Pierre Curie (15. mai 1859 – 19. april 1906) var en fransk fysiker og pioner innen krystallografi, magnetisme, piezoelektrisitet og radioaktivitet.
Suksesshistorie
Før han begynte i forskningen til sin kone, Marie Skłodowska-Curie, var Pierre Curie allerede viden kjent og respektert i fysikkens verden. Sammen med broren Jacques oppdaget han fenomenet piezoelektrisitet, der en krystall kan bli elektrisk polarisert, og oppfant kvartsbalansen. Hans arbeid med symmetrien til krystaller og hans funn om forholdet mellom magnetisme og temperatur fikk også aksept i det vitenskapelige samfunnet. Han delte Nobelprisen i fysikk i 1903 med Henri Becquerel og med sin kone Marie Curie.
Pierre og hans kone spilte en nøkkelrolle i oppdagelsen av radium og polonium, stoffer som har hatt en betydelig innvirkning på menneskeheten med sine praktiske og nukleære egenskaper. Ekteskapet deres grunnla et vitenskapelig dynasti: barna og barnebarna til kjente fysikere ble også kjente vitenskapsmenn.
Marie og Pierre Curie: biografi
Pierre ble født i Paris, Frankrike, sønn av Sophie-Claire Depuy, datteren til en produsent, og Dr. Eugene Curie, en frittenkende lege. Faren forsørget familienydmyk medisinsk praksis samtidig som han tilfredsstiller sin kjærlighet til naturvitenskapene underveis. Eugène Curie var en idealist og ivrig republikaner, og grunnla et sykehus for de sårede under kommunen i 1871.
Pierre fikk sin førskoleutdanning hjemme. Undervist først av sin mor, og deretter av sin far og eldre bror Jacques. Han likte spesielt utflukter til landsbygda, hvor Pierre kunne observere og studere planter og dyr, og utviklet en livslang kjærlighet til naturen, som var hans eneste rekreasjon og rekreasjon i løpet av hans senere vitenskapelige karriere. I en alder av 14 viste han en sterk evne til eksakte vitenskaper og begynte å studere med en professor i matematikk, som hjalp ham med å utvikle sin begavelse innen denne disiplinen, spesielt romlig representasjon.
Som gutt observerte Curie farens eksperimenter og utviklet en smak for eksperimentell forskning.
Fra farmakologer til fysikk
Pierres kunnskaper om fysikk og matematikk ga ham en Bachelor of Science-grad i 1875 i en alder av seksten.
I en alder av 18 år mottok han tilsvarende diplom fra Sorbonne, også kjent som University of Paris, men kom ikke umiddelbart inn på doktorgradsprogrammet på grunn av manglende midler. I stedet fungerte han som laboratorieassistent ved sin alma mater, og ble Paul Desens assistent i 1878, ansvarlig for laboratoriearbeid for fysikkstudenter. På den tiden jobbet broren Jacques i laboratoriet for mineralogi ved Sorbonne, og de innledet et produktivt femårig vitenskapelig samarbeid.
Vellykket ekteskap
I 1894 møtte Pierre sin fremtidige kone, Maria Skłodowska, som studerte fysikk og matematikk ved Sorbonne, og giftet seg med henne 25. juli 1895, i en enkel borgerlig vigselsseremoni. Maria brukte pengene som ble mottatt som bryllupsgave til å kjøpe to sykler, som de nygifte gjorde bryllupsreisen på gjennom den franske utmarken, og som var deres viktigste rekreasjonsmiddel i mange år. Datteren deres ble født i 1897, og Pierres mor døde noen dager senere. Dr. Curie flyttet inn hos et ungt par og hjalp til med å ta vare på barnebarnet hans, Irene Curie.
Pierre og Maria viet seg til vitenskapelig arbeid. Sammen isolerte de polonium og radium, var banebrytende i studiet av radioaktivitet og var de første som brukte begrepet. I sine skrifter, inkludert Marias berømte doktorgradsarbeid, brukte de data fra et sensitivt piezoelektrisk elektrometer bygget av Pierre og broren Jacques.
Pierre Curie: biografi om en vitenskapsmann
I 1880 viste han og hans eldre bror Jacques at når en krystall komprimeres, genereres et elektrisk potensial, piezoelektrisitet. Kort tid etter (i 1881) ble den motsatte effekten demonstrert: krystaller kan deformeres av et elektrisk felt. Nesten alle digitale elektroniske kretser i dag bruker dette fenomenet i form av krystalloscillatorer.
Før hans berømte doktoravhandling om magnetisme for å måle magnetiske koeffisienter franskfysikeren utviklet og perfeksjonert en ekstremt følsom torsjonsbalanse. Modifikasjonene deres ble brukt av påfølgende forskere på dette feltet.
Pierre studerte ferromagnetisme, paramagnetisme og diamagnetisme. Han oppdaget og beskrev avhengigheten av stoffers evne til å magnetisere på temperatur, kjent i dag som Curie-loven. Konstanten i denne loven kalles Curie-konstanten. Pierre fant også at ferromagnetiske stoffer har en kritisk overgangstemperatur, over hvilken de mister sine ferromagnetiske egenskaper. Dette fenomenet kalles Curie-punktet.
Prinsippet som Pierre Curie formulerte, læren om symmetri, er at en fysisk effekt ikke kan forårsake en asymmetri som er fraværende i dens årsak. For eksempel har en tilfeldig blanding av sand i vektløshet ingen asymmetri (sanden er isotrop). Under påvirkning av tyngdekraften oppstår en asymmetri på grunn av feltets retning. Sandkorn "sorteres" etter tetthet, som øker med dybden. Men denne nye retningsjusteringen av sandpartikler reflekterer faktisk asymmetrien til gravitasjonsfeltet som forårsaket separasjonen.
Radioaktivitet
Arbeidet til Pierre og Marie med radioaktivitet var basert på resultatene til Roentgen og Henri Becquerel. I 1898, etter nøye forskning, oppdaget de polonium, og noen måneder senere, radium, og isolerte 1 g av dette kjemiske elementet fra uraninitt. I tillegg oppdaget de at betastråler er negativt ladede partikler.
Oppdagelse av Pierre og MaryThe Curies krevde mye arbeid. Det var ikke nok penger, og for å spare transportkostnader syklet de til jobben. Lærerens lønn var faktisk minimal, men paret av vitenskapsmenn fortsatte å bruke tid og penger på forskning.
Oppdagelse av polonium
Hemmeligheten bak deres suksess lå i Curies nye metode for kjemisk analyse, basert på nøyaktig måling av stråling. Hvert stoff ble plassert på en av kondensatorplatene, og luftledningsevnen ble målt ved hjelp av et elektrometer og piezoelektrisk kvarts. Denne verdien var proporsjonal med innholdet av et aktivt stoff som uran eller thorium.
Ekteparet testet et stort antall forbindelser av nesten alle kjente grunnstoffer og fant at bare uran og thorium er radioaktive. De bestemte seg imidlertid for å måle strålingen som sendes ut av malmer som uran og thorium utvinnes fra, for eksempel kalkolitt og uraninitt. Malmen viste en aktivitet som var 2,5 ganger større enn for uran. Etter å ha behandlet resten med syre og hydrogensulfid fant de ut at virkestoffet følger med vismut i alle reaksjoner. Imidlertid oppnådde de delvis separasjon ved å merke seg at vismutsulfid var mindre flyktig enn sulfidet til det nye grunnstoffet, som de k alte polonium etter Marie Curies hjemland Polen.
Radium, stråling og Nobelprisen
Den 26. desember 1898 kunngjorde Curie og J. Bemont, forskningsleder ved "Municipal School of Industrial Physics and Chemistry", i sin rapport til Vitenskapsakademiet oppdagelsen av en nyelement de k alte radium.
En fransk fysiker, sammen med en av studentene sine, oppdaget først energien til atomet ved å oppdage den kontinuerlige varmestrålingen fra partiklene til det nyoppdagede grunnstoffet. Han studerte også strålingen av radioaktive stoffer, og ved hjelp av magnetiske felt kunne han fastslå at noen utsendte partikler var positivt ladet, andre var negativt ladet, og atter andre var nøytrale. Slik ble alfa-, beta- og gammastråling oppdaget.
Curie delte 1903 Nobelprisen i fysikk med sin kone og Henri Becquerel. Den ble tildelt som en anerkjennelse for den ekstraordinære tjenesten de ytte med sin forskning på strålingsfenomenene oppdaget av professor Becquerel.
Siste år
Pierre Curie, hvis funn til å begynne med ikke fikk bred anerkjennelse i Frankrike, noe som ikke tillot ham å ta lederen for fysisk kjemi og mineralogi ved Sorbonne, dro til Genève. Bevegelsen endret ting, noe som kan forklares av hans venstreorienterte synspunkter og uenigheter om politikken til Den tredje republikken mot vitenskap. Etter at hans kandidatur ble avvist i 1902, ble han tatt opp til akademiet i 1905.
Nobelprisens prestisje fikk det franske parlamentet i 1904 til å opprette et nytt professorat for Curie ved Sorbonne. Pierre sa at han ikke ville bli ved Fysikkskolen før det var et fullfinansiert laboratorium med nødvendig antall assistenter. Kravet hans ble imøtekommet og Maria overtok laboratoriet hans.
I begynnelsen av 1906 var Pierre Curie endelig klar for første gangå begynne å jobbe under skikkelige forhold, selv om han var syk og veldig sliten.
19. april 1906 i Paris under en lunsjpause, gående fra et møte med kolleger på Sorbonne, krysset den regnglatte Rue Dauphine, skled Curie foran en hestevogn. Forskeren døde i en ulykke. Hans utidige død, selv om han var tragisk, hjalp ham likevel til å unngå døden fra det Pierre Curie oppdaget - strålingseksponering, som senere drepte kona hans. Paret er gravlagt i krypten til Pantheon i Paris.
Scientist's Legacy
Radiums radioaktivitet gjør det til et ekstremt farlig kjemisk grunnstoff. Forskere innså dette først etter at bruken av dette stoffet for å belyse skiver, paneler, klokker og andre instrumenter på begynnelsen av det tjuende århundre begynte å ha en innvirkning på helsen til laboratoriearbeidere og forbrukere. Radiumklorid brukes imidlertid i medisin for å behandle kreft.
Polonium har fått ulike praktiske anvendelser i industrielle og nukleære installasjoner. Det er også kjent for å være svært giftig og kan brukes som gift. Kanskje viktigst er bruken som en nøytronprimer for atomvåpen.
Til ære for Pierre Curie på den radiologiske kongressen i 1910, etter en fysikers død, ble en enhet for radioaktivitet k alt lik 3,7 x 1010 desintegrasjoner per sekund eller 37 gigabecquerels.
Vitenskapelig dynasti
Barn og barnebarn av fysikere ble også store vitenskapsmenn. Datteren deres Irene giftet seg med Frédéric Joliot og i 1935de mottok Nobelprisen i kjemi sammen. Den yngste datteren Eva, født i 1904, giftet seg med en amerikansk diplomat og direktør for FNs barnefond. Hun er forfatteren av Madame Curie (1938), en biografi om moren hennes, oversatt til flere språk.
Barnebarn - Helene Langevin-Joliot - ble professor i kjernefysikk ved universitetet i Paris, og barnebarn - Pierre Joliot-Curie, oppk alt etter sin bestefar - en kjent biokjemiker.
