تاريخ العلوم ماري كوري تكتشف مادة مشعة غريبة ستقتلها في النهاية 26 ديسمبر 1898

في مثل هذا اليوم اكتشف الكيميائيون مادة أكثر إشعاعًا بـ 900 مرة من اليورانيوم. وقد أدت أبحاثهم إلى اكتشافات طبية غير مسبوقة وشهرة عالمية، لكنها كانت ستقتل واحدًا منهم أيضًا.

ماري كوري كانت طالبة طب في جامعة السوربون في باريس، عندما قررت دراسة مجال الإشعاع الجديد لأطروحتها. في عام 1895، اكتشف فيلهلم رونتجن “أشعة رونتجن” القوية، والتي أطلق عليها في النهاية اسم الأشعة السينية. وفي العام التالي، اكتشف هنري بيكريل بالصدفة أشعة أضعف بكثير تنبعث من أملاح اليورانيوم قم بتكوين ضباب على لوحات الصور الفوتوغرافية تمامًا كما فعلت أشعة الضوء – حتى في غياب الضوء.

أدركت كوري أنها لن تضطر إلى قراءة قائمة طويلة من الأبحاث السابقة حول هذا الموضوع الجديد قبل الغوص في العمل التجريبي. وفقا للمعهد الأمريكي للفيزياء. وجد لها زوج كوري، بيير، مساحة عمل في مخزن متعفن ومزدحم في مؤسسته، مدرسة بلدية باريس للفيزياء الصناعية والكيمياء. وسرعان ما أصبح مفتونًا بأبحاثها لدرجة أنه تخلى عن بحثه لمتابعة بحثها.

كان مفتاح بحث ماري كوري هو مقياس كهربية الكوارتز الكهرضغطية. الجهاز الذي اخترعه صهرها جاك كوري، قام بقياس التيارات الكهربائية الضعيفة الناتجة عن النشاط الإشعاعي.

كتب كوري في رسالة عام 1904: «بدلاً من جعل هذه الأجسام تؤثر على لوحات فوتوغرافية، فضلت تحديد شدة إشعاعها عن طريق قياس موصلية الهواء المعرض لتأثير الأشعة». مقال لمجلة القرن.

أفسدت غرفة التخزين الرطبة نتائجها، لكنها اكتشفت في النهاية أن شدة هذا الإشعاع تعتمد على تركيز اليورانيوم في المعادن التي درستها. لقد توقعت أن شيئًا جوهريًا في التركيب الذري لليورانيوم يجب أن يكون له تأثير.

من خلال العمل مع زوجها بيير وغوستاف بيمونت، رئيس قسم الكيمياء في المدرسة العليا للفيزياء الصناعية والكيمياء في مدينة باريس، بدأوا في دراسة البتشبلند، وهو معدن أسود غني باليورانيوم غالبًا ما يوجد في الرواسب إلى جانب الفضة.

لاحظت كوري أنه يمكن أن يكون أكثر إشعاعًا من خام اليورانيوم نفسه.

كتبت ماري كوري في كتابها: “كيف يمكن للخام، الذي يحتوي على العديد من المواد التي أثبتت عدم نشاطها، أن يكون أكثر نشاطًا من المواد الفعالة التي تكونت منها؟ جاءني الجواب على الفور: يجب أن يحتوي الخام على مادة أكثر إشعاعًا من اليورانيوم والثوريوم، ويجب أن تكون هذه المادة بالضرورة عنصرًا كيميائيًا غير معروف حتى الآن”. مجلة القرن في عام 1903.

استنتجت ماري كوري أنه مهما كانت هذه المادة الغامضة، فلابد أن تكون موجودة بكميات صغيرة فقط ولكن لديها مستوى ملحوظ مما أطلقت عليه اسم “النشاط الإشعاعي”. وقرر الثلاثي محاولة فصل مادة البيتشبلند، التي يمكن أن تتكون من ما يصل إلى 30 معدنًا، إلى الأجزاء المكونة لها للتعرف على المادة المشعة. واستخدموا الأطياف الضوئية لمواد مختلفة لمحاولة عزل المكونات وتحديدها.

وفي يوليو/تموز، حددوا معدنًا أكثر “نشاطًا إشعاعيًا” بحوالي 60 مرة من اليورانيوم، والذي أطلقوا عليه اسم البولونيوم. وفي 21 ديسمبر/كانون الأول، عثروا على عنصر آخر – يسمى الراديوم – كان أكثر إشعاعًا بمقدار 900 مرة من اليورانيوم. لقد وصفوا كلا المادتين الجديدتين خلال حديث في الأكاديمية الفرنسية للعلوم في 26 ديسمبر.

استمر الزوجان كوري في عزل العناصر المشعة على مدى السنوات العديدة التالية، أثناء العمل في سقيفة سيئة التهوية في الفناء المقابل للمخزن الأصلي.

أبحاثهم حول الإشعاع أكسبت كوري وبيكريل جائزة جائزة نوبل حصلت على درجة الدكتوراه في الفيزياء عام 1903. (كان من المقرر أن يتم تجاوز ماري في الأصل، لكنها لم تحصل على الجائزة إلا بعد أن حصل زوجها بيير، أصرت اللجنة على الفضل في عملها.) حصلت ماري على جائزة نوبل أخرى في عام 1911، هذه المرة في الكيمياء، لعملها في مجال الراديوم.

قُتل بيير على يد عربة تجرها الخيول في عام 1906، لكن ماري استمرت في الدعوة لاستخدام الأشعة السينية في الطب، بما في ذلك تطوير المركبات التي يمكن أن توفر الأشعة السينية المتنقلة للجنود في ساحة المعركة خلال الحرب العالمية الأولى. كما أشارت إلى أن الراديوم يقتل الخلايا المريضة بشكل أسرع من الخلايا السليمة، وهو المبدأ الذي ألهم لاحقًا تطوير العلاج الإشعاعي لعلاج السرطان.

تسبب الراديوم في مرض إشعاعي متكرر وحروق في كل من كوري. من المحتمل أن يكون تعرض ماري للإشعاع قد قتلها؛ توفيت عام 1934 عن عمر يناهز 66 عامًا بسبب فقر الدم اللاتنسجي، وهو نوع من سرطان الدم يمكن أن يحدث بسبب الضرر الإشعاعي لنخاع العظام. لا يزال دفتر الملاحظات الذي استخدمته لتوثيق اكتشافها عام 1898 مشعًا ومخزنًا في صندوق رصاص.