Ядерные реакции ирен и фредерик жолио кюри. Брак с фредериком жолио и их совместная работа
Жолио-Кюри Ирен (фото приведено далее в статье) - старшая дочь знаменитых ученых Марии и Пьера Кюри, получившая в 1935-м за открытие вместе с мужем искусственной радиоактивности. Начав свою научную карьеру младшим научным сотрудником в Институте радия в Париже, созданном ее родителями, она вскоре сменила мать, став его научным руководителем. Там же она познакомилась со своим супругом и пожизненным научным партнером Фредериком Жолио. Как правило, они подписывали результаты своих исследований комбинацией своих фамилий.
Жолио-Кюри Ирен: краткая биография
Ирен родилась 12.09.1897 в Париже в семье лауреатов Нобелевской премии Марии и Детство ее было довольно необычным - взросление проходило в компании гениальных ученых. Родители поженились в 1895 году и посвятили свою жизнь физике, проводя в своей лаборатории эксперименты с радиоактивностью. была на пороге открытия радия, когда маленькой Ирен, или «ее маленькой королеве», как мать называла свою дочь, было всего несколько месяцев от роду.
Девочка росла не по годам, но была застенчивым ребенком. Она очень по-собственнически относилась к матери, которая часто была занята своими экспериментами. Когда после долгого дня в лаборатории «королева» встречала свою измученную маму, требуя фрукты, Мари разворачивалась и шла на рынок, чтобы выполнить желание дочери. После несвоевременной случайной смерти ее отца Пьера в 1908 году большое влияние на Ирен стал оказывать дед по линии отца Эжен Кюри. Он учил внучку ботанике и естественной истории, когда она проводила лето в деревне. Кюри-старший был своего рода политическим радикалом и атеистом, и именно он помог сформировать левые настроения Ирен и презрение к организованной религии.
Нетрадиционное образование
Образование Кюри было весьма примечательным. Ее мать следила за тем, чтобы Ирен и ее младшая сестра Ева-Дениза (1904 г. р.) ежедневно делали физические и умственные упражнения. У девочек была гувернантка, но потому, что мадам Кюри не была удовлетворена доступными школами, она организовала учебный кооператив, в который дети профессоров знаменитой парижской Сорбонны приезжали на уроки в лабораторию. Мать Ирен преподавала физику, а другие ее знаменитые коллеги учили математике, химии, языкам и скульптуре. Вскоре Ирен стала лучшей ученицей с превосходными знаниями физики и химии. Через два года, однако, когда ей исполнилось 14, кооператив был свернут, девочка поступила в частную школу, колледж Севинье, и вскоре получила аттестат. Лето она проводила на пляже или в горах, иногда в компании таких знаменитостей, как Альберт Эйнштейн и его сын. Затем Ирен поступила в Сорбонну учиться на медсестру.
Работа на фронте
Во время Первой мировой мадам Кюри ушла на фронт, где использовала новое рентгеновское оборудование для лечения солдат. Дочь вскоре научилась применять это же оборудование, работала со своей матерью, а позже самостоятельно. Ирен, застенчивая и скорее антисоциальная по характеру, была спокойной и невозмутимой перед лицом опасности. В возрасте 21 года она стала помощницей матери в Институте радия. Она научилась искусно использовать камеру Вильсона, устройство, которое делает видимыми элементарные частицы благодаря следу из капель воды, который они оставляют по траектории своего движения.
Начало научной работы
В начале 1920-х годов после победного тура в США со своей матерью и сестрой, Ирен Кюри начала делать свой вклад в лабораторию. Работая с Фернандом Хольвеком, административным директором института, она провела несколько экспериментов с радием, результаты которых были опубликованы в 1921 г. в ее первой работе. К 1925 г. она закончила докторскую диссертацию по альфа-излучению полония, элемента, который открыли ее родители. Многие коллеги по лаборатории, в том числе и ее будущий муж, считали, что она похожа на своего отца в ее почти инстинктивном умении пользоваться приборами. Фредерик был на несколько лет моложе Ирен и не имел опыта в использовании научного оборудования. Когда ее попросили рассказать ему о радиоактивности, она начала в довольно грубой манере, но вскоре они стали совершать длительные загородные прогулки. Пара поженилась в 1926 году и решила использовать комбинированную фамилию Жолио-Кюри в честь ее знаменитых родителей.
Плодотворное сотрудничество
Нобелевская история Ирен Жолио-Кюри и ее мужа Фредерика началась с проведения совместных исследований. Они оба подписывали своих научные работы даже после того, как в 1932 г. Ирен была назначена начальником лаборатории. После прочтения об экспериментах немецких ученых Вальтера Боте и Ганса Беккера их внимание сосредоточилось на ядерной физике - области науки, которая находилась еще в зачаточном состоянии. Только на рубеже века ученые обнаружили, что атомы обладают центральным ядром, состоящим из положительно заряженных протонов. Снаружи находятся отрицательно заряженные электроны. Родители Ирен исследовали радиоактивность, явление, которое возникает, когда ядра некоторых элементов испускают частицы или энергию. Первые представляют собой относительно крупные альфа-частицы, напоминающие ядра атома гелия с двумя положительными зарядами. В своей работе, удостоенной Нобелевской премии, Кюри-старшие обнаружили, что некоторые радиоактивные элементы испускают частицы на регулярной, предсказуемой основе.
Ядерный синтез
В своей лаборатории Ирен Жолио-Кюри имела доступ к самому большому количеству радиоактивного материала в мире, а именно полония, открытого ее родителями. Этот химический элемент испускает альфа-частицы, которые Ирен и Фредерик использовали для обстрела различных веществ. В 1933 году они бомбардировали ими ядра алюминия. В результате был получен радиоактивный фосфор. Алюминий, как правило, имеет 13 протонов, но при бомбардировке альфа-частицами с двумя положительными зарядами ядро получает дополнительные протоны, образуя фосфор. Полученный химический элемент отличался от естественного - это был его радиоактивный изотоп.
Исследователи испытали метод альфа-облучения и на других материалах, обнаружив, что когда альфа-частицы сталкиваются с атомами, они превращают их в другой элемент с большим числом протонов. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри создали искусственную радиоактивность. Они сообщили об этом явлении Академии наук в январе 1934 года.
Нобелевская премия
Открытие Жолио-Кюри имело большое значение не только для чистой науки, но и для ее многочисленных приложений. В 1930-е годы были получены многие радиоактивные изотопы, которые использовались как маркеры в медицинской диагностике, а также в бесчисленных экспериментах. Успех методики побудил других ученых экспериментировать с освобождением энергии ядра.
Это был горький момент для Ирен Жолио-Кюри. Пребывавшая в неописуемом восторге, но больная мать знала, что ее дочь ожидает признание, но она умерла в июле того же года от лейкемии, вызванной многолетним воздействием радиации. Несколько месяцев спустя Жолио-Кюри узнали о присвоении им Нобелевской премии. Хотя они были физиками-ядерщиками, пара получила премию по химии из-за последствий своих открытий в этой области.
Кроме того, Ирен и Фредерик стали обладателями многих почетных званий и офицерами ордена Почетного легиона. Но все эти награды практически на них не отразились. Чтение поэзии, плавание, занятие парусным спортом, катание на лыжах и пешие прогулки были любимым времяпрепровождением Ирен Жолио-Кюри. Дети Элен и Пьер выросли, и она стала интересоваться общественными движениями и политикой. Атеистка с левыми взглядами, Ирен выступала в защиту избирательного права для женщин. Она была заместителем министра в правительстве Народного фронта в 1936 году, а затем была избрана профессором в Сорбонне в 1937 году.
Расщепление атома
Продолжая свою работу в области физики в конце 1930-х годов, Ирен Жолио-Кюри провела эксперимент с бомбардировкой ядер урана нейтронами. Со своим сотрудником Павлом Савичем она показала, что уран можно расщепить на другие радиоактивные элементы. Ее основополагающий эксперимент проложил путь для другого физика, Отто Хана, доказавшего, что бомбардировкой урана нейтронами можно разделить его на два атома сопоставимой массы. Этот феномен стал основой для практического применения энергии атома — для генерации ядерной энергии и производства ядерного оружия.
В начале Второй мировой Ирен продолжила свои исследования в Париже, хотя ее муж Фредерик ушел в подполье. Они оба были частью французского движения сопротивления, и в 1944 году Ирен с детьми уехала в Швейцарию. После войны она была назначена руководителем Института радия, а также уполномоченным по французскому атомному проекту. Она проводила дни в лаборатории и продолжала читать лекции и выступать с докладами на тему радиоактивности, хотя ее здоровье постепенно ухудшалось.
Ирен Жолио-Кюри: биография политика
Фредерик, член Компартии с 1942 года, был отстранен от должности главой французской Комиссии по атомной энергии. После этого супруги стали выступать за на дело мира. Ирен входила в состав Всемирного совета мира и совершила несколько поездок в Советский Союз. Это был разгар «холодной войны», и из-за политической деятельности Ирен было отказано в членстве в Американском химическом обществе, заявку на которое она подала в 1954 г. Ее последним вкладом в физику стала помощь в создании большого ускорителя частиц и лаборатории в Орсе, к югу от Парижа, в 1955 году. Ее здоровье ухудшилось, и 17.03.56 Ирен Жолио-Кюри скончалась, как и ее мать, от лейкоза в результате большой суммарной дозы радиации.
Детство
В ранние годы Ирен воспитывал дед по линии отца - врач Эжен Кюри - так как Мария Склодовская-Кюри открыла радий, когда Ирен был один год и не могла заниматься её воспитанием из-за интенсивной научной работы. Воспитание деда сформировало у Ирен глубоко антиклерикальные политические взгляды.
В возрасте 10 лет Ирен начала заниматься в кооперативной школе, организованной матерью и несколькими её коллегами, в том числе физиками Полем Ланжевеном и Жаном Перреном, которые также преподавали в этой школе. Два года спустя она поступила в колледж Севине (англ.) русск. , окончив его накануне первой мировой войны.
Начало карьеры
Ирен продолжила своё образование в Парижском университете (Сорбонне). Однако она на несколько месяцев прервала свою учёбу, так как работала медицинской сестрой в военном госпитале, помогая матери делать рентгенограммы .
По окончании войны Ирен Кюри стала работать ассистентом-исследователем в , который возглавляла её мать, a c года начала проводить самостоятельные исследования. Её первые опыты были связаны с изучением радиоактивного полония - элемента, открытого её родителями более чем двадцатью годами ранее. Поскольку явление радиации было связано с расщеплением атома, его изучение давало надежду пролить свет на структуру атома. Ирен Кюри изучала флуктуацию , наблюдаемую в ряде альфа-частиц , выбрасываемых, как правило, с чрезвычайно высокой скоростью во время распада атомов полония. На альфа-частицы, которые состоят из двух протонов и двух нейтронов и, следовательно, представляют собой ядра гелия , как на материал для изучения атомной структуры впервые указал английский физик Эрнест Резерфорд .
В году за исследование этих частиц Ирен Кюри была присуждена докторская степень.
Брак с Фредериком Жолио и их совместная работа
Самое значительное из проведённых ею исследований началось несколькими годами позже, после того как в г. она вышла замуж за своего коллегу, ассистента Института радия Фредерика Жолио. В г. немецкий физик Вальтер Боте обнаружил, что некоторые лёгкие элементы (среди них бериллий и бор) испускают мощную радиацию при бомбардировке их альфа-частицами. Заинтересовавшись проблемами, которые возникли в результате этого открытия, супруги Жолио-Кюри (как они себя называли) приготовили особенно мощный источник полония для получения альфа-частиц и применили сконструированную Жолио чувствительную конденсационную камеру, с тем чтобы фиксировать проникающую радиацию, которая возникала таким образом.
Они обнаружили, что когда между бериллием или бором и детектором помещается пластинка водородсодержащего вещества, то наблюдаемый уровень радиации увеличивается почти вдвое. Супруги Жолио-Кюри объяснили возникновение этого эффекта тем, что проникающая радиация выбивает отдельные атомы водорода, придавая им огромную скорость. Несмотря на то, что ни Ирен, ни Фредерик, не поняли сути этого процесса, проведённые ими тщательные измерения проложили путь для открытия в г. Джеймсом Чедвиком нейтрона - электрически нейтральной составной части большинства атомных ядер.
Продолжая исследования, супруги Жолио-Кюри пришли к своему самому значительному открытию. Подвергая бомбардировке альфа-частицами бор и алюминий , они изучали выход позитронов (положительно заряженных частиц, которые во всех остальных отношениях напоминают отрицательно заряженные электроны), впервые открытых в 1932 г. американским физиком Карлом Д. Андерсоном . Закрыв отверстие детектора тонким слоем алюминиевой фольги, они облучили образцы алюминия и бора альфа-частицами. К их удивлению, выход позитронов продолжался в течение нескольких минут после того, как был удалён полониевый источник альфа-частиц. Позднее Жолио-Кюри пришли к убеждению, что часть алюминия и бора в подвергнутых анализу образцах превратилась в новые химические элементы. Более того, эти новые элементы были радиоактивными: поглощая 2 протона и 2 нейтрона альфа-частиц, алюминий превратился в радиоактивный фосфор , а бор - в радиоактивный изотоп азота . В течение непродолжительного времени Жолио-Кюри получили много новых радиоактивных элементов.
Нобелевская премия и последующие годы
В 1935 г. Ирен Жолио-Кюри и Фредерику Жолио совместно была присуждена Нобелевская премия по химии «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов». Во вступительной речи от имени Шведской королевской академии наук К. В. Пальмайер напомнил Жолио-Кюри о том, как 24 года назад она присутствовала на подобной церемонии, когда Нобелевскую премию по химии получала её мать. «В сотрудничестве с вашим мужем, - сказал Пальмайер, - вы достойно продолжаете эту блестящую традицию».
Через год после получения Нобелевской премии Жолио-Кюри стала полным профессором Сорбонны, где читала лекции начиная с 1932 г. Она также сохранила за собой должность в Институте радия и продолжала заниматься исследованиями радиоактивности. В конце 1930-х гг. Жолио-Кюри, работая с ураном, сделала несколько важных открытий и вплотную подошла к обнаружению того, что при бомбардировке нейтронами происходит распад (расщепление) атома урана . Повторив те же самые опыты, немецкий физик Отто Ган и его коллеги Фриц Штрассман и Лиза Мейтнер в 1938 г. добились расщепления атома урана.
Между тем Жолио-Кюри начала все большее внимание уделять политической деятельности и в г. в течение четырёх месяцев работала помощником статс-секретаря по научно-исследовательским делам в правительстве Леона Блюма . Несмотря на германскую оккупацию Франции в г., Ирен и её муж остались в Париже , где Жолио участвовал в движении Сопротивления. В г. у гестапо появились подозрения в отношении его деятельности, и, когда он в том же году ушёл в подполье, Ирен с двумя детьми бежала в Швейцарию , где они оставались до освобождения Франции.
В 1946 году Ирен Жолио-Кюри была назначена директором Института радия. Кроме того, с 1946 по гг. она работала в Комиссариате по атомной энергии Франции. Всегда глубоко озабоченная проблемами социального и интеллектуального прогресса женщин, она входила в Национальный комитет Союза французских женщин и работала во Всемирном Совете Мира. К началу 1950-х гг. её здоровье стало ухудшаться, вероятно, в результате полученной дозы радиации. Ирен Жолио-Кюри умерла в Париже 17 марта г. от острой лейкемии . Похоронена 21 марта 1956 года на (О-де-Сен) под Парижем.
Помимо Нобелевской премии, она была удостоена почётных степеней многих университетов и состояла во многих научных обществах. В 1940 г. ей была вручена золотая медаль Барнарда за выдающиеся научные заслуги, присуждённая Колумбийским университетом. Ирен Жолио-Кюри была кавалером ордена Почётного легиона Франции.
Напишите отзыв о статье "Жолио-Кюри, Ирен"
Литература
- Храмов Ю. А. Жолио-Кюри Ирен (Joliot - Curie Irene) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера . - Изд. 2-е, испр. и дополн. - М .: Наука , 1983. - С. 111. - 400 с. - 200 000 экз. (в пер.)
Отрывок, характеризующий Жолио-Кюри, Ирен
Что бы ни увидал теперь Петя, ничто бы не удивило его. Он был в волшебном царстве, в котором все было возможно.Он поглядел на небо. И небо было такое же волшебное, как и земля. На небе расчищало, и над вершинами дерев быстро бежали облака, как будто открывая звезды. Иногда казалось, что на небе расчищало и показывалось черное, чистое небо. Иногда казалось, что эти черные пятна были тучки. Иногда казалось, что небо высоко, высоко поднимается над головой; иногда небо спускалось совсем, так что рукой можно было достать его.
Петя стал закрывать глаза и покачиваться.
Капли капали. Шел тихий говор. Лошади заржали и подрались. Храпел кто то.
– Ожиг, жиг, ожиг, жиг… – свистела натачиваемая сабля. И вдруг Петя услыхал стройный хор музыки, игравшей какой то неизвестный, торжественно сладкий гимн. Петя был музыкален, так же как Наташа, и больше Николая, но он никогда не учился музыке, не думал о музыке, и потому мотивы, неожиданно приходившие ему в голову, были для него особенно новы и привлекательны. Музыка играла все слышнее и слышнее. Напев разрастался, переходил из одного инструмента в другой. Происходило то, что называется фугой, хотя Петя не имел ни малейшего понятия о том, что такое фуга. Каждый инструмент, то похожий на скрипку, то на трубы – но лучше и чище, чем скрипки и трубы, – каждый инструмент играл свое и, не доиграв еще мотива, сливался с другим, начинавшим почти то же, и с третьим, и с четвертым, и все они сливались в одно и опять разбегались, и опять сливались то в торжественно церковное, то в ярко блестящее и победное.
«Ах, да, ведь это я во сне, – качнувшись наперед, сказал себе Петя. – Это у меня в ушах. А может быть, это моя музыка. Ну, опять. Валяй моя музыка! Ну!..»
Он закрыл глаза. И с разных сторон, как будто издалека, затрепетали звуки, стали слаживаться, разбегаться, сливаться, и опять все соединилось в тот же сладкий и торжественный гимн. «Ах, это прелесть что такое! Сколько хочу и как хочу», – сказал себе Петя. Он попробовал руководить этим огромным хором инструментов.
«Ну, тише, тише, замирайте теперь. – И звуки слушались его. – Ну, теперь полнее, веселее. Еще, еще радостнее. – И из неизвестной глубины поднимались усиливающиеся, торжественные звуки. – Ну, голоса, приставайте!» – приказал Петя. И сначала издалека послышались голоса мужские, потом женские. Голоса росли, росли в равномерном торжественном усилии. Пете страшно и радостно было внимать их необычайной красоте.
С торжественным победным маршем сливалась песня, и капли капали, и вжиг, жиг, жиг… свистела сабля, и опять подрались и заржали лошади, не нарушая хора, а входя в него.
Петя не знал, как долго это продолжалось: он наслаждался, все время удивлялся своему наслаждению и жалел, что некому сообщить его. Его разбудил ласковый голос Лихачева.
– Готово, ваше благородие, надвое хранцуза распластаете.
Петя очнулся.
– Уж светает, право, светает! – вскрикнул он.
Невидные прежде лошади стали видны до хвостов, и сквозь оголенные ветки виднелся водянистый свет. Петя встряхнулся, вскочил, достал из кармана целковый и дал Лихачеву, махнув, попробовал шашку и положил ее в ножны. Казаки отвязывали лошадей и подтягивали подпруги.
– Вот и командир, – сказал Лихачев. Из караулки вышел Денисов и, окликнув Петю, приказал собираться.
Быстро в полутьме разобрали лошадей, подтянули подпруги и разобрались по командам. Денисов стоял у караулки, отдавая последние приказания. Пехота партии, шлепая сотней ног, прошла вперед по дороге и быстро скрылась между деревьев в предрассветном тумане. Эсаул что то приказывал казакам. Петя держал свою лошадь в поводу, с нетерпением ожидая приказания садиться. Обмытое холодной водой, лицо его, в особенности глаза горели огнем, озноб пробегал по спине, и во всем теле что то быстро и равномерно дрожало.
– Ну, готово у вас все? – сказал Денисов. – Давай лошадей.
Лошадей подали. Денисов рассердился на казака за то, что подпруги были слабы, и, разбранив его, сел. Петя взялся за стремя. Лошадь, по привычке, хотела куснуть его за ногу, но Петя, не чувствуя своей тяжести, быстро вскочил в седло и, оглядываясь на тронувшихся сзади в темноте гусар, подъехал к Денисову.
– Василий Федорович, вы мне поручите что нибудь? Пожалуйста… ради бога… – сказал он. Денисов, казалось, забыл про существование Пети. Он оглянулся на него.
– Об одном тебя пг"ошу, – сказал он строго, – слушаться меня и никуда не соваться.
Во все время переезда Денисов ни слова не говорил больше с Петей и ехал молча. Когда подъехали к опушке леса, в поле заметно уже стало светлеть. Денисов поговорил что то шепотом с эсаулом, и казаки стали проезжать мимо Пети и Денисова. Когда они все проехали, Денисов тронул свою лошадь и поехал под гору. Садясь на зады и скользя, лошади спускались с своими седоками в лощину. Петя ехал рядом с Денисовым. Дрожь во всем его теле все усиливалась. Становилось все светлее и светлее, только туман скрывал отдаленные предметы. Съехав вниз и оглянувшись назад, Денисов кивнул головой казаку, стоявшему подле него.
– Сигнал! – проговорил он.
Казак поднял руку, раздался выстрел. И в то же мгновение послышался топот впереди поскакавших лошадей, крики с разных сторон и еще выстрелы.
В то же мгновение, как раздались первые звуки топота и крика, Петя, ударив свою лошадь и выпустив поводья, не слушая Денисова, кричавшего на него, поскакал вперед. Пете показалось, что вдруг совершенно, как середь дня, ярко рассвело в ту минуту, как послышался выстрел. Он подскакал к мосту. Впереди по дороге скакали казаки. На мосту он столкнулся с отставшим казаком и поскакал дальше. Впереди какие то люди, – должно быть, это были французы, – бежали с правой стороны дороги на левую. Один упал в грязь под ногами Петиной лошади.
У одной избы столпились казаки, что то делая. Из середины толпы послышался страшный крик. Петя подскакал к этой толпе, и первое, что он увидал, было бледное, с трясущейся нижней челюстью лицо француза, державшегося за древко направленной на него пики.
– Ура!.. Ребята… наши… – прокричал Петя и, дав поводья разгорячившейся лошади, поскакал вперед по улице.
Впереди слышны были выстрелы. Казаки, гусары и русские оборванные пленные, бежавшие с обеих сторон дороги, все громко и нескладно кричали что то. Молодцеватый, без шапки, с красным нахмуренным лицом, француз в синей шинели отбивался штыком от гусаров. Когда Петя подскакал, француз уже упал. Опять опоздал, мелькнуло в голове Пети, и он поскакал туда, откуда слышались частые выстрелы. Выстрелы раздавались на дворе того барского дома, на котором он был вчера ночью с Долоховым. Французы засели там за плетнем в густом, заросшем кустами саду и стреляли по казакам, столпившимся у ворот. Подъезжая к воротам, Петя в пороховом дыму увидал Долохова с бледным, зеленоватым лицом, кричавшего что то людям. «В объезд! Пехоту подождать!» – кричал он, в то время как Петя подъехал к нему.
– Подождать?.. Ураааа!.. – закричал Петя и, не медля ни одной минуты, поскакал к тому месту, откуда слышались выстрелы и где гуще был пороховой дым. Послышался залп, провизжали пустые и во что то шлепнувшие пули. Казаки и Долохов вскакали вслед за Петей в ворота дома. Французы в колеблющемся густом дыме одни бросали оружие и выбегали из кустов навстречу казакам, другие бежали под гору к пруду. Петя скакал на своей лошади вдоль по барскому двору и, вместо того чтобы держать поводья, странно и быстро махал обеими руками и все дальше и дальше сбивался с седла на одну сторону. Лошадь, набежав на тлевший в утреннем свето костер, уперлась, и Петя тяжело упал на мокрую землю. Казаки видели, как быстро задергались его руки и ноги, несмотря на то, что голова его не шевелилась. Пуля пробила ему голову.
Переговоривши с старшим французским офицером, который вышел к нему из за дома с платком на шпаге и объявил, что они сдаются, Долохов слез с лошади и подошел к неподвижно, с раскинутыми руками, лежавшему Пете.
– Готов, – сказал он, нахмурившись, и пошел в ворота навстречу ехавшему к нему Денисову.
– Убит?! – вскрикнул Денисов, увидав еще издалека то знакомое ему, несомненно безжизненное положение, в котором лежало тело Пети.
– Готов, – повторил Долохов, как будто выговаривание этого слова доставляло ему удовольствие, и быстро пошел к пленным, которых окружили спешившиеся казаки. – Брать не будем! – крикнул он Денисову.
Денисов не отвечал; он подъехал к Пете, слез с лошади и дрожащими руками повернул к себе запачканное кровью и грязью, уже побледневшее лицо Пети.
«Я привык что нибудь сладкое. Отличный изюм, берите весь», – вспомнилось ему. И казаки с удивлением оглянулись на звуки, похожие на собачий лай, с которыми Денисов быстро отвернулся, подошел к плетню и схватился за него.
О выдающихся ученых Ирэн и Фредерике Жолио-Кюри нельзя писать раздельно. И в рассказе о них нельзя не упомянуть о двух других пользующихся мировой известностью именах - Марш и Пьере Кюри, ибо лауреаты Нобелевской премии супруги Ирэн и Фредерик Жолио-Кюри сязаны с ними узами родства и научной преемственности.
Ирэн Кюри родилась в Париже 12 сентября 1897 г. Девочка рано проявляла необычную для своего возраста любознательность и умственно развивалась быстрее сверстниц. После смерти Пьера Кюри (1906) воспитание Ирэн и ее сестры Евы легло на плечи Марии Склодовской-Кюри. Начальное образование Ирэн получила в школе, которую организовали для своих детей сотрудники Сорбонны. Учителями в этой школе были выдающиеся ученые Франции; они учили детей обращению с физическими приборами, знакомили с химическими реактивами. Дети жили в атмосфере научной работы, которая проводилась в лабораториях университета. Кроме естественных наук, детей обучали истории, литературе, иностранным языкам, рисованию. Большое внимание уделялось спорту.
После двух лет обучения в этой школе Ирэн поступила в коллеж Севинье, где получила диплом о среднем образовании. С детства Ирэн окружали ученые и вокруг велись разговоры о науке. Она была дружна с А. Эйнштейном, с которым познакомилась в 1913 г. во время туристического похода по Франции.В годы первой мировой войны Мария Склодовская-Кюри организовала рентгено- и радиологическое обслуживание госпиталей Франции. По примеру матери Ирэн работала рентгенологом в госпиталях.
После окончания войны, в возрасте 21 года Ирэн приступила к занятиям в университете. Ева Кюри в своей книге о М. Склодовской-Кюри писала об Ирэн: "... спокойная, уравновешанная, она ни на минуту не сомневалась в своем призвании. Она намерена быть физиком, она хочет, и это уже точно, изучать радий ".
Окончив университет, Ирэн работает препаратором (1920 г.) в лаборатории М. Склодовской-Кюри. Она исследует -частицы, испускаемые полонием. В 1925 г. Ирэн защитила докторскую диссертацию. Несколько лет она изучала свойства радиоактивных элементов, а результаты ее исследований были суммированы в монографии "Природные радиоактивные элементы".
В 1926 г. Ирэн вышла замуж за Фредерико Жолио, и с тех пор соединились имена и судьбы двух ученых.Фредерик Жолио родился в Париже в 1900 г. в семье бывшего солдата Парижской Комунны Анри Жолио. Фредерик был шестым, младшим ребенком в семье.
С 1910 г. Фредерик учился в лицее Лаканаль. В 1917 г. после смерти отца ему пришлось перейти в бесплатную муниципальную среднюю школу им. Лавуазье. В высшую школу промышленной физики и химии Ф. Жолио поступил только в 1920 г., так как в 1918 г. не прошел по конкурсу, а в 1919 г. был болен. Эта школа готовила преимущественно инженеров для промышленности. В годы учебы Фредерик проявлял большой интерес к химии, физике, механике. В 1922 г. Ф. Жолио под влиянием П. Ланжевена, который был преподавателем физики в этой школе, избрал своей специальностью физику.
С 1925 г. Фредерик Жолио работает лаборантом в лаборатории М. Склодовской-Кюри. Первый печатный труд Ф. Жолио "О новом методе изучения электролитических осадков радиоактивных элементов" вышел в 1927 г.
С 1928 г. Фредерик в сотрудничестве с Ирэн начал работать в области физики атомного ядра. В 1930 г. он защитил докторскую диссертацию, явившуюся результатом длительных исследований в области радиохимии полония.
В начале тридцатых годов И. и Ф. Жолио-Кюри работали по трем направлениям: 1) образование электронных пар -лучами; 2) аннигиляция позитрона; 3) ядерные превращения.
Наблюдая излучение, которое возникало при бомбардировке -частицами бериллия, супруги Жолио-Кюри определили, что это излучение обладает большой проникающей способностью. Вскоре Д.Чедвик показал, что это излучение состоит из нейтральных частиц - нейтронов. Таким образом, супруги Жолио-Кюри были близки к открытию нейтрона. Ими было показано (1934 г.), что масса нейтрона больше массы протона, и они предсказали радиоактивность нейтрона. Это предположение было экспериментально доказано в 1951 г.
В 1933 г. Фредериком Жолио-Кюри экспериментально доказано предсказанное П. Дираком явление аннигиляции. В 1934г. супругами Жолио-Кюри было обнаружено явление искусственной радиоактивности. При изучении продуктов ядерной реакции они установили, что образующийся фосфор является радиоактивным. Некоторые новые радиоактивные изотопы испускали положительно заряженные частицы - позитроны. И. и Ф. Жолио-Кюри не только впервые получили искусственным путем радиоактивные вещества, но и открыли новый вид радиоактивности - позитронную радиоактивность.Открытие принесло авторам Нобелевскую премию, и Ф. Жолио получил кафедру ядерной химии в Коллеж де Франс.
В 1934 г. И. Жолио-Кюри назначена директором лаборатории Склодовской-Кюри Института радия и профессором естественно-научного факультета Сорбонны. С 1937 г. И. и Ф. Жолио-Кюри работают в различных учреждениях: Ирэн в Сорбонне, Фредерик - в Коллеж де Франс. Ученые руководили лабораториями, тематика которых была различна. Теперь их исследования развивались в разных направлениях: Ф. Жолио-Кюри продолжал работу в области ядерной физики, а Ирэн занималась радиохимией.При бомбардировке урана нейтронами И. Жолио-Кюри обнаружила в продуктах ядерной реакции присутствие радиоактивных веществ, аналогичных по своим химическим свойствам лантану. В этих опытах получались не новые трансурановые элементы, как предполагала И. Жолио-Кюри с П. Савичем, а продукты деления урана. Работы И. Жолио-Кюри сыграли большую роль в истории открытия и исследования реакции деления атомных ядер.
В 1935 г. Ф. Жолио-Кюри говорил: "Исследователи, научившиеся расщеплять и создавать элементы по своему усмотрению, смогут впоследствии осуществлять такие превращения вещества взрывного типа, которые могут быть аналогичны цепным химическим реакциям". Предвидение ученого оправдалось в дальнейшем.
Во время оккупации Франции Ф. Жолио-Кюри был участником Движения сопротивления. В 1942 г. он вступил в Коммунистическую партию Франции.Ф. Жолио-Кюри явился организатором ядерной лаборатории Национального центра научных исследований и некоторых других научно-исследовательских центров Франции (реактор в Шатильоне).
В 1946 г. по предложению Ф. Жолио-Кюри во Франции был создан Комиссариат по атомной энергии. Правительство Французской республики назначило его руководителем этого Комиссариата.
Ф. Жолио-Кюри - видный прогрессивный общественный деятель, лауреат Международной премии "За укрепление мира между народами" с 1951. г. - председатель Всемирного Совета Мира. С 1943 г. Ф. Жолио-Кюри - член Парижской академии наук. С 1947 г. - член-корр. АН СССР.
В 1947 г. И. Жолио-Кюри была избрана иностранным члено АН СССР. Ирэн, как и М. Склодовская-Кюри, не была избран в Парижскую академию наук.
У Ирэн и Фредерика было двое детей - дочь Элен (ро; 1927) и сын - Пьер (род. 1932).Умерла Ирэн Жолио-Кюри 17 марта 1956 г. 14 августа 1958 г умер Фредерик Жолио-Кюри.
Деятельность первого и второго поколений семьи ученых Кюри высоко оценена мировой общественностью. И в этой оценке должное место занимает гуманистическая позиция этих замеательных ученых.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ф. Жолио-Кюри. Избранные труды; Ф. и И.
Жолио - Кюpи. Совместные труды. М., Изд-во АН СССР
1957.
2. Ученые мира в борьбе за мир. Библиографический
ука затель советской и иностранной литературы за
1946- 1963 гг. Сост. Э. Б. Гвиниева, Г. И. Любина. М., 1965.
3. Ф. Кедров. Ирэн и Фредерик Жолио-Кюри. M.,
Атомиздат, 1973.
4. М. Гайсинский. В сб.: Учение о радиоактивности
История и современность. М., 1973, с. 69.
В возрасте 10 лет, за год до смерти отца, Ирен К. начала заниматься в кооперативной школе, организованной матерью и несколькими ее коллегами, в т.ч. физиками Полем Ланжевеном и Жаном Перреном, которые также преподавали в этой школе. Два года спустя она поступила в коллеж Севине, окончив его накануне первой мировой войны. Ирен продолжила свое образование в Парижском университете (Сорбонне). Однако она на несколько месяцев прервала свою учебу, т.к. работала медицинской сестрой в военном госпитале, помогая матери делать рентгенограммы.
По окончании войны Ирен К. стала работать ассистентом-исследователем в Институте радия, который возглавляла ее мать, ac 1921 г. начала проводить самостоятельные исследования. Ее первые опыты были связаны с изучением радиоактивного полония – элемента, открытого ее родителями более чем 20 годами ранее. Поскольку явление радиации было связано с расщеплением атома, его изучение давало надежду пролить свет на структуру атома. Ирен К. изучала флуктуацию, наблюдаемую в ряде альфа-частиц, выбрасываемых, как правило, с чрезвычайно высокой скоростью во время распада атомов полония. На альфа-частицы, которые состоят из 2 протонов и 2 нейтронов и, следовательно, представляют собой ядра гелия, как на материал для изучения атомной структуры впервые указал английский физик Эрнест Резерфорд. В 1925 г. за исследование этих частиц Ирен К. была присуждена докторская степень.
Самое значительное из проведенных ею исследований началось несколькими годами позже, после того как в 1926 г. она вышла замуж за своего коллегу, ассистента Института радия Фредерика Жолио. В 1930 г. немецкий физик Вальтер Боте обнаружил, что некоторые легкие элементы (среди них бериллий и бор) испускают мощную радиацию при бомбардировке их альфа-частицами. Заинтересовавшись проблемами, которые возникли в результате этого открытия, супруги Жолио-Кюри (как они себя называли) приготовили особенно мощный источник полония для получения альфа-частиц и применили сконструированную Жолио чувствительную конденсационную камеру, с тем чтобы фиксировать проникающую радиацию, которая возникала таким образом.
Они обнаружили, что когда между бериллием или бором и детектором помещается пластинка водородсодержащего вещества, то наблюдаемый уровень радиации увеличивается почти вдвое. Супруги Жолио-Кюри объяснили возникновение этого эффекта тем, что проникающая радиация выбивает отдельные атомы водорода, придавая им огромную скорость. Несмотря на то что ни Ирен, ни Фредерик, не поняли сути этого процесса, проведенные ими тщательные измерения проложили путь для открытия в 1932 г. Джеймсом Чедвиком нейтрона – электрически нейтральной составной части большинства атомных ядер.
Продолжая исследования, супруги Жолио-Кюри пришли к своему самому значительному открытию. Подвергая бомбардировке альфа-частицами бор и алюминий, они изучали выход позитронов (положительно заряженных частиц, которые во всех остальных отношениях напоминают отрицательно заряженные электроны), впервые открытых в 1932 г. американским физиком Карлом Д. Андерсоном. Закрыв отверстие детектора тонким слоем алюминиевой фольги, они облучили образцы алюминия и бора альфа-частицами. К их удивлению, выход позитронов продолжался в течение нескольких минут после того, как был удален полониевый источник альфа-частиц. Позднее Жолио-Кюри пришли к убеждению, что часть алюминия и бора в подвергнутых анализу образцах превратилась в новые химические элементы. Более того, эти новые элементы были радиоактивными: поглощая 2 протона и 2 нейтрона альфа-частиц, алюминий превратился в радиоактивный фосфор, а бор – в радиоактивный изотоп азота. В течение непродолжительного времени Жолио-Кюри получили много новых радиоактивных элементов.
В 1935 г. Ирен Ж.-К. и Фредерику Жолио совместно была присуждена Нобелевская премия по химии «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов». Во вступительной речи от имени Шведской королевской академии наук К.В. Пальмайер напомнил Ж.-К. о том, как 24 года назад она присутствовала на подобной церемонии, когда Нобелевскую премию по химии получала ее мать. «В сотрудничестве с вашим мужем,– сказал Пальмайер,– вы достойно продолжаете эту блестящую традицию».
Через год после получения Нобелевской премии Ж.-К. стала полным профессором Сорбонны, где читала лекции начиная с 1932 г. Она также сохранила за собой должность в Институте радия и продолжала заниматься исследованиями радиоактивности. В конце 30-х гг. Ж.-К., работая с ураном, сделала несколько важных открытий и вплотную подошла к обнаружению того, что при бомбардировке нейтронами происходит распад (расщепление) атома урана. Повторив те же самые опыты, немецкий физик Отто Ган и его коллеги Фриц Штрасман и Лизе Майтнер в 1938 г. добились расщепления атома урана.
Между тем Ж.-К. начала все большее внимание уделять политической деятельности и в 1936 г. в течение четырех месяцев работала помощником статс-секретаря по научно-исследовательским делам в правительстве Леона Блюма. Несмотря на германскую оккупацию Франции в 1940 г., Ж.-К. и ее муж остались в Париже, где Жолио участвовал в движении Сопротивления. В 1944 г. у гестапо появились подозрения в отношении его деятельности, и, когда он в том же году ушел в подполье, Ж.-К. с двумя детьми бежала в Швейцарию, где они оставались до освобождения Франции.
Лучшие дня
В 1946 г. Ж.-К. была назначена директором Института радия. Кроме того, с 1946 по 1950 г. она работала в Комиссариате по атомной энергии Франции. Всегда глубоко озабоченная проблемами социального и интеллектуального прогресса женщин, она входила в Национальный комитет Союза французских женщин и работала во Всемирном Совете Мира. К началу 50-х гг. ее здоровье стало ухудшаться, вероятно, в результате полученной ею дозы радиоактивности. Ж.-К. умерла в Париже 17 марта 1956 г. от острой лейкемии.
Высокая худенькая женщина, прославившаяся своим терпением и ровным характером, Ж.-К. очень любила плавать, ходить на лыжах и совершать прогулки в горы. Помимо Нобелевской премии, она была удостоена почетных степеней многих университетов и состояла во многих научных обществах. В 1940 г. ей была вручена золотая медаль Барнарда за выдающиеся научные заслуги, присужденная Колумбийским университетом. Ж.-К. была кавалером ордена Почетного легиона Франции.
12 сентября 1897 года родилась Ирен Жолио-Кюри, лауреат Нобелевской премии по химии за 1935 год (1897 - 1956 г.г.).
Она была старшей дочерью Марии и Пьера Кюри. Через несколько месяцев после ее появления на свет родители сообщили об открытии нового элемента — радия, так что почти без натяжки Ирен Кюри можно считать ровесницей радия.
Когда погиб отец, Ирен было всего восемь лет. Девочку воспитывали мать и дед Эжен Кюри. Он был замечательным практикующим врачом и очень образованным человеком. Во время Парижской коммуны он превратил свой дом в пункт медицинской помощи и вместе с сыновьями, будущими физиками Жаком и Пьером, выносил раненых с баррикад. Эжен Кюри на всю жизнь сохранил любовь к науке, так и не ставшей его собственной судьбой. Однако ему удалось привить эту любовь сначала сыновьям, а потом — и внучке, которая внешне очень напоминала Пьера. Ирен «удалась» в род Кюри не только лицом, но и характером. Посторонним она казалась замкнутой и даже нелюдимой, но дед знал, что так проявляется в девочке духовная уравновешенность и сосредоточенность. Вместе они читали стихи Киплинга и «Отверженных» Гюго, восхищались твердым характером Козетты и смелостью Гавроша.
Мария Кюри, несмотря на постоянную занятость, находила время для воспитания дочерей. Она приучала Ирен и Еву к самостоятельности, брала их с собой в горы, поощряла в них смелость, решительность, трудолюбие.
Когда Ирен пришло время учиться в школе, мадам Кюри весьма оригинально решила эту проблему. Она сумела избавить дочь от муштры и зубрежки, от бесплодных часов сидения в душном классе, организовав вместе с коллегами кооперативную
школу для десятка детей. Наверное, нигде в мире не было шкоды с таким блестящим преподавательским составом. Математику преподавал выдающийся Поль Ланжевен, химию вел в помещении лаборатории Сорбонны будущий Нобелевский лауреат Жан Перрен, уроки физики давала сама мадам Кюри. Первоклассные учителя преподавали также литературу, историю, иностранные языки, географию, изобразительное искусство и даже огородничество.
Проучившись два года в замечательной кооперативной школе, Ирен поступила в колледж Севине, который закончила накануне Первой мировой войны.
В первые месяцы боевых действий мать Ирен Мария Кюри-Склодовская принялась закупать на личные средства, оставшиеся от Нобелевской премии, рентгеновские переносные аппараты для просвечивания раненых. Передвижные рентгеновские пункты, приводившиеся в действие динамо-машиной, присоединенной к автомобильному мотору, объезжали госпитали, помогая хирургам проводить операции. На фронте эти пункты прозвали «маленькими Кюри». Вместе с матерью по нелегким фронтовым дорогам колесила и семнадцатилетняя Ирен. Она была и водителем, и рентген-техником, и лаборантом, и сестрой милосердия. В конце войны Ирен вела занятия для техников-рентгенологов в специальной школе, организованной Марией. Она подготовила сто пятьдесят квалифицированных специалистов. Одновременно девушка сама училась в Сорбонне, которую закончила в 1920 году, и уже с 1921 года стала проводить самостоятельные исследования в Институте радия.
Первые работы Ирен касаются альфа-излучения полония — элемента, открытого ее родителями более двух десятилетий назад. В 1925 году Ирен защищает докторскую диссертацию, в которой обобщены результаты проведенных ею экспериментов. Этот год знаменателен в жизни молодой исследовательницы еще и тем, что она встретила Фредерика Жолио. Они работают в лаборатории вместе — совсем как когда-то Мария и Пьер Кюри И так же, как у Пьера и Марии, у Ирен и Фредерика совсем разные характеры, которые, как ни удивительно, великолепно Дополняют друг друга. В 1926 году Ирен и Фредерик становятся мужем и женой. В 1927 году родилась их дочь Элен, впоследствии Элен Жолио-Кюри-Ланжевен.
А в 1928 году выходит первая совместная работа супругов «О числе ионов, создаваемых в воздухе альфа-лучами радия С1». Всего таких работ будет более шестидесяти, десять из них будут посвящены «теме жизни» Ирен и Фредерика Жолио-Кюри — искусственной радиоактивности. О ней мы более подробно расскажем в главе о Фредерике Жолио-Кюри. Радость этого открытия, за которое супруги Жолио-Кюри были удостоены Нобелевской премии по химии, еще успела разделить с детьми Мария Кюри.
Ирен уже однажды присутствовала на церемонии вручения этой престижнейшей научной награды. Но с того дня, когда вторую Нобелевскую премию получила Мария Кюри, прошло 24 года. Член Шведской королевской академии наук К. В. Пальмайер, представляя лауреатов, напомнил Ирен о том счастливом дне, когда она разделила в Стокгольме радость своей матери. «В сотрудничестве с вашим мужем вы достойно продолжаете ее блестящую традицию»,— сказал Пальмайер.
После открытия искусственной радиоактивности Ирен практически перестала заниматься экспериментальной работой, поскольку за долгие годы исследований получила слишком большую дозу облучения. Однако она вела активную преподавательскую деятельность в Сорбонне, заменив на кафедре Марию Кюри, а также руководила Институтом радия.
В семье Жолио-Кюри росло уже двое детей: дочь Элен и сын Пьер.
Последними в череде важных экспериментов Ирен Жолио-Кюри были работы с ураном, в процессе которых она вплотную подошла к открытию расщепления ядра атома этого элемента при бомбардировке его нейтронами. Повторив те же опыты, Отто Ган добился расщепления урана.
В 1936 году Ирен Кюри назначена товарищем министра народного просвещения. В этой должности она курирует все науч-но-исследовйтельские работы, которые проводятся в Франции. Начинается Вторая мировая война. Во время гитлеровской оккупации Ирен вместе с мужем остается в Париже. В 1944 году, когда гестапо вышло на след Фредерика, связанного с движением Сопротивления, он уходит в подполье, а Ирен вместе с детьми бежит в нейтральную Швейцарию.
В послевоенные годы Ирен Жолио-Кюри возглавляет кафедру общей физики и радиоактивности в Парижском университете, совмещая этот пост с директорством в Институте радия. Вместе с Фредериком она активно участвует в движении за мир, за запрещение атомного оружия. Ирен входит в состав Всемирного Совета Мира, возглавляемого супругом,
принимает участие в многочисленных конференциях и конгрессах сторонников мира.
Тем временем дети Ирен и Фредерика выросли и продолжили их дело. Элен с отличием окончила Школу физики и практической химии, выпускником которой когда-то был Фредерик, и посвятила себя ядерной физике. Пьер избрал биологию, в которой его особенно заинтересовала «химическая» проблема фотосинтеза.
В пятидесятые годы здоровье Ирен Жолио-Кюри стало резко ухудшаться.
Она умерла 17 марта 1956 года от острой лейкемии.