In 1897, op 30-jarige leeftijd, voltooide Maria Skłodowska, die in 1895 met Pierre Curie trouwde, haar studie aan de Sorbonne in Parijs en dacht na over het onderwerp van haar proefschrift. De röntgenfoto's, ontdekt door Wilhelm Conrad Roentgen in 1895, waren nog steeds een hot topic, maar hadden hun nieuwe charme verloren.
Aan de andere kant veroorzaakten uraniumstralen, ontdekt in 1896 door Henri Becquerel, een mysterieus probleem. Uraniumverbindingen en mineralen lijken hun overlevingsvermogen gedurende enkele maanden te kunnen verbeteren. Wat was de bron van deze onuitputtelijke energie, die blijkbaar in strijd was met het Carnot-principe, dat niet kan worden getransformeerd of vernietigd? Pierre Curie, die al een bekende fysicus was vanwege zijn werk over magnetisme en kristalsymmetrie, vond dit fenomeen nogal ongebruikelijk en hij hielp zijn vrouw het op te lossen. Marie Curie bevestigde in een biografie van Pierre Curie: "Wij geloven dat de studie van dit fenomeen erg aantrekkelijk is, dus er is behoefte aan nieuwe bibliografische studies." En vandaag zullen we ontdekken wie radium heeft ontdekt.
Geleidende elektriciteit
Na de eerste opwinding vervaagde de interesse in de nieuwe stralen snel. Een van de redenen was de verspreiding van valse of twijfelachtige waarnemingen van straling, vergelijkbaar met uraniumstralen in verschillende stoffen. Niemand dacht na over wie radium ontdekte. Het thema was "dood" toen Marie Curie het toneel betrad. Binnen acht maanden in 1898 ontdekte ze echter twee elementen: polonium en radium, waardoor een nieuw wetenschappelijk veld ontstond: radioactiviteit. Deze korte geschiedenis van ontdekkingen gaat terug tot drie laboratoria, waarin het werk van Pierre en Marie kan worden onderscheiden, en van drie aantekeningen gepubliceerd in de Proceedings of the Academy of Sciences. Naast het zwart maken van de fotografische plaat, produceerden de uraniumstralen lucht die elektriciteit geleidt. Deze latere eigenschap was veel meer kwantificeerbaar. Becquerel gebruikte elektroscopen, maar de metingen waren onbetrouwbaar. Dit verklaart wie radium heeft ontdekt.
Uraniumstralen
Op dit moment zou er geen vooruitgang zijn zonder het genie van Pierre Curie. Zonder hem zou niemand zich hebben afgevraagd wie radium heeft ontdekt. In 1880 ontdekte hij samen met zijn broer Jacques piëzo-elektriciteit (d.w.z. de productie van elektrische ladingen wanneer toegepast op halfvlakke kristallen zoals kwarts). Hij vond een apparaat uit waarmee de ladingen geproduceerd door uranium in een ionisatiekamer werden gecompenseerd door het gebruik van kwarts. De compensatie werd gevolgd door een tweede uitvinding, de kwadrantelektrometer. stralinguraniumstralen kunnen worden gekwantificeerd door het gewicht en de tijd die nodig zijn om de ladingen die in de ionisatiekamer worden gecreëerd te compenseren.
Eerste verslag
Rapport van Marie Curie gepubliceerd op 12 april 1898 in de Proceedings of the Academy of Sciences: "Ik was op zoek naar andere stoffen dan uraniumverbindingen die de bedrading voor elektriciteit maken" (Curie, M. 1898). Vanaf 11 februari 1898 controleerde ze alle exemplaren die voorhanden waren of waren geleend uit verschillende collecties, waaronder een groot aantal gesteenten en mineralen. De activiteit van metallisch uranium werd als norm genomen. Er is gevonden dat deze verbindingen actief zijn en dat pekblende, een enorme verscheidenheid aan uraniniet uit de ertsen van Joachimsthal in Oostenrijk, en chalcoliet, natuurlijk uraniumfosfaat, actiever zijn dan metallisch uranium zelf. En een paar jaar later ontdekte de wereld wie radium en polonium had ontdekt.
Marie Curie merkte op: "Dit feit is vrij opmerkelijk en suggereert dat deze mineralen een element kunnen bevatten dat veel actiever is dan uranium." Deze kunstmatige chalcolith is niet actiever dan andere uraniumzouten. In dit stadium werd de jacht op het item een zaak van het allergrootste belang en de urgentie. Pierre Curie was gefascineerd door Marie's bevindingen: op 18 maart verliet hij zijn eigen onderzoeksprojecten en ging hij samen met zijn vrouw het onderwerp bestuderen. Nu weet je het antwoord op de vraag wie het element radium heeft ontdekt.
Tijdens een systematische zoektocht naar Becquerel-stralen ontdekte Marie Curie op 24 februari ook dat thoriumverbindingen ook actief zijn. Echter, de Duitse natuurkundige GerhardtSchmidt heeft de uitstoot een paar weken geleden geobserveerd. Onderzoek naar uraniumstralen is nu verschoven van natuurkunde naar scheikunde. Het was nodig om een stof te scheiden en te identificeren waarvan de chemische eigenschappen onbekend zijn. Met een hypothetisch element was het echter mogelijk om de radioactiviteit ervan te volgen. Marie Curie legt dit proces uit: “De methode die we hebben gebruikt is nieuw voor chemische studies op basis van radioactiviteit. Het bestaat uit secties die worden uitgevoerd met de gebruikelijke procedures van analytische chemie en de meting van de radioactiviteit van alle gescheiden verbindingen."
Deponeringsprocedures
Het is dus mogelijk om de chemische aard van het gewenste radioactieve element te herkennen. Noch Marie noch Pierre waren scheikundigen, dus werden ze bijgestaan door Gustave Bemont, die verantwoordelijk was voor de praktische opleiding van studenten aan de Paris Municipal School of Physics and Physics. Op 14 april deed het trio onderzoek naar pitchblende, dat actiever was dan uranium. Verschillende procedures werden parallel gebruikt met verschillende precipitaties en precipitatie van vaste stoffen, en de werkzame stof werd voornamelijk voorzien van bismut waaruit het geleidelijk kon worden afgescheiden. Op 27 juni sloeg Marie Curie sulfiden neer uit een oplossing die lood, bismut en de werkzame stof bevatte. Ze benadrukte het resultaat in haar notitieboekje: de vaste stof was 300 keer actiever dan uranium.
Nieuwe radioactieve stof
18 juli kreeg Pierre Curie een succes dat 400 keer actiever was dan met uranium. Curie merkte op dat de verbindingen van alleelementen, inclusief de zeldzaamste stoffen, zijn inactief. Op 18 juli 1898 schreven Pierre en Marie Curie in de Proceedings of the Academy of Sciences: "We hebben een nieuwe radioactieve stof in teer." “We zijn van mening dat de stof die we hebben geëxtraheerd uit het harsmengsel een voorheen onbekend element bevat, vergelijkbaar met bismut in zijn analytische eigenschappen. Als het bestaan van dit nieuwe metaal wordt bevestigd, stellen we voor om het polonium te noemen ter ere van het moederland” (P. Curie en M. Curie 1998). Het publiek accepteerde dat het Curie was die radium ontdekte. Het Po-symbool, geschreven door Pierre Curie, verschijnt op 13 juli in het notitieboekje. De naam polonium heeft sinds 1795 een provocerende betekenis en is verdeeld onder Pruisen, Rusland en het Oostenrijkse keizerrijk.
