アイリーン・ジョリオ=キュリーの伝記と興味深い事実。 伝記アイリーンとフレデリック・ジョリオ・キュリーの核反応

チャーチャー 16.07.2019
キャリアと財務

終戦後、アイリーン K は母親が所長を務めるラジウム研究所で研究助手として働き始め、それ以来独立した研究を始めました。 彼女の最初の実験は、20 年以上前に両親によって発見された元素である放射性ポロニウムの研究に関連したものでした。 放射線の現象は原子の分裂に関連していたので、その研究は原子の構造を解明する希望をもたらしました。 アイリーン K. は、原則として、放出されるアルファ粒子の数に観察される変動を非常に高い精度で研究しました。 高速ポロニウム原子の崩壊中。 アルファ粒子は、2 つの陽子と 2 つの中性子で構成され、したがってヘリウム原子核を表し、原子構造を研究するための材料として英国の物理学者アーネスト・ラザフォードによって最初に指摘されました。 この都市では、アイリーン K. がこれらの粒子の研究で博士号を授与されました。

彼女の研究の最も重要な研究は、ラジウム研究所の同僚で助手のフレデリック・ジョリオと結婚した数年後に始まりました。 この都市では、ドイツの物理学者ウォルター・ボーテが、一部の軽元素(ベリリウムやホウ素など)がアルファ粒子を照射されると強力な放射線を放出することを発見しました。 この発見から生じる問題に興味を持ったジョリオ・キュリー夫妻(彼らは自らをそう呼んだ)は、アルファ粒子を生成するための特に強力なポロニウム源を用意し、ジョリオが設計した高感度の凝縮室を使用して、こうして発生した透過放射線を検出した。

彼らは、水素を含む物質の板をベリリウムまたはホウ素と検出器の間に置くと、観測される放射線レベルがほぼ2倍になることを発見した。 ジョリオとキュリーのカップルは、この効果の発生を、透過放射線が個々の水素原子を叩き出し、それらに巨大な速度を与えるという事実によって説明しました。 アイリーンもフレデリックもこのプロセスの本質を理解していませんでしたが、彼らの注意深く測定した結果、ジェームズ・チャドウィックによる、ほとんどの原子核の電気的に中性の成分である中性子の発見への道が開かれました。

研究を続けたジョリオット・キュリー夫妻は、最も重要な発見にたどり着きました。 彼らは、ホウ素とアルミニウムにアルファ粒子を衝突させることにより、1932 年にアメリカの物理学者カール D. アンダーソンによって初めて発見された陽電子 (正に帯電した粒子だが、それ以外の場合は負に帯電した電子に似ている) の発生量を研究しました。 検出器の穴をアルミニウム箔の薄い層で覆うことにより、アルミニウムとホウ素のサンプルにアルファ粒子を照射しました。 驚いたことに、アルファ粒子のポロニウム源が除去された後も、陽電子の出力は数分間続いた。 その後、ジョリオとキュリー夫妻は、分析されたサンプル中のアルミニウムとホウ素の一部が新しい化学元素に変化したと確信しました。 さらに、これらの新しい元素は放射性であり、アルファ粒子から 2 つの陽子と 2 つの中性子を吸収することにより、アルミニウムは放射性リンになり、ホウ素は窒素の放射性同位体になりました。 短期間のうちに、ジョリオ・キュリー夫妻は多くの新しい放射性元素を入手しました。

1935 年、アイリーン J.-C. とフレデリック・ジョリオは「新しい放射性元素の合成」で共同でノーベル化学賞を受賞した。 で 開会の挨拶スウェーデン王立科学アカデミーを代表して、K.V.パールマイヤー氏はJ.-C. 24年前、母親がノーベル化学賞を受賞した際に、同様の授賞式に出席したことについて。 「ご主人と協力して、あなたはこの輝かしい伝統を威厳を持って引き継いでいますね」とパールマイヤー氏は語った。

受け取ってから1年後 ノーベル賞 J.-C. 彼女はソルボンヌ大学の正教授となり、1932 年から講義を行った。また、ラジウム研究所での職を維持し、放射能の研究を続けた。 1930 年代の終わり。 J.-K. はウランを使って研究し、いくつかの重要な発見を行い、中性子が当たるとウラン原子が崩壊 (分裂) するという発見に近づいた。 ドイツの物理学者オットー・ハーンとその同僚のフリッツ・シュトラスマン、リーゼ・マイトナーは、同じ実験を繰り返すことで 1938 年にウラン原子の分裂に成功しました。

一方、J.-C. ますます注目を集め始めた 政治活動そしてその最中に街中で 4ヶ月彼女はレオン・ブルム政権で研究問題担当国務次官補として働いていました。 この都市ではドイツがフランスを占領していたにもかかわらず、J.-C. そして夫はパリに残り、ジョリオはレジスタンス運動に参加した。 市内ではゲシュタポが彼の活動を疑い始め、同年彼が地下に潜ったとき、J.-C. 二人の子供を連れてスイスに逃亡し、フランスが解放されるまでスイスに留まった。

ノーベル賞に加えて、彼女は多くの大学から名誉学位を授与され、多くの会員でした。 科学協会。 1940 年に、彼女は優れた科学的業績に対してコロンビア大学からバーナード金メダルを受賞しました。 J.-C. 彼女はフランスのレジオンドヌール勲章の騎士でした。


ウィキメディア財団。

2010年。

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    百科事典

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ジョリオとキュリーの夫婦は、原子、特に原子核の構造の研究において大きな功績を残しています。 彼らは 20 世紀最大の発見の 1 つである人工放射能を作りました。

偉大な科学者マリー・キュリーとピエール・キュリーの娘イレーヌ・キュリーは、1897年9月12日にパリで生まれました。 当初、少女は私立学校で勉強していましたが、後に母親が見つけました。 最良の方法娘を教え、育てています。 彼女は数人の友人やさまざまな科学分野の教授とともに、子供たちのための集団教育を組織しました。 数学は傑出した科学者 P. ランジュバンによって教えられ、化学は将来のノーベル賞受賞者 J. ペリンによって教えられました。

素晴らしい協力学校で 2 年間学んだ後、アイリーンはセヴィニェ大学に入学しました。 その結果、彼女は入学試験に難なく合格し、17歳でソルボンヌ大学の学生になりました。

第一次世界大戦中、アイリーンは勉強を続ける一方で、母親の放射線医療サービスの組織化を手伝いました。 そのために、彼女は医療放射線施設のメンテナンスと看護師の訓練に関するコースを受講しました。

彼女は運転手、X線技師、検査助手、そして看護師でした。 同時に、少女はソルボンヌ大学で学び続け、1920年に卒業しました。 卒業後、アイリーンはラジウム研究所でマリー・キュリーの助手として働き始めました。 母と娘は仕事の喜びと困難を分かち合い、一緒に旅行し、国際会議で講演しました。

1925 年、アイリーンは「ポロニウムによる X 線放出の調査」というテーマの博士論文を擁護しました。 ラジウム研究所で働いていたとき、彼女は当時マリー・キュリーの助手でもあったフレデリック・ジョリオに出会った。

ジャン・フレデリック・ジョリオは、1900年3月19日にパリで生まれました。 大家族繁栄した鉄商人。 彼は6人兄弟の末っ子でした。 1908年、少年はラカナル・ライセウムに全寮制で勉強するために送られた。 卒業の少し前に、フレデリックは次のように呼ばれました。 兵役。 戦争が終わっただけで、彼は戦場に送られることを免れた。

高校卒業後、フレデリック・ジョリオは、パリのエコール・ド・フィジークに入学するための準備を整えるために、A. ラヴォアジエ研究所で自然科学の分野を学びました。

エコール・ド・フィジークに入学したフレデリックは、有名な科学者P. ランジュバンの指導の下で物理学を学びました。 1923 年に工学の学位を取得した彼は、まずエシュ・シュル・アルゼットのアルベダ製鉄所で技術者のインターンシップに取り組むことにしました。 ここで彼は再び軍隊に徴兵される。

最後に、1925 年に、フレデリックはマリー スクウォドフスカ キュリーの準備者としてラジウム研究所で働き始めました。

フレデリックが行った最初の研究は、金属薄膜の電気的特性の研究に捧げられました。 この若い準備者の鋭い工学的精神に驚かされたのはキュリーだけではありませんでした。 したがって、有名な英国の物理学者トムソンは、金の薄膜を作成するためにフレデリックが開発した方法を採用し、論文の中で彼に感謝の意を表しました。

ラジウム研究所で、ジョリオットはアイリーン・キュリーに会いました。 1926 年 10 月 4 日、二人の結婚はパリ 4 区の市役所で登録されました。 アイリーンとフレデリックは、強力な放射性薬剤を製造する方法を改善するために協力し始めました。

1930 年、フレデリックはポロニウムの電気化学的性質の研究により博士号を授与されました。 当時、彼はウィルソンチャンバーの改良に取り組んでおり、そのいくつかの種類を設計しました。 夫婦はこのカメラを使用して中性子線の特性を測定しました。

マリー・キュリーの指導の下で働き、アイリーンとフレデリックは最終的に優れた科学者になりました。 1927 年から 1932 年にかけて、彼らは大量のポロニウムを入手し、いわゆるボーテ線とベッカー線の特性を研究し、1932 年の J. チャドウィックによる中性子の発見の主な準備となる多くの研究を行いました。 イレーヌとフレデリック・ジョリオ=キュリーは、ガンマ線が電子と陽電子に変化する様子を初めて示した写真を撮影しました (1932 年)。

1933 年にブリュッセルで開催されたソルベイ会議での彼らのプレゼンテーションは、活発な議論を引き起こしました。 N. ボーアと W. パウリは、ジョリオットとキュリー夫妻の研究の成果に特に大きな関心を示しました。 マリー・キュリーは依然として若い科学者たちの偉大な科学的成功の喜びを彼らと共有することに成功しました。 1934 年、イレーヌとフレデリック・ジョリオ=キュリーは人工放射能を発見しました。

これがどのように起こったかは、K. マノロフと V. チュチュニクの著書に詳しく説明されています。

「ジョリオ・キュリー夫妻は、アルファ粒子による衝撃の後、マグネシウム、ホウ素、アルミニウムなどの一部の軽元素が陽電子を放出することを発見しました。 科学者たちは、当時知られていた核変換のすべての事例とは本質的に異なるこの放出のメカニズムを確立しようとしました。 アルファ粒子源(ポロニウム薬剤)をアルミ箔から1mm離して置き、約10分間照射した。 次に、この箔をガイガーミュラー計数管の上に置くと、箔が放射線を放出し、その強度は時間とともに指数関数的に減少し、半減期は 3 分 15 秒であることに気づきました。 ホウ素とマグネシウムを使った実験では、半減期はそれぞれ 14 分と 2.5 分でした。

水素、リチウム、炭素、ベリリウム、窒素、酸素、フッ素、ナトリウム、カルシウム、ニッケル、銀で実験を行ったところ、そのような現象は検出されませんでした。 しかし、これらの否定的な結果でも、ジョリオとキュリー夫妻は、アルミニウム、マグネシウム、ホウ素原子の衝突によって引き起こされる放射線は、ポロニウム調製物中の不純物の存在によって説明できないと結論付けることができました。 霧箱内のホウ素とアルミニウムからの放射線を分析したところ、それが陽電子の流れであることがわかりました。 科学者たちが、他の現象とは大きく異なる新しい現象に取り組んでいることが明らかになりました。 既知の事例核の変革。 それまでに知られていた核反応は爆発性のものでしたが、ポロニウムからアルファ線を照射された一部の軽元素による「正電子」の放出は、アルファ線源が取り除かれた後も多かれ少なかれ長期間継続しました。 。 たとえばホウ素の場合、この時間は 30 分に達します。

ジョリオ=キュリー夫妻は次のような結論に達した。 私たちが話しているのは陽電子の放出として現れる実際の放射能について。

新しい証拠が必要であり、まず対応する放射性同位体を単離する必要がありました。 ラザフォードとコッククロフトの研究に基づいて、夫妻はポロニウム アルファ粒子が衝突したときにアルミニウム原子に何が起こるかを立証することができました。 まず、アルファ粒子はアルミニウム原子の核に捕獲され、アルミニウム原子の正電荷は 2 単位増加します。その結果、アルファ粒子は放射性リン原子の核に変わります。科学者はこれを「放射性リン」と呼びます。 このプロセスには 1 個の中性子の放出が伴います。そのため、結果として生じる同位体の質量は 4 単位ではなく 3 単位増加して 30 になります。リンの安定同位体の質量は 31 です。電荷 15、質量 30 は半減期 3 分 15 秒で崩壊し、陽電子 1 個を放出してシリコンの安定同位体に変わります。

アルミニウムがリンに変化し、その後電荷 14、質量 30 のシリコンに変化することの唯一かつ議論の余地のない証拠は、これらの元素を分離し、その特性定性を使用して識別することだけです。 化学反応。 安定した化合物を扱う化学者にとって、これは簡単な作業でしたが、アイリーンとフレデリックの場合は状況がまったく異なりました。生成されたリン原子の持続時間はわずか 3 分強でした。 化学者はこの元素を検出するための多くの方法を持っていますが、それらはすべて長時間の測定を必要とします。 したがって、化学者の意見は一致しており、リンをそれ自体として特定するというものでした。 短時間不可能。

しかし、ジョリオットとキュリー夫妻は「不可能」という言葉を認識していませんでした。 そして、この「不可能」な課題には、骨の折れる労働、緊張、巧みな手先の器用さ、終わりのない忍耐が必要でしたが、それは解決されました。 核変換生成物の収率が極めて低く、変換を受けた物質の質量がわずか数百万個の原子しかなかったにもかかわらず、 化学的性質結果として生じる放射性リン。

アイリーンはすぐに母親に自分の研究について報告しました。 マリー・スクウォドフスカ=キュリーの研究室で分離されたポロニウムは、新たな傑出した発見に大きく貢献した。

人工放射能の発見はすぐに今世紀最大の発見の一つとして評価されました。 これ以前は、一部の元素に固有の放射能は、人間によって発生させたり、破壊したり、その他の方法で変化させたりすることはできませんでした。 ジョリオとキュリー夫妻は、新しい放射性同位体を入手することによって、人為的に放射能を引き起こした最初の人物でした。 科学者たちは、この発見の理論的重要性と、生物学と医学の分野での実用化の可能性を予見していました。」

この功績により、ジョリオ・キュリー夫妻は1935年にノーベル化学賞を受賞した。 アイリーンさんは、この最も名誉ある科学賞の授賞式にすでに一度出席したことがある。 スウェーデン王立科学アカデミー会員 K.V. パルマイヤーは受賞者を紹介しながら、アイリーンにストックホルムで母親と喜びを分かち合ったあの幸せな日を思い出させた。 「あなたはご主人と協力して、その輝かしい伝統を名誉ある形で引き継いでいます」とパールマイヤー氏は語った。

特にフレデリックはノーベル賞講演の中で、「地球を構成する数百個の原子がすべて同時に生成され、永遠に存在すると考えるべきではない」と述べた。

人工放射能の発見後、イレーヌ・ジョリオ=キュリーは、長年の研究中に放射線を受けすぎたため、実験研究をやめました。 彼女には、娘のヘレンと息子のピエールという子供たちを育てる時間がもう少しありました。 イレーヌ・ジョリオ=キュリーは、夫とともに数多くの科学的研究を行ったほか、1932 年からラジウム研究所の所長を務め、1934 年からはソルボンヌ大学の教授になりました。 1938 年、アイリーンはセルビアの化学者パブレ・サヴィッチとともに、ウランの核分裂生成物の 1 つであるランタンを発見しました。

1936 年、アイリーンは公立教育副大臣に任命されました。 この役職で、彼女はフランスで実施されるすべての研究活動を監督しました。

フレデリックはパリ大学の精密科学学部の教授に就任し、1937 年にはコレージュ・ド・フランスの核化学の教授にも就任しました。 ここで彼は核化学の研究室を組織し、中性子の影響下でウランで起こるプロセスを研究しました。 その結果、核反応において非常に高いエネルギーが得られる可能性を発見した。

1939 年、フレデリックは重水原子炉の建設に着手し、J. ペリンとともに特許を取得しました。 9トンの酸化ウランがベルギーから入手され、全世界の重水供給量185キログラムがノルウェーから入手された。 しかし、1940 年 5 月にナチスによるフランス占領により、これらの作業は中断されました。

ナチス占領中、夫婦はパリに留まりました。 フレデリックは妻の全面的な支援を得て、反ファシスト知識人の委員会で働き、核薬、科学機器、研究所の文書をイギリスに輸送した。 ナチスによるフランス占領中、彼はランジュバンをゲシュタポから安全な場所に隠した。 1941 年、フレデリック ジョリオ=キュリーはフランス民族解放戦線の創設者の一人でした。 1942年にフランス共産党に入党し、パルチザンを積極的に支援した。 1944年、ゲシュタポがフレデリックを追跡すると、フレデリックは地下に潜り、アイリーンは子供たちとともに中立国のスイスに逃亡した。

戦後、イレーヌ・ジョリオ=キュリーはパリ大学の一般物理学および放射能学部を率い、このポストとラジウム研究所の所長職を兼務しました。

1946 年、フレデリック・ジョリオ=キュリーはフランス原子力委員会の委員長に任命されました。 1946 年から 1951 年にかけて、アイリーンは夫のフランスのゾーイ原子炉の製造と試運転を手伝いました。 彼女はオルシの核物理学中央研究所の設立にも参加しました。

1949年、ジョリオ・キュリー夫妻は世界平和理事会召集の必要性についての訴えに署名した最初の人物の一人となった。 アイリーンは夫が率いる世界平和評議会のメンバーとなり、数多くの平和支持者の会議や会議に参加しました。

この反戦活動はフランス政府を喜ばせなかった。 1951年にイレーヌは原子炉開発への参加を禁止され、その1年前にはフレデリック・ジョリオ=キュリーが原子力高等弁務官の職を解任された。 しかし、両科学者は人類に利益をもたらすことを目的とした研究を続け、政治的信念に忠実であり続けました。

50年代、アイリーン・ジョリオ=キュリーの健康状態が急激に悪化し始めた。 彼女は 1956 年 3 月 17 日に急性白血病で亡くなりました。

妻の死後、フレデリックはパリ大学の核物理学科のリーダーシップを引き継ぎました。

1958年、フレデリック・ジョリオ=キュリーはウイルス性肝炎に罹り、8月14日に亡くなった。 月のクレーターの 1 つは、彼の記憶の中で名前が付けられています。

F・ジョリオ=キュリーは次のように書いています。「純粋に科学的な知識は私たちの魂に平安をもたらし、同時に人類の未来への確固たる信念をもたらし、残存者や目に見えない力への恐怖を追放します。 それらは私たちに明るい明日への信念を与えてくれますが、これに加えて、科学的知識は地球の表面に散らばるすべての人々の思考の統一の主要な要素を表しています。」

キュリー夫人が初めてラジウムを受けたのは、アイリーンがまだ1歳の時でした。 この頃、アイリーンの父方の祖父、ユージーン・キュリーが家族と一緒に暮らすようになりました。 ユージン・キュリーは本職は医師でした。 彼は 1848 年の革命で反乱軍に自発的に奉仕を申し出、1871 年にはパリ・コミューンを支援しました。現在、ユージン・キュリーは母親が研究室で忙しい間、孫娘と付き合っていました。 彼のリベラルな社会主義の信念と反聖職者主義は、アイリーンの政治的見解の形成に深い影響を与えました。

父親が亡くなる1年前、10歳のとき、アイリーンは母親と物理学者のP. ランジュバンやJ. ペリンを含む同僚数名が組織した協同組合学校で学び始めた。 2年後、彼女はセヴィネ大学に入学し、第一次世界大戦前夜に卒業しました。 アイリーンはパリ大学 (ソルボンヌ大学) で教育を続けました。 しかし、彼女は軍病院で看護師として働き、母親のレントゲン撮影を手伝ったため、数か月間学業を中断した。

戦争が終わると、彼女は母親が所長を務めるラジウム研究所に研究助手として働き、1921年から独立して研究を始めました。 彼女の最初の実験はポロニウムの研究に関連したものでした。 1925 年、アイリーンはこの研究で博士号を授与されました。

彼女の研究の最も重要な研究は、数年後の 1926 年に同僚のフレデリック・ジョリオと結婚した後に始まりました。

いくつかの自然元素の放射性崩壊の現象と、安定した天然元素の放射性元素の崩壊中に形成される安定同位体(F. アストン、ノーベル賞、1922 年)と不安定同位体(F. ソディ、ノーベル賞、1921 年)の存在は、ある元素の放射性同位体を他の元素の安定同位体から人工合成する可能性。 つまり、人工放射能の発見について話していました。 この現象は、フレデリック・ジョリオとアイリーン・ジョリオ=キュリーによって発見されました。

彼の工学知識は、ジョリオットがポロニウム元素のアルファ粒子の照射による透過放射線を検出し、異常に高濃度のサンプルを調製するための凝縮室を備えた高感度検出器を設計するのに役立ちました。 ジョリオ・キュリー夫妻は、この装置を使用して、照射されたベリリウムまたはホウ素と検出器の間に水素含有物質の薄い板を置くと、初期放射線がほぼ 2 倍になることを発見しました。 追加の実験により、この追加の放射線は水素原子で構成されており、透過放射線との衝突の結果、非常に高速で放出されることが示されました。 ジョリオとキュリーのカップルは、この効果の発生を、透過放射線が個々の水素原子を叩き出し、それらに巨大な速度を与えるという事実によって説明しました。 研究者たちはプロセスの本質を理解していませんでしたが、彼らの正確な測定により、1932年にジェームズ・チャドウィック(1935年ノーベル物理学賞)による原子核の一部である中性子の発見につながりました。

1934 年の初めに、ジョリオとキュリーの夫妻は新しい実験を始めました。 凝縮室の開口部を薄いアルミニウム箔で覆うことにより、ホウ素とアルミニウムのサンプルにアルファ線を照射しました。 彼らの予想通り、確かに陽電子が放出されましたが、驚いたことに、ポロニウム源が除去された後も陽電子の放出は続きました。

したがって、ジョリオ=キュリーは、分析したアルミニウムとホウ素のサンプルの一部が新しい化学元素に変化していることを発見しました。 さらに、これらの新しい元素は放射性でした。アルミニウムは陽子 2 個と中性子 2 個を吸収して放射性リンに変化し、ホウ素は窒素の放射性同位体に変化しました。 これらの不安定な放射性元素は天然に存在する放射性元素とは異なるため、人工的に作られたものであることは明らかでした。

この現象自体を「人工放射能」と呼びます。 ジョリオ=キュリーは、「新しい現象を示すためによく使われる「人工放射能」や「誘導放射能」という表現は便利ではあるが、十分に正確な用語ではないと指摘した。 この現象の本質は、原子核が人為的に放射性物質にされることではなく、この原子核が自然界では不安定な別の原子核に変化するということであり、こうして無線元素が得られるのです。」

ジョリオとキュリーの夫妻は、放射性リン、放射性窒素、放射性ケイ素など、多くの新しい放射性同位体を合成しました。これらは、天然の放射性元素のように電子を放出せず、陽電子を放出する最初の人工放射性同位体でした。

化学は、これらの新しい放射性同位体の特性に必要な証拠を提供することになっていました。 たとえば、放射性リンは次のように生成されました。 照射したアルミ箔は溶けてしまいました。 塩酸、放出された水素は注意深く分析されました。 その一部には陽電子活動があることが判明しました(放射性リン30を含む水素化リンPH 3の形成による)。 ジョリオ=キュリーは他の技術も使用し、化学操作のたびにリンの放射性同位体の痕跡が発見されました。

さらに、ジョリオとキュリー夫妻は、ガンマ量子が照射されたときの逆に荷電した粒子対、陽電子と電子の形成プロセスと、陽電子照射後の消滅を研究する重要な一連の研究を行った。放射性原子核が電子と衝突すると放出されます。

1935年、ジョリオとキュリー夫妻は「新しい放射性元素の共同合成」でノーベル賞を受賞した。 1 年後、イレーヌ・ジョリオ・キュリーはソルボンヌ大学の教授となり、1932 年以来そこで講義を行っています。また、ラジウム研究所でもその地位を維持し、そこで放射能の研究を続けました。 1930 年代後半、ジョリオ=キュリーはウランの研究でいくつかの重要な発見を行い、中性子が当たるとウラン原子が崩壊するという発見に近づいた。

1939年、イレーヌ・ジョリオ=キュリーは、ユーゴスラビアの科学者P・サヴィッチとともに、ウランに中性子を照射した結果得られる生成物の一つがランタンであることを証明した。ランタンは通し番号57の元素であり、超ウラン元素ではない。以前は信じられていました。 彼女のこの研究は、核分裂反応の発見に大きな役割を果たしました。

彼女は政治活動にますます注意を払い始め、1936年に4か月間、レオン・ブルム政権(1872年~1950年)の研究問題担当国務次官補として働いた。 1940年にナチスがフランスを占領したにもかかわらず、夫婦はパリに残り、ジョリオはレジスタンス運動に参加した。 1944年に彼が地下に潜ったとき、アイリーンと子供たちはスイスに逃亡し、フランスが解放されるまでスイスに留まりました。

1946 年、ジョリー・キュリーはラジウム研究所の所長に任命されました。 さらに、1946 年から 1950 年まで、彼女はフランス原子力委員会で働きました。 彼女は女性の社会的および知的進歩の問題に関心を持ち、 国内委員会フランス女性連合のメンバーであり、世界平和評議会で活動しました。 50代前半までに、おそらく彼女が受けた放射能の線量の影響で、彼女の健康状態が悪化し始めた。

背が高く痩せた女性、アイリーンはその忍耐力と性格さえも有名で、水泳、スキー、山での散歩が大好きでした。

作品: 科学作品全集。 パリ:Presses Universitaires de France, 1961.

キリル・ゼレーニン

同じ実験がどのようにして 1 年に 3 人を 2 つのノーベル賞に導いたのか、なぜアイリーン・ジョリオ=キュリーが子供たちとともに緊急にドイツへ逃亡したのか、そしてマリー・キュリーとポール・ランジュヴァンの運命が彼らの子孫にどれほど密接に絡み合っていたのかについては、「どのようにして」のセクションで読む。ノーベル賞を受賞するために」。

科学史上、キュリー家 2 世代ほど成功し、かつ悲劇的な家族を見つけるのはおそらく難しいでしょう。 一方では、4人に3つのノーベル賞を受賞しましたが、他方では、メンバー全員が長生きせず、マリ・キュリーだけが60歳のマークを超えました。 私たちはこの家族の古い世代について、また 1903 年の物理学賞と 1911 年の化学賞のノーベル賞について話したときに書きました。 今度は第二世代について話します。 レディーファーストでは、歴史上 4 人の女性化学者小説家のうちの 2 人目、アイリーン・ジョリオ=キュリーをご紹介します。

イレーヌ・ジョリオ=キュリー、1935 年のノーベル賞受賞者

ウィキメディア・コモンズ

アイリーン・ジョリオ=キュリー

1935年ノーベル化学賞受賞。 ノーベル委員会の設立: 「新しい放射性元素の合成のため」。

私たちは通常、ノーベル賞受賞者の話をその両親から始めます。 ただし、この記事ではすでに数万文字を費やしているため、ルールを変更する必要があります。 アイリーンは 長女未来 ノーベル賞受賞者科学に完全に身を捧げた人。 キュリー夫妻が人生最大の発見であるラジウムを発見したとき、小さなアイリーンはまだ1歳でした。 したがって、古いソ連の歌のように、祖父ユージーンがキュリー・ジュニアの養育を引き受けました。 彼らが言うように、アイリーンが彼女の激しい社会主義的で反聖職者の見解を受け継いだのは彼女の祖父からでした。

1907 年、アイリーンは協同組合に留学しました。 私立学校、フランスの偉大な物理学者、マリー・キュリー、ポール・ランジュバン、ジャン・ペランとその同僚によって作成されました。 これにソルボンヌ大学が続き、第一次世界大戦中は母と一緒に軍事病院で働き、フランス軍の負傷兵のX線写真を撮りました。

第一次世界大戦中にレントゲン車に乗ったキュリー夫人

ウィキメディア・コモンズ

1918 年に戦争が終わり、アイリーンは科学の道に進みました。 当初、アイリーンは母親の助手でしたが、1921 年に独立した科学研究を始めました。 しかし、ここでも母親の遺産から逃れることはできませんでした。アイリーンはキュリー・シニアによって発見されたアルファ放射性ポロニウムの研究を始めました。 キュリー小王はアルファ粒子に関する博士論文を執筆し、1925 年にそれを擁護しました。

同じ頃、アイリーンは、キュリーの助手として働いていた、共著者でノーベル賞受賞者の同僚である若くてハンサムなフレデリック・ジョリオと運命の出会いを果たしました。 1926年に二人は結婚し、自らをジョリオ=キュリーと名乗り始めた。

研究室にいるキュリー娘とキュリー母、1925年

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1935 年のノーベル賞の歴史は、物理学と化学の両方において 1930 年に始まりました。 ドイツ人のウォルター・ボーテとハンス・ベッカーが、特定の軽元素にアルファ粒子が衝突すると、ガンマ放射線と誤認される放射線が発生することを発見したのはその時でした。

しかし、すべてがうまくいったわけではありません。ベリリウム板が照射されると、アルファ粒子の流れから遠ざかる方向の放射線が、流れに向かう方向よりも強くなりました。 ガンマ線ではこのようなことは起こりません。電磁波は全方向に均等に伝播します。

1932年、ジョリオとキュリー夫妻は、ベリ​​リウムと電離箱記録計の間にさまざまな物質を置き、新しい「ガンマ線」放射線がどの程度減衰するかを研究することでこの実験を複雑にしました。 そして再び予想外の結果が得られました。パラフィン(分子が豊富な飽和炭化水素)の薄い板をベリリウムの後ろに置くと、放射線は弱まらず、逆に強化されました。 アイリーンとフレデリックは何かを見ていると判断した 新しい効果コンプトン - 物質からの「ガンマ線による陽子のノックアウト」。 後に、ベリリウムが実際に予測された「中性」粒子、つまり中性子を放出していることが発見されました。 しかし、これは1935年にノーベル物理学賞を受賞したジェームズによってすでに確立されていました。 さらに、この衝突の結果、陽電子も形成されることが判明しました。これは、同じ1932年にカール・アンダーソン(この発見でノーベル賞も受賞しました)によって宇宙線で発見されたのと同じ電子に対する反粒子です。

キュリー夫妻は逆に、ベリリウムをホウ素とアルミニウムに置き換えました。 そして、アルファ粒子の発生源(キュリー夫人が発見したポロニウム)が標的から取り除かれた後も、放射能はしばらく残ることが判明した。 これは、アルファ粒子によるホウ素原子とアルミニウム原子の衝突の結果、新しい元素が得られたことを意味します。 放射性。 アルファ粒子を吸収することにより、アルミニウムはリンの放射性同位体に変化し、ホウ素は同じ放射性窒素に変化しました。

ノーベル賞は非常に早く判明し、その名声は予想外でした。 キュリー夫妻は続けた 科学的研究そしてすぐにアイリーンは、オットー・ハーンにノーベル物理学賞をもたらす発見をするところだった。彼女は、ウランが中性子を照射されて崩壊するのを見ていなかったのだ。 ハーン、マイトナー、ストラスマンが創造の鍵を握った 原爆 1938年に開業。

アイリーンは短命でしたが、 明るい人生、同じく有名な科学者になった2人の子供を残しました。 エレーヌ・ランジュヴァン=ジョリオは核物理学者になり(彼女は90歳でまだ生きています)、偉大なポール・ランジュヴァンの孫であり、母親の教師であり祖母の恋人でもあるミシェル・ランジュヴァンと結婚しました。 そして彼の息子ピエール・ジョリオは有名な生物物理学者となり、光合成プロセスの研究に多大な貢献をしました。

イレーヌ・ジョリオ=キュリーは、1897 年 9 月 12 日にパリで生まれました。彼女は、ピエール・キュリーとマリー (スクウォドフスカ) キュリーの 2 人の娘の長女でした。 キュリー夫人が初めてラジウムを受けたのは、アイリーンがまだ1歳の時でした。 この頃、アイリーンの父方の祖父、ユージーン・キュリーが家族と一緒に暮らすようになりました。 ユージン・キュリーは本職は医師でした。 彼は 1848 年の革命で反乱軍に志願し、1871 年にはパリ・コミューンを支援しました。現在、ユージン・キュリーは、母親が研究室で忙しい間、孫娘と付き合っていました。

父親が亡くなる1年前、10歳のとき、アイリーンは母親と何人かの同僚が組織した協同組合学校で学び始めた。 物理学者のポール・ランジュバンとジャン・ペランもこの学校で教えました。 2年後、彼女はセヴィネ大学に入学し、第一次世界大戦前夜に卒業しました。 アイリーンはパリ大学 (ソルボンヌ大学) で教育を続けました。 しかし、彼女は数か月間勉強を中断しました。 彼女は軍病院で看護師として働き、母親のレントゲン撮影を手伝いました。

終戦後、アイリーンは母親が所長を務めるラジウム研究所で研究助手として働き始め、1921年から独立して研究を始めた。 彼女の最初の実験は、20 年以上前に両親によって発見された元素である放射性ポロニウムの研究に関連したものでした。 放射線の現象は原子の分裂に関連していたので、その研究は原子の構造を解明する希望をもたらしました。 アイリーンは、通常、ポロニウム原子の崩壊中に非常に高速で放出される多くのアルファ粒子で観察される変動を研究しました。 アルファ粒子は、陽子 2 個と中性子 2 個からなるヘリウム原子核であり、原子構造を研究するための材料として英国の物理学者アーネスト・ラザフォードによって最初に指摘されました。 1925 年、アイリーンはこれらの粒子に関する研究で博士号を授与されました。

彼女が行った最も重要な研究は、その数年後、1926 年にラジウム研究所助手のフレデリック・ジョリオと結婚して始まりました。 1930 年、ドイツの物理学者ウォルター ボーテは、一部の軽元素 (ベリリウムやホウ素など) がアルファ粒子を照射されると強力な放射線を放出することを発見しました。 この発見から生じる問題に興味を持ったジョリオ・キュリー夫妻(彼らは自らをそう呼んだ)は、アルファ粒子を生成するための特に強力なポロニウム源を用意し、ジョリオが設計した高感度の凝縮室を使用して、こうして発生した透過放射線を検出した。

彼らは、水素を含む物質の板をベリリウムまたはホウ素と検出器の間に置くと、観測される放射線レベルがほぼ2倍になることを発見した。 ジョリオとキュリーのカップルは、この効果の発生を、透過放射線が個々の水素原子を叩き出し、それらに巨大な速度を与えるという事実によって説明しました。 アイリーンもフレデリックもそのプロセスを理解していませんでしたが、彼らの慎重な測定は、1932 年のジェームズ・チャドウィックによる、ほとんどの原子核の電気的に中性の成分である中性子の発見への道を切り開きました。

研究を続けたジョリオット・キュリー夫妻は、最も重要な発見にたどり着きました。 彼らは、ホウ素とアルミニウムにアルファ粒子を衝突させることにより、1932 年にアメリカの物理学者カール D. アンダーソンによって初めて発見された陽電子 (正に帯電した粒子だが、それ以外の場合は負に帯電した電子に似ている) の発生量を研究しました。 検出器の穴をアルミニウム箔の薄い層で覆うことにより、アルミニウムとホウ素のサンプルにアルファ粒子を照射しました。 驚いたことに、アルファ粒子のポロニウム源が除去された後も、陽電子の出力は数分間続いた。 その後、ジョリオとキュリー夫妻は、分析されたサンプル中のアルミニウムとホウ素の一部が新しい化学元素に変化したと確信しました。 さらに、これらの新しい元素は放射性であり、アルファ粒子から 2 つの陽子と 2 つの中性子を吸収することにより、アルミニウムは放射性リンになり、ホウ素は窒素の放射性同位体になりました。 短期間のうちに、ジョリオ・キュリー夫妻は多くの新しい放射性元素を入手しました。

1935年、イレーヌとフレデリック・ジョリオは「新しい放射性元素の合成」により共同でノーベル化学賞を受賞した。 スウェーデン王立科学アカデミーを代表して開会のスピーチで、K.V. パルマイヤー氏は、アイリーンさんに、24年前に母親がノーベル化学賞を受賞した際にも同様の式典に出席したことを思い出させた。 「ご主人と協力して、あなたはこの輝かしい伝統を威厳を持って引き継いでいますね」とパールマイヤー氏は語った。

ノーベル賞受賞の翌年、アイリーンはソルボンヌ大学の正教授となり、1932 年から講義を担当しました。また、ラジウム研究所での職を維持し、放射能の研究を続けました。 30代の終わり。 彼女はウランを扱うことでいくつかの重要な発見をし、中性子が当たるとウラン原子が崩壊(分裂)するという発見に近づいた。 ドイツの物理学者オットー・ハーンとその同僚のフリッツ・シュトラスマン、リーゼ・マイトナーは、1938 年に同じ実験を繰り返しました。 ウラン原子の分裂に成功しました。

一方、アイリーンは政治活動にますます注意を払い始め、1936年に4か月間、レオン・ブルム政権で研究問題担当国務次官補として働きました。 1940 年に、彼女は優れた科学的業績に対してコロンビア大学からバーナード金メダルを受賞しました。

1940年にドイツがフランスを占領したにもかかわらず、彼女と夫はパリに残り、そこでジョリオはレジスタンス運動に参加した。 1944年にゲシュタポが彼の活動に疑いを持ち、その年に地下に潜った際、イレーネは2人の子供とともにスイスに逃亡し、フランスが解放されるまでスイスに留まった。

1946 年、アイリーンはラジウム研究所の所長に任命されました。 さらに、1946 年から 1950 年まで、彼女はフランス原子力委員会で働きました。 彼女は女性の社会的および知的進歩に常に深く関心を持っており、フランス女性同盟の全国委員会のメンバーであり、世界平和評議会の委員も務めました。 50年代の初めまでに。 おそらく彼女が受けた放射能の影響で、彼女の健康状態は悪化し始めた。 イレーヌ・ジョリオ=キュリーは、1956 年 3 月 17 日に急性白血病によりパリで亡くなりました。



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