Судьба марии кюри: открытие радия, гибель и обретение бессмертия

Энергетические напитки от Уильяма Бейли

Пьер и Мария Кюри открыли радий в 1910 году. Научное сообщество тогда не подозревало об истинных свойствах серебристо-белого радиоактивного металла. На ранних этапах работы с элементом врачи и учёные пришли к выводу, что в малых дозах радий не опасен. Напротив, металл стимулировал организм, делал человека более активным и жизнерадостным. Такое отношение к радиоактивному веществу привело к тому, что вскоре на полках магазинов появился удивительный напиток — «Радитор». Этикетка гласила, что в состав входит вода и небольшая доза радия. Из-за того, что продукт повышал тонус организма, его отнесли к разряду энергетиков.

Реклама гласила, что «Радитор» не только придаёт сил, но и лечит от импотенции. Его изобретатель Уильям Бейли даже не был медиком. На самом деле Уильям имел юридическое образование. Он ничего не понимал в медицине, но зато умел отлично договариваться с аптеками и торговыми точками. Благодаря дару убеждения Бейли напиток появился на полках магазинов рядом с продуктами и на витринах аптечных лавок. При этом Бейли также убедил научное сообщество, что он имеет докторскую степень по медицине, а его продукт — результат тщательных исследований.

Радий — токсичный радиоактивный элемент, 80 процентов которого «оседает» в костях, подобно кальцию. Большая концентрация вещества приводит к развитию остреопороза и повышенной ломкости костей. Вплоть до самопроизвольных переломов. Кроме того, радий провоцирует формирование злокачественных опухолей костей и кроветворных тканей. Весь этот «букет» был у Эбена Байерса. Массовое отравление радием предотвратила высокая стоимость напитка. В начале XX века цена «Радитора» доходила до 1 доллара, что эквивалентно 16 долларам сегодня. Таким образом, далеко не каждый мог себе позволить ежедневно пить энергетик. Разовое употребление не наносило вреда организму. Радий не успевал накапливаться.

Физическая природа радиоактивности и виды радиоактивных излучений

Изучением радиоактивного излучения также занимался английский физик Эрнест Резерфорд. Он первый поставил эксперимент, который позволил обнаружить сложный состав этого излучения. Ученый собрал установку, изображенную на рисунке ниже.

Резерфорд поместил препарат радия на дно узкого канала в куске свинца. Напротив открытого конца канала он расположил фоточувствительную пластинку. В результате излучение от радия исходила из канала и попадало на эту пластинку. Но ученый расположил магнит так, что излучающимся частицам приходилось проходить сквозь созданное им магнитное поле. Для чистоты эксперимента вся установка помещалась в сосуд с откачанным воздухом (в вакуум).

Если магнит убрать, то на фотопластинке обнаруживалось лишь одно темное пятно напротив канала. Но если вернуть магнит на место, то пучок распадается на 3 части. Причем одна часть первичного потока сохранила свое направление (пятно получилось напротив пластинки), а две другие его составляющие отклонялись в противоположные стороны.

Как это можно объяснить? Известно, что в магнитом поле меняют свое направление движения только заряженные частицы. Следовательно, опыт продемонстрировал наличие электрических зарядом у двух пучков (у одного из них заряд оказался нейтральным, так как направление изменено не было). Узнать знак этих пучков можно, применив правило левой руки. Так, один из них оказался положительно заряженным, а второй — отрицательно заряженным.

Дальнейшие исследования радиоактивного излучения позволили выяснить природу этих видов излучения. Их разделили на 3 вида и дали им следующие названия:

• Альфа-излучение — поток положительно заряженных α-частиц. Они представляют собой полностью ионизированные атомы гелия (ядра гелия), летящие со скоростью 14–20 тыс. км/с.
• Бета-излучение — поток отрицательно заряженных β-частиц, или электронов. Они летят со скоростью, приближенной к скорости света (около 0,999c).
• Гамма-излучение — электромагнитное излучение с длиной волны менее 10-10 м, имеющее ярко выраженные корпускулярные свойства, то есть являющееся потоком γ-квантов.

В чем же заключается физическая сущность явления радиоактивности? Чтобы ответить на вопрос, нужно провести исследование самого радиоактивного вещества.

Опыты по изучению радиоактивности, проводимые Резерфордом вместе с английским ученым Ф. Содди, дали понять, что во время радиоактивного излучения исходный химический элемент превращается в другое химический элемент. Такое превращение ученые назвали радиоактивным распадом.

Радиоактивный распад — превращение радиоактивного вещества в другой химический элемент, сопровождающееся радиоактивным излучением.

Радиоактивность — самопроизвольное превращение ядер одних химических элементов в ядра других химических элементов, сопровождаемое испусканием различных частиц или ядер.

Виды распадов:

α-распад. Ядро теряет одну α-частицу, в результате чего оно теряет массу, равную 4 атомным единицам массы (а.е.м.). При этом из исходного вещества образуется новый химический элемент, смещенный на 2 клетки к началу периодической системы Менделеева.

Символически α-распад можно записать так:

M.ZX→M−4.Z−2Y+42He

M.ZX — распадающееся радиоактивное вещество с массовым числом M и зарядовым числом Z, M−4.Z−2Y — новый химический элемент с массовым числом (M–4) и зарядовым числом (Z–2), 42He — излучаемая α-частица.

β-распад. Ядро теряет одну β-частицу (электрон), в результате чего он меняет заряд на 1 единицу, а его масса почти не изменяется. При этом из исходного вещества образуется новый химический элемент, смещенный на 1 клетку к концу периодической системы Менделеева.

Символически β -распад можно записать так:

M.ZX→.MZ+1Y+−1e

M.ZX — распадающееся радиоактивное вещество с массовым числом M и зарядовым числом Z, .MZ+1Y — новый химический элемент с массовым числом M и зарядовым числом (Z+1), −1e — излучаемый электрон.

Внимание! Фактически при β-распаде один нейтрон превращается в протон с испусканием электрона. γ-распад

Ядро теряет одну γ-частицу. В результате не образуется нового вещества, и масса ядра практически не изменяется

γ-распад. Ядро теряет одну γ-частицу. В результате не образуется нового вещества, и масса ядра практически не изменяется.

Пример №1. Записать правило α-распада вещества 238.92U.

Для записи формулы используем формулу:

M.ZX→M−4.Z−2Y+42He

Зарядовое число уменьшится на 2: 92–2 = 90. Этому порядковому номеру соответствует вещество торий.

Массовое число уменьшится на 4: 238–4 = 234.

Следовательно:

238.92U→234.90Th+42He

Радиоактивный бум

В первые три десятилетия 20 века популярность нового элемента набирала обороты. Радий стал использоваться, в том числе, в медицине. В одном исследовании, опубликованном Марией Кюри, было отмечено, что радий можно применять в качестве лекарства против рака, так как он убивает раковые клетки быстрее, чем здоровые. Таким образом появились первые лекарства от рака и некоторых кожных заболеваний, созданные на основе радиоактивных элементов.

Между тем, странный металлический голубоватый свет радия убедил некоторых, что спектр его применения можно расширить. Многие шарлатаны стали использовать его для создания различных «лекарственных» средств, добавляя его в эликсиры, лечебные воды, мыло, шоколадные батончики. Как мы сейчас понимаем, потребители оставались здоровее в тех случаях, где в «лекарстве» радий не содержался вовсе.

«Хвост дракона»

Появление ядерного оружия создало новые источники радиационной угрозы — помимо обращения с изотопами, которые уже исчезли с потребительского рынка. Еще до того, как был произведен первый ядерный взрыв, стали возникать самоподдерживающиеся цепные реакции (СЦР).

Первую СЦР случайно создал один из первооткрывателей цепной реакции Отто Фриш в 1944 году, неудачно приблизившись к расщепляющемуся материалу. Увидев краем глаза свечение индикаторов нейтронного потока, Фриш моментально раскидал блоки урана, и этим спас себе жизнь. Меньше повезло его коллеге Гарри Дагляну, который так неудачно уронил на «чертово ядро» (шар оружейного плутония) блок карбида вольфрама, что получил смертельную дозу в пять зивертов, прежде чем смог убрать отражатель. Будущий нобелевский лауреат Ричард Фейнман спас от СЦР урановый завод в Ок-Ридже, указав, что нельзя складировать обогащенный уран у гипсокартонной стенки другого склада урана.

Американские физики Ричард Фейнман и Янг Чжэньнин

Фотография: gettyimages.com

Луис Слотин, сотрудник Энрико Ферми, часто показывал опыт «как щекотать хвост дракона»: он накрывал «чертово ядро» внутри полусферы бериллия другой такой же полусферой и сближал их, постепенно выдвигая из щели между ними жало отвертки. 21 мая 1946 года отвертка сорвалась, ядро мгновенно перешло в субкритический режим, лабораторию озарила голубая вспышка — и через девять дней Слотин скончался, по сути, сгнив заживо. 21 зиверт нейтронного потока превратил все ткани в его теле в молекулярный фарш. Всего к нашему времени счет инцидентов с СЦР в ядерных центрах всех стран мира идет уже на многие сотни.

Физико-химические характеристики

Химические свойства этого щелочноземельного металла сходны с барием, но проявляются интенсивнее:

• Реакция с водой сопровождается образованием водорода.
• На воздухе радий тускнеет, покрываясь оксидно-нитридным слоем.
• Образует самые прочные (из щелочноземельных металлов) соединения с органическими кислотами.

Главное свойство вещества – радиоактивность:

• Радий беспрерывно продуцирует теплоту. Без «отдушины» нагревается до расплавления.
• Радий испаряется: все изотопы (кроме 228-го) становятся радоном. Газ радиоактивен.
• Радий, продукты его распада испускают лучи всех видов: альфа-, бета-, гамма-.

Свойства атома
Название, символ, номер	Ра́дий / Radium (Ra), 88
Атомная масса (молярная масса)	226,0254 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	7s2
Химические свойства
Радиус иона	(+2e) 143 пм
Электроотрицательность	0,9 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	Ra←Ra2+ −2,916 В
Степени окисления	2
Энергия ионизации (первый электрон)	1-й 509,3 (5,2785) кДж/моль (эВ) 2-й 979,0 (10,147) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	(при к.т.) 5,5 г/см³
Температура плавления	1233 K
Температура кипения	2010 K
Уд. теплота плавления	8,5 кДж/моль
Уд. теплота испарения	113 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	29,3 Дж/(K·моль)
Молярный объём	45,0 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая объёмноцентрированая
Параметры решётки	5,148
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) (18,6) Вт/(м·К)
Номер CAS	7440-14-4

Новые открытия

В 1898 году Пьер и Мария открыли новый радиоактивный элемент и назвали его «полоний» в честь Польши, родины Марии. Этот серебристо-белый мягкий металл заполнил одно из пустующих окон периодической таблицы химических элементов Менделеева – 86-ю клетку. В конце того же года супруги Кюри открыли радий, блестящий щелочноземельный металл, обладающий радиоактивными свойствами. Он занял 88-ю клетку периодической таблицы Менделеева.

После радия и полония Мария и Пьер Кюри открыли ряд других радиоактивных элементов. Ученые установили, что все тяжелые элементы, расположившиеся в нижних клетках таблицы Менделеева, обладают радиоактивными свойствами. В 1906 году Пьер и Мария обнаружили, что радиоактивностью обладает элемент, содержащийся в клетках всех живых существ на Земле — изотоп калия. Нажмите здесь, чтобы узнать о других открытиях, которые принесли ученым всемирную славу.

Опытным путем: из 8 тонн руды 0,1 грамма радия

В этот день 125 лет назад, 2 марта 1896 года, в Парижской академии наук впервые прозвучал доклад «О невидимой радиации, производимой фосфоресцирующими телами». Докладчиком и первооткрывателем был французский физик Анри Беккерель. Будущей исследовательнице радиоактивности Марии Кюри на тот момент было 28 лет. Ей и всему человечеству еще только предстояло узнать, как радиация влияет на живые организмы.

125 лет назад Анри Беккерель находился под впечатлением недавнего открытия Рентгена и ставил опыты с солями урана, чтобы выяснить, не сопровождается ли люминесценция рентгеновскими лучами. Одно из соединений солей урана, которое красочно фосфоресцировало зелено-желтым светом, ученый подставил под солнечный свет, затем завернул в темную бумагу и положил в шкаф на фотопластинку, также обернутую бумагой. После проявления на пластинке появилось изображение куска соли. Но Беккерель знал, что люминесцентное излучение не проходит через черную бумагу. Так что же это за спецэффект? Нечто новое, а именно — «невидимая радиация». Ученый поспешил поделиться своим открытием со знакомыми — парой супругов-физиков Кюри.

Мария Склодовская-Кюри — уроженка Российской империи, выпускница Сорбонны, жена французского физика Пьера Кюри — как раз искала тему для диссертации. Знакомство с Беккерелем и его работой оказалось для нее судьбоносным: с 1898 года Мария и Пьер начали свои опыты с радиацией. Так как университет отказался предоставить им лабораторию, исследованиями они занимались в старом сарае при Школе промышленной физики и химии в Париже.

«Я могу сказать без преувеличения, что этот период был для меня и моего мужа героической эпохой в нашей совместной жизни, — вспоминала Мария Кюри

— Нередко я готовила какую-нибудь пищу тут же, чтобы не прерывать ход особо важной операции»

Четыре года Кюри настойчиво пытались выяснить, только ли уран обладает свойствами радиоактивности или есть еще какие-то неизвестные вещества. Им не помешало даже рождение дочери в сентябре 1897 года: они поручили ее заботам дедушки и продолжали трудиться в сарае, перебирая разнообразные материалы и тестируя их на радиоактивность. В одном из опытов Кюри выявили некое загадочное вещество, которое имело в 400 раз более сильную радиоактивность, чем чистый уран. В 1898 году они открыли и назвали два радиоактивных элемента: полоний и радий.

Это звучит просто, но попробуйте представить. Концентрация радия в урановой смоляной руде — в 4000 раз ниже концентрации полония. Чтобы выделить 0,1 грамма хлорида радия в 1902 году, супругам пришлось переработать 8 тонн (!) настурана с металлургической фабрики Йоахимсталя, которые к их сараю доставили бесплатно при содействии правительства Австро-Венгрии и Венской академии наук. Хрупкая женщина Мария Кюри вручную перетаскивала руду в гигантские котлы и нагревала порциями по 20 кг.

«Иногда весь день я перемешивала кипящую массу железным шкворнем длиной почти в мой рост. Вечером я валилась от усталости. Но как раз в этом дрянном сарае прошли лучшие и счастливейшие годы нашей жизни, всецело посвященные работе», — вспоминала Мария Кюри. На фото ниже — семейство Кюри образца 1902 года.

Крыша сарая протекала, зимой помещение не отапливалось, но результат того стоил. Мария Кюри вошла в историю науки как первая женщина, получившая Нобелевскую премию, и единственная из женщин, получившая ее дважды: в 1903 году по физике и в 1911-м по химии.

Нобелевский комитет изначально хотел наградить лишь Пьера Кюри с Анри Беккерелем, но разгневанный муж-ученый указал на эту несправедливость: «Мне бы хотелось, чтобы мои труды в области исследования радиоактивных тел рассматривали вместе с деятельностью госпожи Кюри. Действительно, именно ее работа определила открытие новых веществ, и ее вклад в это открытие огромен (также она определила атомную массу радия)». Мария Кюри получила не только мировую славу и премию, но и,наконец-то собственную лабораторию, а заодно и ванную в квартиру. В 1903 году она защитила диссертацию по теме «Исследование радиоактивных веществ». Сегодня ее многолетнюю научную работу специалисты называют растянутым во времени самоубийством.

Волшебный радий и его жертвы

Уже в первые десятилетия изучения радиации ученые знали, что она может быть опасна, даже смертельно. А публика после первых же сообщений супругов Кюри и их последователей очень быстро уверовала, что сияющий радий — источник жизни и едва ли не панацея. Профессора медицины обещали в прессе, что радиация излечит все болезни, старение, безумие, «насытит каждую клетку энергией Солнца».

 Одним из первых событий, которые сбили энтузиазм в отношении радиации, было дело «радиевых девушек» в США 1927 года. Работницы фабрики по производству часов со светящимися стрелками не были предупреждены об опасности и красили себе губы и ногти краской с радием. Через несколько лет у них развилась саркома

В 1903 году Джон Томсон обнаружил естественный радон в водах горных источников, и в моду стали стремительно входить «целебные ванны с эманацией радия». Период полураспада радона-222 составляет 3,8 дня, поэтому возить воду с радоновых источников невозможно. Но вопрос был решен в духе индустриальной эры: промышленник Эмиль Арме де Лилль в 1904 году открыл в Ножан-сюр-Марне «радиевую фабрику». Мария Кюри стала «лицом» рекламной кампании радия (ее знаменитые фото в профиль с пробиркой — с рекламы радия). После этого популярность радиоактивных товаров стала быстро расти.

Одним из первых событий, которые сбивали энтузиазм в отношении радиации, было дело «радиевых девушек» в США 1927 года. Фабрика U. S. Radium Corporation в пригороде Нью-Йорка производила часы со светящимися стрелками. Стрелки работницы красили вручную краской из клея с примесью радия. Девушки часто облизывали кисти, чтобы те красили ровнее, а уходя с работы, красили себе губы и ногти светящейся краской. Их поклонникам это очень нравилось. А через несколько лет у работниц стала развиваться саркома нижней челюсти — «радиевая челюсть». В ходе суда, куда одну из жертв внесли на носилках, стало известно, что руководство фабрики, уверявшее работниц в безвредности веществ, само на фабрику предусмотрительно не показывалось и вред от радия осознавало вполне.

Питью радоновой водички нанесла удар смерть миллионера Эбера Байерса, который несколько лет ежедневно принимал радиоактивную воду «Радитор», рассчитывая ускорить восстановление после травмы и улучшить потенцию. В результате The Wall Street Journal опубликовала в 1932 году издевательский некролог «Был здоров, пока у него челюсть не отвалилась». Миллионер умер от той же саркомы челюсти, которая убила «радиевых девушек». После этого реклама радиоактивных продуктов стала сходить на нет и к 1936 году почти исчезла.

Первоначальное взрывное испытание атомной бомбы у берегов атолла Бикини на Маршалловых островах с образованием грибовидного облака (1946 год)
Фотография: gettyimages.ru

Факты о детстве, семье и образовании Марии Кюри

1. Родившаяся Мария Склодовская, Мария Кюри, как мы все ее знаем сегодня, была пятым ребенком ее родителей-учителей.

2. Из-за напряженного финансового положения ее семьи в детстве она работала гувернанткой в ​​доме родственника отца. Там она влюбилась в сына семьи Казимежа Зоравского и хотела выйти за него замуж. Однако семья мальчика отказалась от брака, сославшись на плохие финансовые условия семьи Кюри.

3. В 1883 году, когда Мария окончила среднюю школу, она получила золотую медаль за академическое превосходство.

4. В 1891 году Мария переехала в Париж. Там она начала получать образование в Парижском университете, сводя концы с концами, работая неполный рабочий день. Также следует отметить, что иногда из-за нехватки средств, чтобы купить правильное питание, она теряла сознание от голода. Однако, решившая учиться, она не прекратила учебу.

5. Здесь Мария переняла французское написание своего имени «Мари».

Об использовании Марией Кюри рентгеновских аппаратов во время Первой мировой войны, честь Франции, причина смерти и многое другое

21. Мари Кюри создала рентгеновские установки, которые помогли лечить более миллиона солдат в Первой мировой войне. Она создала рентгеновские кабины, а также эксплуатировала мобильные рентгеновские установки. Они были известны как миниатюрные кюри («маленькие кюри»).

22. Мария Кюри получила стипендию от французского правительства после 25-й годовщины открытия радия. Она перестала использовать стипендию, когда ей стали доступны другие виды финансовой помощи.

23. Дочь Марии Кюри, Ирэн Жолио-Кюри, также получила Нобелевскую премию по химии в 1935 году вместе со своим мужем.

24. Деньги не имели большого значения в жизни супругов Кюри. Они просто нуждались в этом, чтобы удовлетворить свои потребности. Они также решили не запатентовать процесс изоляции радия ради научного сообщества.

25. Супруги часто отказывался от наград и медалей.

26. Мари была настолько самоотверженной, что Эйнштейн сказал о ней, что она, вероятно, была единственным человеком, которого слава и деньги не могли развратить.

27. В 1898 году пара Кюри после обнаружения радия не получила патент на процесс экстракции. Вскоре радий стал центром притяжения для многих торговцев и промышленников, и стоимость одного грамма светящегося зеленого материала достигла 100 000 долларов. Удивительно, но Мария Кюри не могла позволить себе купить материал для дальнейшего исследования, который она сама обнаружила.

28. Под названием «Пьер Кюри» Мария Кюри написала биографию своего мужа.

29. Несмотря на ее значительный вклад в физику, за который Кюри получила Нобелевскую премию в 1903 году, ее имя изначально не было номинировано в списке. Отчасти из-за того, что до этого ни одна женщина не получала Нобелевскую премию, комитет по Нобелевской премии не хотел давать ее Марии Кюри. Однако, когда Пьеру стало известно о ситуации, он попросил, чтобы комитет включил имя его супруги.

30. Еще один удивительный факт, который дает нам понимание характера Марии и ее мышления, заключается в том, что она пыталась продать свои золотые медали Нобелевской премии, чтобы внести свой вклад в помощь пострадавшим от Первой мировой войны. Однако французский национальный банк отказался принять медали.

31. Мари Кюри была предложена самая выдающаяся французская награда, Орден Почетного легиона, от которой она вежливо отказалась. Премия Франции была учреждена Наполеоном Бонапартом для признания выдающихся достижений людей, служащих Франции.

32. Мария Кюри умерла от апластической анемии, которая могла быть вызвана длительным воздействием радиации.

33. Она была первой женщиной, получившей Нобелевскую премию.

34. Она также является первым человеком в истории, получившим Нобелевские премии по двум различным наукам (Физика-1903 и Химия-1911). Единственный другой человек — Линус Полинг. Он получил Нобелевскую премию по химии в 1954 году и по миру в 1962 году.

35. Она также была первой женщиной, которая стала профессором Парижского университета, и первой женщиной, получившей степень доктора философии во французском университете.

Фото: couragecardsforgirls. com

Радиоактивность

Впечатленная двумя крупными открытиями Вильгельма Рентгена и Анри Беккереля, Мария решила детально исследовать урановые лучи в качестве темы для диссертации. В этом ее поддерживал, и муж Пьер Кюри.

Супруги не имели финансовых возможностей для проведения научных экспериментов, но благодаря субсидиям от разных промышленных организаций, они все же имели возможность для работы. Изначально молодые учены трудились в кладовой института.

Спустя какое-то время Пьер и Мария Кюри перебрались в сарай на улице, в котором за 4 года смогли переработать 8 тонн уранинита

Во время проведения одного из опытов с рудой, доставленной из Чехии, они сделали важное открытие

Супруги предположили, что кроме урана имеют дело с еще одним неизвестным радиоактивным веществом. Они выделили фракцию, которая была гораздо радиоактивнее урана. Так, в 1898 г. Кюри представили миру новые материалы – радий и полоний.

Интересен факт, что Мария и Пьер не стали регистрировать патент на свое открытие, хотя это помогло бы им существенно поправить свое материальное положение. В последующие 4 года биографии они издали, совместно и по отдельности, свыше 30 научных трудов.

В одном из них говорилось, что под воздействием радия опухолеобразующие клетки уничтожаются заметно быстрее, чем здоровые. В 1910 г. Мария и ее коллега Андре Дебьерн смогли получить чистый металлический радий. После 12 лет опытов, химикам наконец-то удалось подтвердить, что радий представляет собой отдельный химический элемент.

В середине 1914 г. в Париже состоялось торжественное открытие Радиевого института, а Мария Кюри возглавила в нем отдел использования радиоактивности в медицине. В разгар Первой мировой войны (1914-1918) для лечения раненых женщина разработала компактные рентгенографические установки.

Тогда же Кюри изобрела пустотелые иглы, содержащие выделяемый радием газ, позже идентифицированный как радон. Посредством таких медицинских инноваций удавалось успешно стерилизовать и лечить инфицированные раны. Миллионы раненых солдат благополучно излечились от своих недугов, благодаря наработкам Марии.

Ядерная безопасность: только для посвященных

До 1955 года ядерный взрыв воспринимался как обычный взрыв, только на порядки более мощный. Новое оружие давало надежду одномоментно уничтожить десятки миллионов людей в других странах, не ввязываясь в традиционные долгие боевые действия. Все страны мира готовились к ядерной войне, страшась ее, но не очень понимая, чем она страшна на самом деле. В 1950 году для школ Нью-Йорка сняли учебный фильм Duck and Cover («Ложись и закройся») — это был первый учебный материал по гражданской обороне для ядерной войны. Школьников учили прятаться только от ударной волны и теплового излучения. Журнал Collier’s в 1951 году описывал, как войска США оккупируют Москву через короткое время после ядерной бомбардировки: разрушения упомянуты, радиация — нет. Лас-Вегас непродолжительное время рекламировал себя как «атомный город США» и приглашал туристов полюбоваться ядерными взрывами на полигоне в Неваде, которые были хорошо видны на горизонте.

Жертва ядерного взрыва в Нагасаки 9 августа 1945 года

Фотография: gettyimages.com

Радиационные поражающие эффекты ядерного взрыва — излучение и радиоактивные осадки — были скрыты завесой умолчания. Военные отлично отдавали себе в них отчет. Отто Фриш и Рудольф Пайерлс уже в 1940 году очень точно описали в знаменитом «Меморандуме» не только радиационные эффекты взрыва, но и меры защиты от них вплоть до фильтрации воздуха в разведывательных машинах и самолетах. Глава Манхэттенского проекта генерал Лесли Гровс и его свита ходили по эпицентру первого ядерного взрыва в одноразовых бахилах. Самолеты, пролетавшие через облако ядерного взрыва на испытаниях, два часа обрабатывали дезрастворами, прежде чем летчики могли их покинуть. Общественности же сообщали, что радиация при ядерном взрыве выделяется лишь в момент подрыва заряда в незначительном количестве.

И США, и СССР проводили войсковые учения с реальными ядерными взрывами. И там и там кадровые специалисты предупреждали солдат не подбирать на память красивый зеленый тринитит («ядерное стекло», спекшийся и облученный песок в эпицентре). Но на непуганых неспециалистов действовали лишь очень грамотно подобранные аргументы. Радиометрист Сергей Зеленцов, в будущем командующий войсками химической защиты СССР, вспоминал, как на Тоцких учениях в сентябре 1954 года в эпицентре через сутки после взрыва появились офицеры-«экскурсанты»: «Заметив, что некоторые экскурсанты собирают стекловидные куски шлака, несмотря на существующий запрет, я <…> продемонстрировал действие радиометра, который трещал и захлебывался, как только к нему подносили кусок расплава. Сказал, что <…> если положить его в карман, то части тела в этом месте получают опасную дозу и человек может остаться без потомства. Последовала мгновенная реакция, и все карманы были опустошены».

 Единственный в мире человек, переживший две ядерные бомбардировки за три дня, японец Цутому Ямагути, хотя и получил тяжелые увечья и страдал от последствий взрывов свыше двух десятилетий после бомбардировки, тем не менее дожил до 93 лет

Какими могут быть последствия испытаний атомных бомб?

Команда ученых из Колумбийского университета опубликовала результаты проведенного ряда исследований, которые проводились на атоллах северных Маршалловых островов: Бикини, Эниветок, Ронгелап и Утирик. Внешние уровни гамма-излучения были значительно повышены на атолле Бикини и Эниветок, а также на островах Энжеби и Наен, по сравнению с островами на юге Маршалловых островов, которые использовали в качестве контрольных точек.

В результате исследований ученые выяснили, что радиационный фон значительно превышает максимально допустимый уровень, который был утвержден Соединенными штатами и Республикой Маршалловых островов в 1990 годах

Как сказано в источнике Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые обнаружили, что на островах Рунит и Энджеби на атолле Эниветок, а также на островах Бикини и Наен в почве содержится высокая концентрация некоторых радиоактивных изотопов, при этом у всех четырех островов был превышен уровень радиоактивного плутония, количество которого было значительно выше, чем было обнаружено в Фукусиме и Чернобыле.

В ходе проводимых исследований ученые работали и с профессиональными дайверами, которые собрали 130 образцов почвы из кратера Castle Bravo на атолле Бикини. В результате было обнаружено, что уровень изотопов плутония — 239 и 240, америция — 241 и висмута — 207 был значительно выше, чем уровни тех же веществ, которые были обнаружены на других Маршалловых островах. Исследователи считают, что такие измерения радиоактивного загрязнения важны для оценки воздействия на океанические экосистемы.

Маршалловы острова спустя 60 лет все еще являются местом с высоким уровнем радиационного заражения, где, несмотря ни на что, все еще живут люди

Ученые убеждены, что для защиты местного населения, постоянно подвергающегося вредному радиационному воздействию, правительству страны необходимо предпринять дополнительные меры по информированию людей, которые проживают на Маршалловых островах. Согласно новейшим исследованиям местной растительности, фрукты и овощи, выращенные на зараженных островах, обладают повышенным уровнем радиационного загрязнения, ставя под угрозу жизнь местного населения островов.

Личная жизнь

Когда Мария еще была гувернанткой, она начала испытывать привязанность к сыну своей хозяйки – Казимиру Лоравски. Однако родители не хотели, чтобы из сын женился на бедной девушке. В результате молодые люди были вынуждены расстаться.

Интересен факт, что Казимир до конца своих дней жалел, что не осмелился пойти против воли отца и матери. Главным мужчиной Марии стал Пьер Кюри, который являлся ученым-физиком. Молодые люди, поглощенные наукой, быстро нашли общий язык.

Мария Кюри вместе с дочерьми

Между влюбленными вспыхнул роман, который закончился свадьбой в 1895 г. В этом союзе у пары родились 3 девочки – Ирен, Ева и Мэри. Кроме науки, у Марии и Пьера было еще 2 общих увлечения, а именно – путешествия за рубеж и продолжительные велопрогулки. В 1906 г. в биографии женщины произошла трагедия – Пьера насмерть сбила карета, когда он переходил дорогу.

В 1910-1911 гг. Мария Кюри имела романтические отношения с молодым женатым физиком Полем Ланжевеном. Когда об этом узнала общественность, разразился громкий скандал. Более того, у стен ее дома собралась разъяренная толпа, по причине чего Мария была вынуждена вместе с дочерями прятаться у знакомой.

Мария Склодовская-Кюри никогда не теряла чувства своей польской идентичности. Она обучила обоих дочерей польскому языку и неоднократно возила их в Польшу. Любопытно, что название элемента – полоний, было выбрано ею в знак уважения к родине.

Радиоактивные элементы

В 1896 году Анри Беккерель обнаружил естественную радиоактивность соединений природного урана — вопреки легенде не случайно, а в целенаправленном опыте (первичная гипотеза Беккереля предполагала, что радиоактивность урана не природная, а наведенная солнечным светом). В июле 1898 года Пьер и Мария Кюри
выделили из урановой смолки полоний, а в декабре 1898-го — радий (в форме соли — хлорида радия). Прежде чем Кюри смогли накопить достаточное количество хлорида радия, переработав несколько тонн урановой смолки, прошло еще много месяцев.

Французские физики Мария Кюри и ее муж Пьер Кюри в своей лаборатории экспериментируют с радиоактивностью радия

Фотография: gettyimages.com

Но первая публичная демонстрация радия сразу очаровала публику: хлорид радия светится желто-розовым светом, и воздух в запаянной стеклянной ампуле с ним тоже светился за счет того, что при распаде радия возникал газообразный радон (тогда названный «эманацией радия»), быстро насыщавший замкнутое пространство короткоживущими изотопами.

Радий и его «эманация» быстро проявили свои биологические эффекты. Обнаружены они были не только лабораторными методами, но и прочувствованы на себе самими первооткрывателями. Внучка Марии Кюри писала со слов бабушки, что уже в 1901 году Беккерель получил ожог по оплошности, поносив пробирку с радием в жилетном кармане, а Пьер Кюри поставил опыт, приложив ампулу с радием к собственной руке. И тот и другой по итогам написали научные доклады, предположив, что радий может применяться для лечения опухолей и кожных заболеваний эффективнее, чем рентгеновские лучи.

После 1901 года у Пьера Кюри стали развиваться острые боли, которые Мария списывала на переутомление — то ли избегая мысли, что у ее мужа острый лучевой синдром от постоянной работы с изотопами без защиты, то ли легкомысленно пренебрегая ею. К моменту смерти под колесами конного экипажа Пьер Кюри, вероятно, уже был неизлечимо болен. Мария Кюри тоже неоднократно страдала от «лучевой болезни» и умерла от осложнений, вызванных ею.