Кюри Пьер: ғылыми жетістіктер. Пьер мен Мари Кюриге физика бойынша Нобель сыйлығы

Мазмұны:

Кюри Пьер: ғылыми жетістіктер. Пьер мен Мари Кюриге физика бойынша Нобель сыйлығы
Кюри Пьер: ғылыми жетістіктер. Пьер мен Мари Кюриге физика бойынша Нобель сыйлығы
Anonim

Пьер Кюри (15 мамыр, 1859 – 1906 ж. 19 сәуір) - француз физигі және кристаллография, магнетизм, пьезоэлектрлік және радиоактивтілік саласындағы пионер.

Сәттілік тарихы

Ол әйелі Мари Склодовска-Кюридің зерттеулеріне қосылмай тұрып, Пьер Кюри физика әлемінде кеңінен танымал және құрметті болды. Ол өзінің ағасы Жакпен бірге кристалдың электрлік поляризациялануы мүмкін пьезоэлектрлік құбылысты ашты және кварц балансын ойлап тапты. Оның кристалдардың симметриясы туралы жұмысы және магнетизм мен температура арасындағы байланыс туралы тұжырымдары да ғылыми қоғамдастықта қабылданады. Ол 1903 жылғы физика бойынша Нобель сыйлығын Анри Беккерельмен және әйелі Мари Кюримен бөлісті.

Пьер және оның әйелі өзінің практикалық және ядролық қасиеттерімен адамзатқа айтарлықтай әсер еткен заттарды - радий мен полонийді ашуда басты рөл атқарды. Олардың үйленуі ғылыми әулеттің негізін қалады: атақты физиктердің балалары мен немерелері де атақты ғалымдар болды.

Кюри Пьер
Кюри Пьер

Мари мен Пьер Кюри: өмірбаяны

Пьер Францияның Париж қаласында өндірушінің қызы Софи-Клэр Депю мен еркін ойлайтын дәрігер доктор Евгений Кюридің ұлы болып дүниеге келген. Әкесі отбасын асырағанжол бойында жаратылыстану ғылымдарына деген сүйіспеншілігін қанағаттандыра отырып, қарапайым медициналық тәжірибе. Эжен Кюри идеалист және жалынды республикашы болды және 1871 жылғы Коммуна кезінде жаралыларға арналған аурухананың негізін қалады.

Пьер университетке дейінгі білімін үйде алды. Алдымен анасы, сосын әкесі мен ағасы Жак үйретті. Ол әсіресе ауылға экскурсияларды ұнататын, Пьер өсімдіктер мен жануарларды бақылап, зерттей алатын, табиғатқа өмір бойы сүйіспеншілігін дамыта алатын, бұл оның кейінгі ғылыми мансабындағы жалғыз демалысы мен демалысы болды. 14 жасында ол нақты ғылымдарға қатты бейімділік танытып, математика профессорынан оқи бастады, ол оның осы пәндегі дарындылығын, әсіресе кеңістікті бейнелеуді дамытуға көмектесті.

Бала кезінде Кюри әкесінің тәжірибелерін бақылап, эксперименталды зерттеулерге деген талғамын арттырды.

Фармакологтардан физикаға

Пьердің физика-математика білімі оған 1875 жылы он алты жасында ғылым бакалавры дәрежесін берді.

18 жасында Париж университеті деген атпен белгілі Сорбоннадан баламалы диплом алды, бірақ қаражаттың жоқтығынан бірден докторантураға түсе алмады. Оның орнына ол өзінің альма-матерінде лаборант қызметін атқарды, 1878 жылы Пол Десеннің физика студенттеріне арналған зертханалық жұмыстарға жауапты ассистенті болды. Ол кезде оның ағасы Жак Сорбоннадағы минералогия зертханасында жұмыс істеген және олар бес жылдық жемісті ғылыми ынтымақтастықты бастады.

Француз физигі
Француз физигі

Сәтті неке

1894 жылы Пьер өзінің болашақ әйелі Мария Склодовскамен кездесті, ол Сорбоннада физика мен математиканы оқыды және оған 1895 жылы 25 шілдеде қарапайым азаматтық неке қию рәсімінде үйленді. Мария үйлену тойына сыйлық ретінде алынған ақшаға жас жұбайлар бал айын Францияның шеткі жерінде жасаған және көптеген жылдар бойы негізгі демалыс құралы болған екі велосипед сатып алуға жұмсады. Олардың қызы 1897 жылы дүниеге келді, ал Пьердің анасы бірнеше күннен кейін қайтыс болды. Доктор Кюри жас жұбайлардың үйіне көшіп, немересі Ирен Кюриге күтім жасауға көмектесті.

Пьер мен Мария өздерін ғылыми жұмысқа арнады. Олар бірге полоний мен радийді бөліп алды, радиоактивтілікті зерттеуге мұрындық болды және бұл терминді алғаш қолданған. Жазуларында, соның ішінде Марияның атақты докторлық жұмысында олар Пьер мен оның ағасы Жак жасаған сезімтал пьезоэлектрометрдің деректерін пайдаланды.

Мари мен Пьер Кюри өмірбаяны
Мари мен Пьер Кюри өмірбаяны

Пьер Кюри: ғалымның өмірбаяны

1880 жылы ол үлкен ағасы Жак екеуі кристалды сығылған кезде электрлік потенциал, пьезоэлектрлік пайда болатынын көрсетті. Көп ұзамай (1881 жылы) керісінше әсер көрсетті: кристалдар электр өрісінің әсерінен деформациялануы мүмкін. Бүгінгі күні барлық дерлік сандық электронды схемалар бұл құбылысты кристалдық осцилляторлар түрінде пайдаланады.

Магниттік коэффициенттерді өлшеуге арналған магниттік атақты докторлық диссертациясының алдында французфизик өте сезімтал бұралу балансын жасап, жетілдірді. Олардың модификацияларын осы саладағы кейінгі зерттеушілер пайдаланды.

Пьер ферромагнетизмді, парамагнетизмді және диамагнетизмді зерттеді. Ол заттардың магниттелу қабілетінің температураға тәуелділігін ашты және сипаттады, ол бүгінгі күні Кюри заңы деп аталады. Бұл заңдағы тұрақты Кюри тұрақтысы деп аталады. Пьер сонымен қатар ферромагниттік заттардың критикалық ауысу температурасы бар екенін, одан жоғары ферромагниттік қасиеттерін жоғалтатынын анықтады. Бұл құбылыс Кюри нүктесі деп аталады.

Пьер Кюри тұжырымдаған принцип, симметрия туралы ілім, физикалық әсер оның себебі жоқ ассиметрияны тудыруы мүмкін емес. Мысалы, салмақсыздықтағы құмның кездейсоқ қоспасы асимметрияға ие емес (құм изотропты). Ауырлық күшінің әсерінен өріс бағытына байланысты асимметрия пайда болады. Құм түйіршіктері тығыздығы бойынша «сұрыпталады», ол тереңдікке қарай артады. Бірақ құм бөлшектерінің бұл жаңа бағытты туралануы шын мәнінде бөлуге себеп болған гравитациялық өрістің асимметриясын көрсетеді.

Пьер мен Мари Кюридің ашқан жаңалықтары
Пьер мен Мари Кюридің ашқан жаңалықтары

Радиоактивтілік

Пьер мен Маридің радиоактивтілік туралы жұмысы Рентген мен Анри Беккерельдің нәтижелеріне негізделген. 1898 жылы мұқият зерттеулерден кейін олар полонийді, ал бірнеше айдан кейін радийді тапты, бұл химиялық элементтің 1 г ураниниттен бөледі. Сонымен қатар, олар бета сәулелерінің теріс зарядты бөлшектер екенін анықтады.

Пьер мен Мэридің ашылуыКюрилерге көп еңбек қажет болды. Ақша жетпей, көлік шығынын үнемдеу үшін жұмысқа велосипедпен барған. Шынында да, мұғалімнің жалақысы аз болды, бірақ ғалымдар өз уақыттары мен ақшаларын зерттеуге арнауды жалғастырды.

Полонийдің ашылуы

Олардың табысының құпиясы Кюридің сәулеленуді дәл өлшеуге негізделген химиялық талдаудың жаңа әдісінде жатыр. Әрбір зат конденсатор пластиналарының біріне орналастырылып, ауа өткізгіштігі электрометр мен пьезоэлектрлік кварц көмегімен өлшенді. Бұл мән уран немесе торий сияқты белсенді заттың мазмұнына пропорционал болды.

Ерлі-зайыптылар барлық дерлік белгілі элементтердің көптеген қосылыстарын сынап көрді және тек уран мен торийдің радиоактивті екенін анықтады. Бірақ олар уран мен торий алынатын хальколит пен уранинит сияқты кендер шығаратын радиацияны өлшеуді ұйғарды. Кен ураннан 2,5 есе жоғары белсенділік көрсетті. Қалдықты қышқылмен және күкіртті сутегімен өңдегеннен кейін олар белсенді зат барлық реакцияларда висмутпен бірге жүретінін анықтады. Бірақ олар висмут сульфидінің жаңа элементтің сульфидіне қарағанда ұшқыштығы азырақ екенін атап, ішінара бөлуге қол жеткізді, олар оны Мари Кюридің отаны Польшаның құрметіне полоний деп атады.

Пьер Кюридің жаңалықтары
Пьер Кюридің жаңалықтары

Радиум, радиация және Нобель сыйлығы

1898 жылы 26 желтоқсанда Кюри мен «Қалалық өндірістік физика және химия мектебінің» ғылыми жетекшісі Дж. Бемонт Ғылым академиясына берген баяндамасында жаңадан табылғанын хабарлады.олар радий деп атаған элемент.

Француз физигі шәкірттерінің бірімен бірге жаңадан ашылған элемент бөлшектерінен үздіксіз жылу сәулеленуін ашу арқылы атомның энергиясын алғаш ашты. Ол сондай-ақ радиоактивті заттардың сәулеленуін зерттеп, магнит өрісінің көмегімен шығарылатын кейбір бөлшектердің оң, басқаларының теріс зарядты, ал үшіншілерінің бейтарап екенін анықтай алды. Альфа, бета және гамма-сәулелену осылайша ашылды.

Кюри 1903 жылғы физика бойынша Нобель сыйлығын әйелі және Анри Беккерелмен бөлісті. Бұл марапат олардың профессор Беккерель ашқан радиациялық құбылыстарды зерттеуде көрсеткен ерекше қызметтері үшін берілді.

Пьер Кюри не ашты
Пьер Кюри не ашты

Соңғы жылдар

Сорбоннадағы физика-химия және минералогия кафедрасын қабылдауға мүмкіндік бермеген Францияда ашқан жаңалықтары алғашында кең көлемде мойындалмаған Пьер Кюри Женеваға кетті. Бұл қадам нәрселерді өзгертті, мұны оның солақай көзқарастары мен Үшінші Республиканың ғылымға қатысты саясатына қатысты келіспеушіліктерімен түсіндіруге болады. 1902 жылы оның кандидатурасы қабылданбаған соң, ол 1905 жылы академияға қабылданды.

Нобель сыйлығының беделі француз парламентін 1904 жылы Сорбоннада Кюри үшін жаңа профессорлық дәреже құруға итермеледі. Пьер қажетті ассистенттері бар толық қаржыландырылған зертхана болмайынша, физика мектебінде қалмайтынын айтты. Оның талабы орындалып, Мария зертханасын өз қолына алды.

1906 жылдың басында Пьер Кюри ақыры алғаш рет дайын болды.ауырып, қатты шаршаса да, қолайлы жағдайда жұмысқа кірісу.

1906 жылы 19 сәуірде Парижде түскі үзіліс кезінде Сорбоннадағы әріптестерімен кездесуден серуендеп келе жатып, жаңбыр жауған Дофин көшесінен өтіп бара жатып, Кюри ат арбасының алдынан тайып кетті. Ғалым оқыс жағдайда қайтыс болды. Оның мезгілсіз өлімі, қайғылы болса да, оған Пьер Кюри ашқан нәрседен - кейінірек әйелін өлтірген радиацияның әсерінен өлімнен аулақ болуға көмектесті. Ерлі-зайыптылар Париждегі Пантеонның қабірінде жерленген.

Пьер Кюри өмірбаяны
Пьер Кюри өмірбаяны

Ғалым мұрасы

Радийдің радиоактивтілігі оны өте қауіпті химиялық элемент етеді. Ғалымдар мұны ХХ ғасырдың басында бұл затты циферблаттарды, панельдерді, сағаттарды және басқа да құралдарды жарықтандыру үшін қолданғаннан кейін зертхана қызметкерлері мен тұтынушылардың денсаулығына әсер ете бастағаннан кейін түсінді. Дегенмен, радий хлориді медицинада қатерлі ісік ауруын емдеу үшін қолданылады.

Полоний өнеркәсіптік және ядролық қондырғыларда әртүрлі практикалық қолданбаларды алды. Ол сондай-ақ өте улы екені белгілі және оны у ретінде қолдануға болады. Мүмкін ең маңыздысы оның ядролық қару үшін нейтронды праймер ретінде қолданылуы.

1910 жылы Радиологиялық конгрессте Пьер Кюридің құрметіне физик қайтыс болғаннан кейін радиоактивтілік бірлігі секундына 3,7 x 1010 ыдырауға тең деп аталды. 37 гигабеккерель.

Ғылыми династия

Физиктердің балалары мен немерелері де ұлы ғалым болды. Олардың қызы Ирен Фредерик Жолиоға үйленді және 1935 жылыолар химия бойынша Нобель сыйлығын бірге алды. 1904 жылы туған кенже қызы Ева американдық дипломат және Біріккен Ұлттар Ұйымының Балалар қорының директорына үйленді. Ол бірнеше тілге аударылған анасының өмірбаяны Мадам Кюридің (1938) авторы.

Немесі - Хелен Лангевин-Жолиот - Париж университетінде ядролық физика профессоры болды, ал немересі - атақты биохимик Пьер Жолио-Кюри атасының есімімен аталды.

Ұсынылған: