Сегодня мы (мужская половина человечества) поздравляем своих вдохновительниц. И в связи с этим именно сегодня мы хотим рассказать историю одного из самых великих химиков в истории, единственного человека, удостоенного Нобелевской премии как по физике, так и по химии, первой в истории женщине-нобелиате в обеих этих областях. Марии Склодовской-Кюри.
Нужно сказать, что Мария Саломея Склодовская, как звали ее при рождении, входит еще и в «расширенный» список нобелевских лауреатов, являющихся нашими соотечественниками, среди которых, например, первооткрыватель стрептомицина Зельман Ваксман. Дело в том, что она родилась на территории Российской Империи, 7 ноября 1867 года. Ведь тогда Царство Польское было частью России.
У Марии было три сестры: Зофия, Бронислава, Хелена — и брат Юзеф. Отец ее, Владислав Склодовский, был учителем, директором мужской гимназии в Варшаве.
Несмотря на то, что сейчас Марию мы воспринимаем через призму их романтических отношений и брака с Пьером Кюри, в молодости девушка терпеть не могла мужчин. Дело в том, что когда она с отличием окончила школу, то не смогла пойти учиться сразу, так как семья Склодовских, хоть и относилась к интеллигенции (мать — тоже педагог), находилась в большой нищете, особенно после смерти матери от туберкулеза. Владиславу Склодовскому приходилось обеспечивать пятерых детей, и сестры Мария и Броня (Бронислава) договорились о том, что сначала высшее образование получит одна, а другая найдет работу и поможет за него заплатить, а потом они поменяются.
Юная Мария страстно любила науки, поэтому, чтобы окончательно не растерять знания, устроилась гувернанткой в дом одного богатого польского государственного деятеля. И тут произошла история, которая стара как мир: в нее влюбился ее же собственный ученик, который, к слову, был ненамного младше. Девушка ответила взаимностью, и молодые люди решили вступить в брак, на что отец семейства, задумавший женить сына как можно выгоднее, ответил яростным отказом. Юноша, будучи слабохарактерным, воле родителя поддался, а Мари осталась с разбитым сердцем и дала себе клятву больше никогда не смотреть в сторону мужчин.
Так и было, пока она, успешно окончившая Сорбонну (девушкам в Варшавском университете учиться было запрещено) и ставшая там первым преподавателем-женщиной, не встретила в 1894 году в гостях у одного знакомого физика-эмигранта из Польши Пьера Кюри, который к тому времени уже возглавлял лабораторию при Муниципальной школе промышленной физики и химии. Не то чтобы это была любовь с первого взгляда, но Пьер, обладавший недюжинным умом и утративший всякую веру найти увлеченную наукой девушку, сразу обратил внимание на худощавую Марию (потому что из-за постоянной учебы она иногда даже забывала есть) с запавшими от усталости глазами, но выразительным взглядом, который горел неистовым интересом, когда обсуждения касались физики. Тем более девушка в те времена занималась явлениями намагниченной стали, а молодой человек проводил эксперименты по зависимости магнитных свойств разных веществ от температуры («точкой Кюри» так назван один из терминов в этой области).
Так описывает Мария встречу с Пьером: «Когда я вошла, Пьер Кюри стоял в проеме балконной двери. Он показался мне совсем молодым, хотя к тому времени ему уже исполнилось тридцать пять лет. Я была потрясена выражением его светлых глаз и ощущением какой-то неприкаянности, исходившим от его высокой фигуры. Его речь, чуть медлительная и задумчивая, его простота, его серьезная и одновременно юношеская улыбка вызывали доверие. Между нами сразу же завязался разговор, очень скоро ставший дружеским; мы говорили о кое-каких научных вопросах, по поводу которых мне было очень интересно узнать его мнение…».
Кюри и Склодовская поженились уже в следующем году, через пару месяцев после защиты Пьером докторской диссертации. А уже в следующем, 1896-м, году случилось два важных, можно даже сказать, важнейших события: во-первых, Анри Беккерель обнаружил, что соли урана постоянно излучают что-то, могущее засвечивать фотографическую пластинку. Он назвал это явление радиацией. А во-вторых, пара поняла, что ждет ребенка. И сразу после рождения Ирен Кюри (тоже будущего нобелевского лауреата) пара с головой окунулась в изучение открытого Беккерелем явления.
Методом работы супругов стало измерение степени ионизации воздуха, интенсивность которой определялась по силе тока между пластинами. Оказалось, что образцы руды, доставленные из месторождения Иоахимсталь в Чехии (кстати, оно дало название талеру и доллару: из серебра, добываемого там, чеканили монету иоахимсталер, от которого произошел талер, превратившийся в Шотландии в доллар), делают силу тока между пластинами вчетверо сильнее, чем урановая руда из других мест. Значит, в иоахимстальской руде есть еще какой-то элемент, гораздо более радиоактивный, чем уран. Как выяснилось, их было даже два.
В июле 1898 года вышла статья «Sur une substance radioactive contenue dans la pecelende» («О радиоактивном веществе, содержащемся в урановой смоляной обманке»). Эта статья возвещала об открытии нового элемента. В честь родины Марии, Польши, он получил название «полоний». В декабре — еще один элемент, гораздо более радиоактивный. Его назвали радием. Кюри не стали патентовать свое открытие, «отдав» его человечеству. Следующие четыре года Кюри, не имея своей лаборатории, в кладовке института переработали восемь тонн урановой смоляной обманки, чтобы выделить достаточное количество радия для определения его атомного веса. В 1902 году основные параметры радия были определены. Он был выделен в чистом виде и потом, кстати, стал основой первых полевых рентгеновских установок. Самоотверженный, убийственный труд получил признание: в 1903 году супруги получили третью в истории Нобелевскую премию по физике, разделив ее с Анри Беккерелем (о нем мы поговорим через неделю). Правда, оба лауреата болели (может быть, это уже были первые признаки лучевой болезни, от которой потом умрет Мария). Только в 1905 году они смогли добраться до Стокгольма, где Пьер прочел нобелевскую речь.
Итак, премия получена. Даже половина премии — весьма приличная сумма для двоих, и большую часть средств они потратили на оборудование лаборатории. Впрочем, и быт стал чуть легче: супруги Кюри наконец-то смогли купить в свою квартиру ванну. Казалось бы, у них впереди долгие годы счастливой семейной и научной жизни… Но судьба распорядилась иначе.
Дождливый день 19 апреля 1906 года стал последним днем яркой жизни Пьера Кюри. Пьер вернулся в Париж из долины Шеврез, чтобы принять участие в собрании и обеде в Физическом обществе. Выйдя из собрания Ассоциации профессоров факультета естествознания, он начал переходить улицу Дофины, поскользнулся и «нырнул» под экипаж. Его голова попала под колесо, травма оказалась несовместимой с жизнью. Как написала Мария Кюри, «в его рабочем кабинете, куда он уже не вернулся, были еще свежи водяные лютики, которые он привез из деревни».
После похорон мужа Мари взвалила на себя все то, что прежде супруги делали вдвоем: науку, воспитание детей, преподавание. Да, в мае 1906 года Сорбонна предложила ей профессорскую кафедру физики Пьера Кюри. Так Мария стала первой женщиной-профессором Сорбонны (формально — «исполняющая обязанности профессора кафедры).
В науке же Мария сосредоточилась на радии и на медицине. Для начала ей нужно было получить металлический радий, чтобы окончательно доказать, что он является химическим элементом. В этих исследованиях ей помогал физик и химик Андре Дебьерн. Успех пришел в 1910 году. Металлический радий был получен и одновременно Кюри предложила образец радия в Международную палату мер и весов как эталон радиоактивности. Сейчас, как мы помним, единица радиоактивности называется кюри (много позже, уже после смерти обоих супругов, в их честь назовут и химический элемент кюрий).
За год до этого Кюри (формально — Парижский университет и Пастеровский институт) основала Радиевый институт, в котором начались работы по медицинскому применению радия: ведь столь сильный источник рентгеновских лучей можно применять в медицинских рентгеновских установках. Мария заняла в нем должность директора отделения фундаментальных исследований и медицинского применения радиоактивности. Фактически Мария Кюри и стала основателем всей медицинской практической радиологии, сейчас выросшей до усовершенствованного рентгена, компьютерной, магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографий.
В том же 1910 году, в котором был выделен радий, случился шумный скандал: Кюри, первую из женщин, выдвинули в члены Французской академии наук, пожалуй самой консервативной научной организации в мире. Дебаты шли несколько месяцев, уже в 1911 году Марию «прокатили» на выборах с перевесом всего в два голоса, но скандал получился сильный.
Однако осень 1911 года принесла Кюри неслыханный прежде успех: Нобелевский комитет отметил ее второй премией, на этот раз по химии, за открытие и выделение радия и полония.
Кстати, интересный факт: Кюри номинировалась на премию всего пять раз. Три раза по физике (два — в 1902 и один — в 1903) и два раза по химии (оба раза — в 1911). И все. То есть ее можно назвать едва ли не самой эффективной в этом отношении: пять номинаций — две премии. Сама же она номинировала два раза: Джозефа Томсона и Анри Пуанкаре. Оба они стали лауреатами.
Но даже вторая премия не заставила Марию прекратить свои труды. Она продолжила заниматься работами по радиологии, и вскоре эти труды нашли свое массовое применение, когда началась Первая мировая война. Пулевые, осколочные, шрапнельные ранения – самые массовые причины потерь, возвратных и невозвратных. И именно Мария Кюри, теперь уже директор Службы радиологии Красного Креста, организовала производство рентгеновских аппаратов для фронта, ездила на передовую обучать персонал поиску пуль и осколков в раневом канале по рентгеновскому снимку. Все средства от нобелевских премий она вложила в свою работу, и, если честно, было бы неудивительно, если бы Мария стала бы трижды или четырежды лауреатом — премии по медицине или премии мира она была вполне достойна. Тем более, что после войны она суммировала свой боевой опыт в обстоятельной монографии «Радиология и война», вышедшей в 1920 году.
Увы, Мария совершила и еще одно медицинское открытие, связанное с радиацией. На себе узнала всю опасность воздействия радиации. Последние десятилетия она медленно умирала. До поры до времени единственным проявлением болезни были руки, покрытые плохо заживающими ожогами. Но Пьер Кюри даже в своей нобелевской лекции говорил о том, что это признак перспектив использования радия в медицине для лечения опухолей.
Пока организм молодой, он справляется с дозами радиации более-менее неплохо, но время идет, излучение в организме суммируется, количество ошибок в ДНК накапливается в геометрической прогрессии, и начинают происходить изменения. Это время называется периодом формирования патологического процесса и обычно занимает до 3-5 лет, в зависимости от дозы. Дальше, если воздействие радиации не прекращается, болезнь последовательно проходит все фазы развития: от I, легкой, до последней, IV, очень тяжелой.
Судя по жизнеописаниям, предвестники хронической лучевой болезни начали появляться у супругов еще в 1900-х годах, до получения премии. Они проявлялись в незначительном спаде жизненных сил, чуть более быстрой утомляемости и склонности к простудным заболеваниям и ОРВИ. Но, конечно же, исследователи на это внимания не обращали и были полностью поглощены работой. Возможно, эти изменения отчасти повлияли на внимательность Пьера, из-за чего он и попал под колеса конной повозки.
Но непонятная хворь одолевала Марию все больше, будто пожирая ее изнутри. Всяческие анализы, которые ей приходилось сдавать под упорными назиданиями докторов, твердили, что она здорова. Однако ее организм так не считал и последние несколько лет жизни буквально «катал» исследовательницу на «американских горках»: она то чувствовала себя лучше, то не могла найти силы встать с постели (кстати, в Америку она ездила дважды, чтобы принять в дар две порции в один грамм радия, обеспечившие работу ее института). В периоды временного благополучия она замечала сердцебиение, а иногда описывала свое состояние так: «Меня бросает то в холод, то в жар без видимых на то причин».
Сотрудники института замечали, что настроение ее менялось почти мгновенно: она могла впасть в гнев, а сразу после мирно обсуждать какие-то детали рабочего процесса. При этом дочь Ева пишет, что Мария плохо спала, сильно похудела, часто жаловалась на сильные головные боли, отсутствие аппетита и периодическую невозможность что-то вспомнить.
За это время ее наблюдали наиболее именитые доктора Франции, Австрии, Германии, но никто не мог поставить внятного диагноза и тем более найти причину. Так продолжалось до того, пока Марии не стало совсем плохо. Весной 1934 года консилиум медиков все-таки пришел к выводу, что очередное ухудшение — это рецидив когда-то перенесенного туберкулеза, и отправил ослабленную женщину в горы, что стало для нее роковым решением.
4 июля 1934 года Марии Кюри не стало. Ее лечащий врач, доктор Тобе, сделал в дневнике дневную запись: «Болезнь — скоротечная злокачественная анемия. Костный мозг не дал реакции, возможно, вследствие перерождения от длительной кумуляции радиоизлучений».
Так своей жизнью великая исследовательница указала на опасность радиации.
Рабочие дневники Пьера и Марии Кюри до сих пор хранятся в свинцовых ящиках: и сто лет спустя они сохраняют сильную радиоактивность. Изучавший их муж дочери супругов Ирен, Фредерик Жолио-Кюри (о нобелевских лауреатах Ирен и Фредерике Жолио-Кюри мы расскажем в свою очередь), сделав фотографию одной из страничек дневника, увидел, что на фотопластинке проступило темное овальное пятно: радиоактивный отпечаток пальца Марии Склодовской-Кюри.
Авторы: Алексей Паевский, Анна Хоружая
