Curie Pierre: mafanikio ya kisayansi. Tuzo la Nobel la Fizikia kwa Pierre na Marie Curie

Orodha ya maudhui:

Curie Pierre: mafanikio ya kisayansi. Tuzo la Nobel la Fizikia kwa Pierre na Marie Curie
Curie Pierre: mafanikio ya kisayansi. Tuzo la Nobel la Fizikia kwa Pierre na Marie Curie
Anonim

Pierre Curie (15 Mei 1859 - 19 Aprili 1906) alikuwa mwanafizikia Mfaransa na mwanzilishi wa crystallography, magnetism, piezoelectricity na radioactivity.

Hadithi ya mafanikio

Kabla hajajiunga na utafiti wa mke wake, Marie Skłodowska-Curie, Pierre Curie alikuwa tayari anajulikana sana na kuheshimiwa katika ulimwengu wa fizikia. Pamoja na kaka yake Jacques, aligundua jambo la piezoelectricity, ambayo fuwele inaweza kuwa polarized umeme, na zuliwa usawa quartz. Kazi yake juu ya ulinganifu wa fuwele na matokeo yake juu ya uhusiano kati ya sumaku na joto pia ilipata kukubalika katika jumuiya ya kisayansi. Alishiriki Tuzo ya Nobel ya Fizikia mwaka wa 1903 na Henri Becquerel na mke wake Marie Curie.

Pierre na mkewe walichukua jukumu muhimu katika ugunduzi wa radiamu na polonium, dutu ambazo zimekuwa na athari kubwa kwa ubinadamu kwa kutumia sifa zao za vitendo na za nyuklia. Ndoa yao ilianzisha nasaba ya kisayansi: watoto na wajukuu wa wanafizikia maarufu pia wakawa wanasayansi mashuhuri.

curie Pierre
curie Pierre

Marie na Pierre Curie: wasifu

Pierre alizaliwa huko Paris, Ufaransa, mwana wa Sophie-Claire Depuy, binti wa mtengenezaji, na Dk. Eugene Curie, daktari mwenye mawazo huru. Baba yake aliunga mkono familiaunyenyekevu wa matibabu huku akitosheleza upendo wake wa sayansi asilia njiani. Eugène Curie alikuwa mwanajamhuri mwenye msimamo mkali, na alianzisha hospitali ya waliojeruhiwa wakati wa Commune ya 1871.

Pierre alipata elimu yake ya awali ya chuo kikuu nyumbani. Alifundishwa kwanza na mama yake, na kisha baba yake na kaka yake mkubwa Jacques. Alifurahia hasa safari za mashambani, ambapo Pierre angeweza kutazama na kujifunza mimea na wanyama, akiendeleza upendo wa maisha yote wa asili, ambao ulikuwa tafrija na tafrija pekee wakati wa kazi yake ya baadaye ya kisayansi. Katika umri wa miaka 14, alionyesha uwezo mkubwa wa sayansi halisi na alianza kusoma na profesa wa hisabati, ambaye alimsaidia kukuza kipawa chake katika taaluma hii, hasa uwakilishi wa anga.

Akiwa mvulana, Curie aliona majaribio ya baba yake na akakuza ladha ya utafiti wa majaribio.

Kutoka kwa wafamasia hadi fizikia

Ujuzi wa Pierre wa fizikia na hisabati ulimletea Shahada ya Kwanza ya Sayansi mnamo 1875 akiwa na umri wa miaka kumi na sita.

Akiwa na umri wa miaka 18, alipokea diploma sawa na hiyo kutoka Sorbonne, pia inajulikana kama Chuo Kikuu cha Paris, lakini hakuingia mara moja kwenye programu ya udaktari kwa sababu ya ukosefu wa pesa. Badala yake, alifanya kazi kama msaidizi wa maabara katika alma mater yake, na kuwa msaidizi wa Paul Desen mwaka wa 1878, katika malipo ya kazi ya maabara kwa wanafunzi wa fizikia. Wakati huo, kaka yake Jacques alikuwa akifanya kazi katika maabara ya madini huko Sorbonne, na walianza ushirikiano wa kisayansi wenye tija wa miaka mitano.

Mwanafizikia wa Ufaransa
Mwanafizikia wa Ufaransa

Ndoa yenye mafanikio

Mnamo 1894, Pierre alikutana na mke wake mtarajiwa, Maria Skłodowska, ambaye alisoma fizikia na hisabati katika Sorbonne, na kumuoa mnamo Julai 25, 1895, katika sherehe rahisi ya ndoa ya kiraia. Maria alitumia pesa alizopokea kama zawadi ya harusi kununua baiskeli mbili, ambazo wenzi hao wapya walifanya safari yao ya fungate kwenye sehemu za nje za Ufaransa, na ambazo zilikuwa njia yao kuu ya tafrija kwa miaka mingi. Binti yao alizaliwa mnamo 1897, na mama ya Pierre alikufa siku chache baadaye. Dk. Curie alihamia na wenzi wa ndoa wachanga na kusaidia kumtunza mjukuu wake, Irene Curie.

Pierre na Maria walijitolea katika kazi ya kisayansi. Kwa pamoja walitenga polonium na radiamu, wakaanzisha utafiti wa radioactivity, na walikuwa wa kwanza kutumia neno hilo. Katika maandishi yao, ikiwa ni pamoja na kazi ya udaktari maarufu ya Maria, walitumia data kutoka kwa kipima umeme cha piezoelectric kilichojengwa na Pierre na kaka yake Jacques.

wasifu wa marie na Pierre Curie
wasifu wa marie na Pierre Curie

Pierre Curie: wasifu wa mwanasayansi

Mnamo 1880, yeye na kaka yake mkubwa Jacques walionyesha kuwa kioo kinapobanwa, uwezo wa umeme, piezoelectricity, huzalishwa. Muda mfupi baadaye (mnamo 1881) athari ya kinyume ilionyeshwa: fuwele zinaweza kuharibika na uwanja wa umeme. Takriban saketi zote za kielektroniki za kidijitali leo hutumia hali hii katika umbo la oscillators za fuwele.

Kabla ya tasnifu yake maarufu ya udaktari kuhusu sumaku ya kupima mgawo wa sumaku wa Kifaransamwanafizikia alitengeneza na kukamilisha mizani nyeti sana ya msokoto. Marekebisho yao yalitumiwa na watafiti waliofuata katika uwanja huu.

Pierre alisoma ferromagnetism, paramagnetism na diamagnetism. Aligundua na kuelezea utegemezi wa uwezo wa dutu kupenya kwenye joto, inayojulikana leo kama sheria ya Curie. Mara kwa mara katika sheria hii inaitwa Curie mara kwa mara. Pierre pia aligundua kuwa vitu vya ferromagnetic vina joto muhimu la mpito, juu ya ambayo hupoteza mali zao za ferromagnetic. Jambo hili linaitwa Curie point.

Kanuni ambayo Pierre Curie alitunga, fundisho la ulinganifu, ni kwamba athari ya kimwili haiwezi kusababisha ulinganifu ambao haupo kwenye sababu yake. Kwa mfano, mchanganyiko wa random wa mchanga katika uzito hauna asymmetry (mchanga ni isotropic). Chini ya ushawishi wa mvuto, asymmetry hutokea kutokana na mwelekeo wa shamba. Mchanga wa mchanga "hupangwa" kwa wiani, ambayo huongezeka kwa kina. Lakini upangaji huu mpya wa mwelekeo wa chembe za mchanga kwa hakika unaonyesha ulinganifu wa uga wa uvutano uliosababisha utengano.

Uvumbuzi wa Pierre na Marie Curie
Uvumbuzi wa Pierre na Marie Curie

Mionzi

Kazi ya Pierre na Marie kuhusu shughuli ya redio ilitokana na matokeo ya Roentgen na Henri Becquerel. Mnamo 1898, baada ya utafiti wa makini, waligundua polonium, na miezi michache baadaye, radium, kutenganisha 1 g ya kipengele hiki cha kemikali kutoka kwa uraninite. Aidha, waligundua kuwa miale ya beta ina chembe chembe zenye chaji hasi.

Ugunduzi wa Pierre na MaryCuries ilihitaji kazi nyingi. Hakukuwa na pesa za kutosha, na ili kuokoa gharama za usafiri, walipanda baiskeli kwenda kazini. Hakika, mshahara wa mwalimu ulikuwa mdogo, lakini wanasayansi hao waliendelea kutumia muda na pesa zao kufanya utafiti.

Ugunduzi wa polonium

Siri ya mafanikio yao ilikuwa katika mbinu mpya ya Curie ya uchanganuzi wa kemikali, kulingana na kipimo sahihi cha mionzi. Kila dutu iliwekwa kwenye sahani moja ya capacitor, na conductivity ya hewa ilipimwa kwa kutumia electrometer na quartz ya piezoelectric. Thamani hii ilikuwa sawia na maudhui ya dutu amilifu kama vile urani au thoriamu.

Wanandoa hao walijaribu idadi kubwa ya misombo ya takriban vipengele vyote vinavyojulikana na wakagundua kuwa ni uranium na thoriamu pekee ndizo zenye mionzi. Hata hivyo, waliamua kupima mionzi inayotolewa na madini ambayo uranium na thoriamu hutolewa, kama vile chalcolite na uraninite. Madini hayo yalionyesha shughuli ambayo ilikuwa kubwa mara 2.5 kuliko ile ya urani. Baada ya kutibu mabaki na asidi na sulfidi hidrojeni, waligundua kuwa dutu ya kazi inaambatana na bismuth katika athari zote. Hata hivyo, walipata utengano wa sehemu kwa kutambua kwamba bismuth sulfide ilikuwa na hali tete kidogo kuliko sulfidi ya elementi mpya, ambayo walikiita polonium baada ya nchi ya nyumbani ya Marie Curie ya Poland.

ugunduzi wa pierre curie
ugunduzi wa pierre curie

Radiamu, mionzi na Tuzo ya Nobel

Mnamo Desemba 26, 1898, Curie na J. Bemont, mkuu wa utafiti katika "Shule ya Manispaa ya Fizikia ya Viwanda na Kemia", katika ripoti yao kwa Chuo cha Sayansi walitangaza ugunduzi wa shule mpya.kipengele walichokiita radium.

Mwanafizikia Mfaransa, pamoja na mmoja wa wanafunzi wake, waligundua kwanza nishati ya atomi kwa kugundua mionzi ya joto inayoendelea kutoka kwa chembe za kipengele kipya kilichogunduliwa. Pia alisoma mionzi ya vitu vya mionzi, na kwa msaada wa mashamba ya sumaku, aliweza kuamua kwamba baadhi ya chembe zinazotolewa zilikuwa na chaji chanya, nyingine zilikuwa na chaji hasi, na bado nyingine hazikuwa na upande wowote. Hivi ndivyo mionzi ya alpha, beta na gamma ilivyogunduliwa.

Curie alishiriki Tuzo ya Nobel ya Fizikia ya 1903 na mkewe na Henri Becquerel. Ilitolewa kwa kutambua huduma ya ajabu waliyotoa kwa utafiti wao kuhusu matukio ya mionzi iliyogunduliwa na Profesa Becquerel.

Pierre curie aligundua nini
Pierre curie aligundua nini

Miaka ya hivi karibuni

Pierre Curie, ambaye uvumbuzi wake mwanzoni haukupata kutambuliwa kwa upana nchini Ufaransa, ambayo haikumruhusu kuchukua uenyekiti wa kemia ya kimwili na madini katika Sorbonne, aliondoka kwenda Geneva. Hatua hiyo ilibadilisha mambo, ambayo yanaweza kuelezewa na maoni yake ya mrengo wa kushoto na kutokubaliana juu ya sera ya Jamhuri ya Tatu kuelekea sayansi. Baada ya kugombea kwake kukataliwa mwaka wa 1902, alikubaliwa katika Chuo hicho mwaka wa 1905.

Fahari ya Tuzo ya Nobel ilisukuma Bunge la Ufaransa mnamo 1904 kuunda uprofesa mpya wa Curie huko Sorbonne. Pierre alisema kwamba hatakaa katika Shule ya Fizikia hadi kuwe na maabara iliyofadhiliwa kikamilifu na idadi inayohitajika ya wasaidizi. Ombi lake lilitimizwa na Maria akachukua maabara yake.

Mwanzoni mwa 1906, Pierre Curie alikuwa tayari, hatimaye, kwa mara ya kwanza.kuanza kazi katika hali ifaayo, ingawa alikuwa mgonjwa na amechoka sana.

Aprili 19, 1906 mjini Paris wakati wa mapumziko ya chakula cha mchana, nikitembea kutoka kwa mkutano na wafanyakazi wenzake huko Sorbonne, kuvuka Rue Dauphine yenye mvua nyingi, Curie aliteleza mbele ya mkokoteni wa kukokotwa na farasi. Mwanasayansi alikufa katika ajali. Kifo chake cha mapema, ingawa kilikuwa cha kusikitisha, hata hivyo kilimsaidia kuzuia kifo kutoka kwa kile Pierre Curie aligundua - mfiduo wa mionzi, ambayo baadaye ilimuua mkewe. Wanandoa hao wamezikwa kwenye siri ya Pantheon huko Paris.

wasifu wa Pierre Curie
wasifu wa Pierre Curie

Urithi wa Mwanasayansi

Mionzi ya radiamu huifanya kuwa kipengele cha kemikali hatari sana. Wanasayansi waligundua hili tu baada ya matumizi ya dutu hii kuangazia piga, paneli, saa na vyombo vingine mwanzoni mwa karne ya ishirini ilianza kuwa na athari kwa afya ya wafanyakazi wa maabara na watumiaji. Hata hivyo, kloridi ya radium hutumika katika dawa kutibu saratani.

Polonium imepokea matumizi mbalimbali ya vitendo katika usakinishaji wa viwanda na nyuklia. Pia inajulikana kuwa na sumu kali na inaweza kutumika kama sumu. Labda muhimu zaidi ni matumizi yake kama kianzilishi cha nyutroni kwa silaha za nyuklia.

Kwa heshima ya Pierre Curie katika Kongamano la Radiolojia mnamo 1910, baada ya kifo cha mwanafizikia, kitengo cha mionzi kilipewa jina sawa na 3.7 x 1010 kutengana kwa sekunde au gigabecquerels 37.

Nasaba ya kisayansi

Watoto na wajukuu wa wanafizikia pia wakawa wanasayansi wakubwa. Binti yao Irene aliolewa na Frédéric Joliot na mnamo 1935walipokea Tuzo ya Nobel ya Kemia pamoja. Binti mdogo Eva, aliyezaliwa mwaka wa 1904, aliolewa na mwanadiplomasia wa Marekani na mkurugenzi wa Mfuko wa Watoto wa Umoja wa Mataifa. Yeye ni mwandishi wa Madame Curie (1938), wasifu wa mama yake, uliotafsiriwa katika lugha kadhaa.

Mjukuu - Helene Langevin-Joliot - akawa profesa wa fizikia ya nyuklia katika Chuo Kikuu cha Paris, na mjukuu - Pierre Joliot-Curie, aliyepewa jina la babu yake - mwanakemia maarufu.

Ilipendekeza: