20/04/1902: Marie và Pierre Curie phân lập radium thành công

Nguồn: Marie and Pierre Curie isolate radium, History.com

Biên dịch: Nguyễn Thị Kim Phụng

Vào ngày này năm 1902, Marie và Pierre Curie đã phân lập thành công muối radium phóng xạ từ pitchblende (quặng uraninite) trong phòng thí nghiệm của họ ở Paris. Năm 1898, vợ chồng Curie phát hiện ra sự tồn tại của các nguyên tố radium và polonium trong nghiên cứu về pitchblende của họ. Một năm sau khi cô lập được radium, hai người đã chia sẻ Giải Nobel Vật lý năm 1903 với nhà khoa học người Pháp A. Henri Becquerel vì những nghiên cứu mang tính đột phá của họ về phóng xạ.

Marie Curie chào đời với cái tên Marie Sklodowska tại Warsaw, Ba Lan, vào năm 1867. Là con gái của một giáo viên vật lý, bà là một học sinh có năng khiếu ngay từ nhỏ. Năm 1891, bà đến học tại Sorbonne ở Paris. Với điểm số cao nhất, bà nhận bằng cử nhân khoa học vật lý năm 1893 và toán học năm 1894. Năm đó, bà gặp Pierre Curie, một nhà vật lý và hóa học nổi tiếng người Pháp, người đã có công trình nghiên cứu quan trọng về từ tính. Marie và Pierre kết hôn vào năm 1895, đánh dấu sự khởi đầu của một bộ đôi khoa học gia nổi tiếng khắp thế giới.

Khi tìm kiếm đề tài cho luận án tiến sĩ của mình, Marie Curie bắt đầu nghiên cứu uranium, nguyên tố là trọng tâm trong khám phá về phóng xạ của Becquerel vào năm 1896. Thuật ngữ phóng xạ, mô tả hiện tượng phóng xạ do phân rã nguyên tử, là do chính Marie Curie đặt. Trong phòng thí nghiệm của chồng, bà đã nghiên cứu pitchblende, trong đó uranium là nguyên tố chính, và phát hiện khả năng có tồn tại một hoặc nhiều nguyên tố phóng xạ khác trong quặng. Pierre Curie đã tham gia nghiên cứu của vợ, và vào năm 1898, hai người đã phát hiện ra polonium, được đặt tên theo quê hương Ba Lan (Poland) của Marie, và radium.

Trong khi Pierre nghiên cứu tính chất vật lý của các nguyên tố mới, Marie nghiên cứu về cách cô lập radium từ pitchblende. Không giống như uranium và polonium, radium không tồn tại tự do trong tự nhiên, và Marie cùng trợ lý của mình là Andre Debierne đã tinh chế khoảng vài tấn pitchblende để cô lập được 1/10 gram radium clorua nguyên chất vào năm 1902. Dựa trên kết quả của nghiên cứu này, bà đã được nhận bằng tiến sĩ khoa học vào tháng 6/1903, và cũng trong năm đó, chia sẻ giải Nobel vật lý với chồng và Becquerel. Bà là người phụ nữ đầu tiên đoạt giải Nobel.

Pierre Curie được bổ nhiệm làm chủ nhiệm khoa vật lý tại trường Sorbonne vào năm 1904, còn Marie tiếp tục cố gắng cô lập radium tinh khiết, không chứa clorua. Ngày 19/04/1906, Pierre Curie qua đời trong một vụ tai nạn trên đường phố Paris. Tuyệt vọng và đau đớn, nhưng Marie Curie thề sẽ tiếp tục công việc của mình; tháng 5/1906, bà được bổ nhiệm vào vị trí của chồng tại Sorbonne, trở thành nữ giáo sư đầu tiên của trường đại học. Năm 1910, cùng với Debierne, cuối cùng bà đã thành công trong việc phân tách radium kim loại tinh khiết. Với thành tích này, bà là người duy nhất nhận Giải Nobel Hóa học năm 1911, giúp bà trở thành người đầu tiên giành Giải Nobel hai lần.

Sau đó, Curie bắt đầu quan tâm đến các ứng dụng y học của chất phóng xạ, nghiên cứu về X quang trong Thế chiến I và tiềm năng của radium trong điều trị ung thư. Kể từ năm 1918, Viện Radium tại Đại học Paris đã bắt đầu đi vào hoạt động dưới sự chỉ đạo của Curie, và ngay từ đầu nó đã là một trung tâm lớn về hóa học và vật lý hạt nhân. Năm 1921, bà đến thăm Mỹ và Tổng thống Warren G. Harding đã tặng bà một gram radium.

Con gái của Curie, Irene Curie, cũng là một nhà hóa học vật lý, và cùng với chồng là Frederic Joliot, đã được trao Giải Nobel hóa học năm 1935 cho việc khám phá ra chất phóng xạ nhân tạo. Marie Curie qua đời năm 1934 vì bệnh ung thư máu do tiếp xúc với chất phóng xạ suốt 40 năm.