Poimenoval jih je U-žarki Posnetek malteškega križca z uranovimi solmi roke Antoine Henri Becquerel

10. Raziskave radioaktivnosti 1897-1904 (1) Marie in Pierre • Ključni vprašanji: od kod uranovim solem energija in kakšna je narava sevanja • Za meritve uporabi lastnost sevanja, da ionizira zrak, jakost sevanja preko prevodnosti zraka meri z C. elektrometrom • Ugotovitve: Na jakost sevanja ne vpliva kemijska sestava, T ali svetloba, temveč količina U • Preiskuje druge snovi: sevajo rudnine z U in Th • Narava sevanja je povezana s spremembami v atomu • Novo ime za sevanje – radiacija iz latinske „radiatia“ • Napoved dveh novih kemijskih elementov leta 1898: polonij in radij Curiejev elektrometer Zvezek z zapiski: Pierre desno, Marie levo

11. Raziskave radioaktivnosti 1897-1904 (2) Marie in Pierre • Uporaba uranove smolnice iz Češke za izolacijo in karakterizacijo novih prvin • Predelala skupaj 10 ton uranove rude (preko 30 elementov) za izolacijo 1 g radijeve spojine • Uporabljala nove metode kemijske izolacije in meritve radioaktivnosti za separacijo posameznih prvin (razmerje 1:107) • 1902 izolacija čistega radija (Ra -226) in določitev atomske mase • 1903 Marie doktorira s temo Raziskovanje radioaktivnih teles • 1903 prejmeta skupaj z Becquerelom Nobelovo nagrado za fiziko „in recognition of the extraordinary services they have rendered by their joint researches on the radiation phenomena discovered by Professor Henri Becquerel". Skladišče na EPCI, kjer sta uredila laboratorij Uranova ruda

12. Raziskave radioaktivnosti 1897-1904 (3) Marie in Pierre • Radioaktivnost je lastnost posameznih izotopov kemijskih elementov, • Imajo vsak svoj razpadni čas • Več vrst razpadov: alfa, beta in gama z različnimi lastnostmi • Postopek izolacije radija nista patentirala: radij je motno beli prah, močno seva, na zraku potemni, sveti v temi, oddaja toploto, razpolovni čas 1601 let, prve raziskave vplivov na organizem (meritve posledic obsevanja Pierre), uporaba za zdravljenje raka • Snov se razpadom lahko spreminja! Karikatura v reviji Vanity Fair Izoliran radij Radijeva razpadna veriga

13. Uporaba radioaktivnih snovi • Široka industrijska proizvodnja radija za uporabo • Zdravljenje raka in bolezni kože • Radij postane sinonim za življenjsko silo • Zato se uporablja praktično povsod: • Hrana • Pijača • Kozmetika • Razvedrilo Radij se je uporabljal skoraj povsod

14. Obdobje slave in smrt Pierra • Vabljena predavanja v VB, Švedskem, Švici, …. • Marie nadaljuje poučevanje na dekliški šoli, dela v laboratoriju, ter skrbi za družino • 1904 Pierre postane redni profesor na Sorbonni • 1904 se rodi Eve • 1905 dobita nov laboratorij • 1905 Pierre resno zboli: • splošna utrujenost, • bolečine po vsem telesu • 1906 ga na poti v laboratorij povozi do smrti kočija Marie in Pierre Curie z družino

15. Marie Curie – delo do leta 1911 • Do jeseni se ponovno zbere • Novembra 1906 dobi mesto na Sorbonni: • prva profesorica za fiziko • uvodno predavanje začne na mestu, kjer je prenehal Pierre • Vzgaja deklici: za Irene in ostale otroke organizirajo raziskovalci lastno šolo: Jean Perrin –kemijo, Paul Langevin – matematiko, Magrou-risanje in kiparstvo, Marie-fiziko,… • Dela v laboratoriju • Leta 1910 umre tast, ki ji stoji ob strani • 1911 prejme drugo Nobelovo nagrado za kemijo "in recognition of her services to the advancement of chemistry by the discovery of the elements radium and polonium, by the isolation of radium and the study of the nature and compounds of this remarkable element". Marie uspešno združuje družinsko in znanstveno pot

16. Obdobje do vojne in med vojno (1911 – 1918) • Neuspešno kandidira za mesto na Akademiji – mesto dobi Branly • 1913 dobi častni doktorat Univerze v Birminghamu • 1914 odprt Inštitut za radij – preseli opremo in organizira delo, pridobi tudi sredstva ob podpori posameznikov (Carnegie dodeli sredstva za štipendije) • Vojno obdobje: • Organizira mobilne avte (20) z roentgenskimi aparati in osebno sodeluje pri slikanju vojakov, • Organizira okoli 200 stalnih radioloških postaj, eno vodi hči Irene, • Zaradi pomanjkanja usposobljenega kadra vodi izobraževanje (500 ljudi) • Pomaga tudi drugod v zavezniških državah. Podelitev doktorata Marie z hčerko Irene z opremo za rentgensko slikanje v vojaški bolnišnici

17. Inštitut za radij Marie in Irene Curie • Nadaljuje z izobraževanjem na inštitutu • Laboratorijsko in raziskovalno delo • 1919 izda knjigo „Radiologija v vojni“ • 1920 potuje v ZDA, kjer ima več predavanje, pridobi nov gram radija za inštitut in posameznike, ki omogočajo štipendiranje mladih raziskovalcev na inštitutu ter nabavo novih aparatur • Ustanovite Curiejevega sklada: strokovno raziskovalni in izobraževalni center za zdravljenje raka Inštitut za radij Sprejem v ZDA

18. Mednarodna slava in priznanja • 1923 pridobi francosko državno pokojnino • Pomaga ustanoviti Inštitut za radij na Poljskem • 1929 na poti po ZDA pridobi še 1 g radija • Sodeluje z znanstveniki po vsem svetu • Leta 1934 umre zaradi levkemije. Skupaj z Einsteinom Sprejem v ZDA

19. Zapuščina • Marie Curie: „…Treba je verjeti, da je človek za nekaj nadarjen, in tisto mora doseči, naj velja, kar hoče….“ v pismu bratu 1893 • Nova spoznanja so gradila moderno fiziko: nov pogled na atome, na spreminjanje snovi, povezava spreminjanja snovi z energijo, kvantna fizika • Odkritje radija - premiki v medicini pri zdravljenju raka. • Prva ženska Nobelova nagrajenka (kar 2 krat), prva profesorica na Sorbonni: bila je pred svojim časom – emancipirana, neodvisna in nepokvarjena. • Vendar poleg tega: bila je tudi mama svojima dvema hčerkama, ki sta se obe uveljavili: • Irene Joliot-Curie, znanstvenica, Nobelova nagrajenka, • Eve Curie, pianistka in pisateljica.

20. Dodatno branje • Madam Curie, A Biography by Eve Curie, The Literary Guild of America (American translation) 1937. • Marie Curie, A Life by Susan Quinn, Simon & Schuster, 1995. • Obsessive Genius, The Inner World of Marie Curie by Barbara Goldsmith, W.W. Norton & Co., 2005. • Dejavni žarki in zakonca Curie, Ustanova SZF in ARAO, Edvard Kobal, 2011 • Zgibanka: Marie Curie in radioaktivnost, ARAO, 2011 • http://www.aip.org/history/curie/ • http://en.wikipedia.org/wiki/Marie_Curie • http://en.wikipedia.org/wiki/Pierre_Curie

21. Hvala za vašo pozornost!