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科学 / marie-curie

玛丽·居里

玛丽·居里是出生于波兰的法国物理学家、化学家,发现了钋和镭,并获物理学与化学两项诺贝尔奖。

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玛丽·居里(1867年11月7日—1934年7月4日)是一位出生于波兰的法国科学家,她的研究确立了研究放射性和鉴别放射性物质的方法。1898年,她与皮埃尔·居里合作,发现了钋和镭。1903年,她与皮埃尔·居里、亨利·贝克勒尔共同获得诺贝尔物理学奖,1911年又独立获得诺贝尔化学奖。她是首位获得诺贝尔奖的女性,也是首位两度获奖的人。她的职业生涯涵盖实验研究、大学教学、实验室管理以及战时放射诊断工作。(nobelprize.org)

早年生活与教育

居里出生时名为玛丽亚·斯克沃多夫斯卡,出生地华沙当时处于俄罗斯帝国统治之下。她成长于一个教师家庭,早期接受的部分科学教育来自父亲。尽管她学业出众,但当时她的祖国不允许女性进入大学学习。1891年,她移居巴黎,在巴黎大学的索邦求学,接受高等教育。她于1893年获得物理学学位,1894年获得数学学位。(nobelprize.org)

她于1894年结识皮埃尔·居里,并于次年与他结婚。两人的合作最终将他在精密仪器方面的专长与她对放射性材料的研究结合起来。他们育有两个女儿:伊雷娜后来成为科学家,艾芙则为母亲撰写了传记。玛丽以放射性物质研究完成博士论文,于1903年获得博士学位。(nobelprize.org)

放射性与新元素的发现

1896年,亨利·贝克勒尔发现铀化合物会自发放出具有穿透力的辐射,居里的研究正是在这一发现的基础上展开的。她将研究范围扩展到其他物质,并提出“放射性”一词来描述这种性质。她并非仅依靠辐射对感光材料的作用,而是采用定量电学测量,比较不同样品的放射性强度。这些测量使辐射成为探究物质组成的工具。(nobelprize.org)

一项关键观察与沥青铀矿有关:这种含铀矿物的放射性强度,超过了其铀含量所能解释的程度。居里据此推断,其中含有一种未知的、放射性更强的成分。随后,玛丽与皮埃尔将放射性测量与化学分离相结合,在材料逐步分离所得的各组分中追踪放射性最强的部分。这将实验物理学与分析化学联系起来:即使某些物质的含量低到无法用常规化学方法鉴别,也可以通过辐射发现它们的存在。(nobelprize.org)

1898年7月,他们宣布发现钋,并以玛丽的祖国波兰为其命名。同年12月,他们宣布发现镭,古斯塔夫·贝蒙也参与了相关研究。宣布这些发现,并不意味着他们当时已经获得了这两种物质的纯金属。要确立镭是一种独立的化学元素,还需要长时间的加工处理、镭盐的纯化以及原子量的测定。居里的工作帮助确立了这样一种认识:放射性是与原子本身相关的性质,而不只是某种特定化合物的性质。(nobelprize.org)

诺贝尔奖与大学生涯

1903年的物理学奖表彰了对贝克勒尔所发现的辐射现象的研究。贝克勒尔获得一半奖金,玛丽和皮埃尔·居里共同获得另一半。尽管他们最初是在实验设施有限的条件下开展研究,这次获奖仍使他们的工作在国际上广受关注。(nobelprize.org)

1906年,皮埃尔在一场街头交通事故中去世。此后,玛丽接替了他在索邦的教学职责和实验室领导工作,成为首位担任该教授职位的女性。她在继续研究的同时,也持续从事大学教学。(nobelprize.org)

1911年的化学奖表彰了她发现镭和钋、分离出镭,以及研究镭的性质和化合物的成就。在诺贝尔奖演讲中,居里区分了发现一种放射性物质与确立其化学性质这两件事。她的工作不仅带来了新元素,也提供了研究物质的新方法,为新兴的核物理学领域作出了贡献。(nobelprize.org)

科研机构与战时放射诊断

居里参与推动了巴黎镭研究所的建设。该研究所由巴黎大学与巴斯德研究所合作创办,建筑于1914年竣工。她负责领导其中的物理与化学实验室,医生克劳迪乌斯·雷戈则负责辐射对生物和医学影响的研究。这种组织安排使实验室科学与医学建立了持续的联系。(curie.fr)

第一次世界大战期间,居里组织了流动及医院内的放射诊断服务。配备X射线设备的车辆将影像检查带到伤兵身边,使医生能够在开展外科学手术前定位子弹和弹片,并检查骨折情况。她筹措设备、协助安排安装,并培训操作人员。伊雷娜也协助她工作,包括在前线附近开展工作。为支持这些行动,居里还学习了驾驶和车辆维修。(history.aip.org)

战后,科学研究与临床应用同步发展。1921年成立的居里基金会为这些工作提供支持;1922年,一所门诊所开业,提供的治疗包括针对癌症的放射治疗。这些机构构成了居里研究所历史基础的一部分。(curie.fr)

晚年与纪念

1921年,美国的一次募捐活动为居里筹得一克用于研究的镭,由总统沃伦·G.哈丁赠予她。她的实验室还培养了新一代研究人员。伊雷娜与丈夫弗雷德里克·约里奥-居里后来因人工放射性研究,共同获得1935年的化学奖。(nobelprize.org)

1934年7月4日,居里在法国桑塞勒莫疗养院去世,享年66岁。她的死亡证明记载,死因为进展迅速的再生障碍性贫血。她一生曾受到大量辐射照射,但现存医疗记录无法确定实验室工作与战时工作中的辐射暴露各自在多大程度上促成了她的病情。(musee.curie.fr)

1995年,她与皮埃尔的遗骸一同迁入巴黎先贤祠。她成为首位因自身成就而获准安葬于此的女性。她生前的实验室和办公室保存在居里博物馆内,馆藏记录了与居里家族相关的科研机构和仪器。(musee.curie.fr)