10 фактов о физике Пьере Кюри — первооткрывателе радиоактивных элементов

15 мая 1859 года родился Пьер Кюри

Что мы знаем об этом человеке спустя 150 c лишним лет, кроме того, что он — физик, чей портрет есть в каждом (ну ладно — почти в каждом) школьном и университетском кабинете физики?

Самые прилежные ученики, возможно, вспомнят, что речь идёт о лауреате Нобелевской премии по физике 1903 года. Кто-то ещё припомнит, что ему принадлежат научные открытия в сфере изучения радиации и радиоактивности. Но этим всё не ограничивается.

Родился в империи, умер — в республике, стал бакалавром в 16

Родился в семье врача.

Получил домашнее образование. В возрасте 16 лет получил ученую степень бакалавра Парижского университета, а спустя еще два года стал лиценциатом физических наук. С 1878 работал вместе со старшим братом Жаком в минералогической лаборатории Сорбонны. Вдвоем они открыли пьезоэлектрический эффект.

Муж и жена — одна «физическая» семья

26 июня 1895 года Пьер Кюри женился на Марии Склодовской, студентке из Российской империи с польскими корнями. Начиная с 1897 года они исследовали явление радиоактивности уже вместе.

Наиболее успешные годы — незадолго до смерти

В 1903 году Шведская королевская академия наук присудила Пьеру и Марии Кюри Нобелевскую премию по физике за 1903 год. Пьер и Мария Кюри получили половину награды «в знак признания … их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем».

В октябре 1904 года был назначен профессором физики Сорбонны. В 1905 году был избран академиком во Французскую академию наук. Специально для него в Парижском университете была образована кафедра общей физики и радиоактивности.

Работать с радиацией, чтобы умереть от… лошади

19 апреля 1906 года, переходя в дождливый день улицу в Париже, поскользнулся и попал под экипаж. Колесо телеги раздавило ему голову, смерть наступила мгновенно.

В 1995 году его прах вместе с прахом жены был перезахоронен в Пантеоне.

Вклад в науку

Пьер Кюри сформулировал ряд идей симметрии. Он утверждал, что нельзя рассматривать симметрию какого-либо тела, не учитывая симметрию окружающей среды.

Открытие радия — ещё один вклад супругов Кюри в современную науку. Французские ученые Пьер и Мария Кюри обнаружили, что отходы, остающиеся после выделения урана из урановой руды (урановая смолка, добывавшаяся в городе Иоахимсталь, Чехия), более радиоактивны, чем чистый уран. Из этих отходов супруги Кюри после нескольких лет интенсивной работы выделили два сильно радиоактивных элемента: полоний и радий. Первое сообщение об открытии радия (в виде смеси с барием) Кюри сделали 26 декабря 1898 года во Французской Академии наук.

В 1910 году Кюри и Андре Дебьерн выделили чистый радий путём электролиза хлорида радия на ртутном катоде и последующей дистилляции в водороде. Выделенный элемент представлял собой, как сейчас известно, изотоп радий-226, продукт распада урана-238. За открытие радия и полония супруги Кюри получили Нобелевскую премию. Радий образуется через многие промежуточные стадии при радиоактивном распаде изотопа урана-238 и поэтому находится в небольших количествах в урановой руде.

Открытие пьезоэлектрического эффекта — второе из значимых открытий Кюри. Пьезоэлектри́ческий эффе́кт (от греч. piézō (πιεσο) — давлю, сжимаю) — эффект возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект). Существует и обратный пьезоэлектрический эффект — возникновение механических деформаций под действием электрического поля.

Прямой эффект был открыт братьями Жаком и Пьером Кюри в 1880 году. Обратный эффект был предугадан в 1881 году Липпманом исходя из термодинамических соображений. В том же году экспериментально открыт братьями Кюри.

Казалось бы, это что-то очень специфическое и скучное, но обратный пьезоэлектрический эффект используется сегодня в пьезокерамических излучателях звука (эффективны на высоких частотах и имеют небольшие габариты; такие например встраиваются в музыкальные открытки, различные оповещатели, применяемые во всевозможных бытовых устройствах от наручных часов до кухонной техники); в ультразвуковых излучателях для увлажнителей воздуха, ультразвуковой гидроочистки (в частности, ультразвуковых стиральных машин и промышленных ультразвуковых ванн); в излучателях гидролокаторов (сонарах); в системах сверхточного позиционирования, например в системе позиционирования иглы в сканирующем туннельном микроскопе или позиционер перемещения головки жёсткого диска; и… для подачи чернил в струйных принтерах.

Открытие полония — третье значимое достижение в области исследования радиоактивности, сделанное Кюри и его женой. Элемент открыт в 1898 году супругами Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри в урановой смоляной руде. Об открытии они впервые сообщили 18 июля на заседании Парижской академии наук в докладе под названием «О новом радиоактивном веществе, содержащемся в смоляной обманке». Элемент был назван в честь родины Марии Склодовской-Кюри — Польши (лат. Polonia).