انجازات ماري

كتشاف عناصر جديدة

بيير وماري كوري في معملهما
في عام 1895، اكتشف فيلهلم كونراد رونتغن وجود الأشعة السينية، إلا أنه لم يتوصل إلى التقنية التي يمكن بها إنتاج تلك الأشعة.[23] وفي سنة 1896، اكتشف هنري بيكريل أن أملاح اليورانيوم تنبعث منها إشعاعات تشبه الأشعة السينية في قدرتها على اختراق الأجسام،[23] واكتشف أن هذا الإشعاع يختلف عن الإشعاع الفسفوري في أنه ينتج تلقائيًا من اليورانيوم ذاته ولا يستمد طاقته من أي مصدر خارجي.[9]
قررت ماري كوري أن تتخذ من إشعاعات اليورانيوم موضوعًا لرسالتها البحثية،[9] فقامت باستخدام جهاز يسمى الإلكترومتر - كان زوجها وأخوه قد ابتكراه قبل 15 سنة لقياس الشحنة الكهربية[23] - واكتشفت أن إشعاعات اليورانيوم تجعل الهواء المحيط بالعينة قابلاً لتوصيل الكهرباء،[23] وعن طريق هذا الجهاز استنبطت أول نتائج بحثها، وهي أن نشاط مركبات اليورانيوم يعتمد فقط على كمية اليورانيوم الموجودة بها،[23] وقد أثبتت الفرضية القائلة بأن الإشعاع لا ينتج عن تفاعل ما يحدث بين الجزيئات، بل يأتي من الذرة نفسها.[23] كانت تلك الفرضية خطوة هامة في دحض الافتراض القديم بأن الذرات غير قابلة للانقسام.[23][24]
في عام 1897، أنجبت ماري ابنتها إيرين.[25] ولتساعد في نفقات الأسرة، بدأت ماري في التدريس في مدرسة الأساتذة العليا.[25] لم يكن للزوجين كوري مختبر متخصص، وقد قاما بمعظم أبحاثهما في غرفة مسقوفة بجوار مدرسة الفيزياء والكيمياء.[25] كانت تلك الغرفة غرفة تشريح سابقة ملحقة بمدرسة الطب، وكانت سيئة التهوية وتنفذ إليها مياه الأمطار.[26] لم تقدم مدرسة الأساتذة العليا أي تمويل لأبحاثهما، لكنهما حصلا على بعض الدعم من شركات الصناعات المعدنية والتعدينية، وبعض المنظمات والحكومات.[25][26][27]
تركزت أبحاث مدام كوري على اثنين من خامات اليورانيوم هما البتشبلند والتوربرنايت،[26] واكتشفت باستخدام جهاز الإلكتروميتر أن خام البتشبلند أكثر نشاطاً من اليورانيوم ذاته بأربعة أضعاف، كذلك التوربرنايت أنشط بضعفين، وتوصلت من ذلك إلى استنتاج مبني على ملاحظتها السابقة حول اعتماد نشاط مركبات اليورانيوم على كمية اليورانيوم الموجودة بها، أن هذه الخامات قد تكون محتوية على كميات قليلة من مواد مشعة أخرى تفوق اليورانيوم في النشاط الإشعاعي[26][28] وفي عام 1898، أثناء دراستها لمركبات مشعة أخرى بخلاف أملاح اليورانيوم، اكتشفت كوري أن عنصر الثوريوم أيضاً هو عنصر مشع.[23]
مع مرور الوقت، ازداد إعجاب بيير بعمل زوجته، حتى أنه في منتصف عام 1898، ترك أبحاثه حول البلورات وانضم للعمل معها في أبحاثها.[25][26] كانت ماري كوري تدرك أهمية المسارعة بنشر اكتشافاتها لتسجيل سبقها العلمي، فلو لم يكن بيكريل قد سارع بتقديم اكتشافه للنشاط الإشعاعي إلى الأكاديمية الفرنسية للعلوم بمجرد توصله إليه، لربما كان فضل السبق في اكتشاف نشاط النشاط الإشعاعي سيذهب إلى الفيزيائي الإنجليزي سيلفانوس طومسون بدلاً منه. ولذلك اقتدت كوري ببكريل وسجلت اكتشافها ـ في صورة ورقة علمية مختصرة قدمها إلى الأكاديمية بالنيابة عنها أستاذها السابق غبريال ليبمان في 12 أبريل 1898.[29] وكما سبق بيكريل طومسون بإعلانه اكتشاف النشاط الإشعاعي، سبق جيرهارد شميدت ماري كوري بإعلانه في فبراير 1898 في برلين عن اكتشافه للخواص الاشعاعية لعنصر الثوريوم.[30]
في يوليو 1898، نشر الزوجان بيير وماري كوري ورقة بحثية مشتركة، أعلنا فيها عن وجود عنصر أطلقا عليه اسم "البولونيوم"، تكريمًا لبلدها الأصلي بولندا، التي ظلت لعشرين عامًا أخرى مقسمة بين الامبراطوريات الثلاث التي تقاسمتها قبل قرن.[9] وفي 26 ديسمبر 1898، أعلن الزوجان كوري عن وجود عنصر ثانٍ، اسموه "الراديوم" ذو النشاط الإشعاعي الكبير، والاسم كان من صياغتهما.[9][23][25][31]
لإثبات اكتشافاتهم دون أدنى شك، كان على الزوجين فصل البولونيوم والراديوم إلى صورتهما العنصرية النقية.[26] نظرًا لكون البتشبلند خامة معقدة، فقد كان فصل مكوناته الكيميائية مهمة شاقة. كان اكتشاف البولونيوم سهلاً نسبيًا؛ فهو كيميائيًا يشبه عنصر البزموت، كما كان البولونيوم فقط المادة الوحيدة الشبيهة بالبزموت في الخامة. إلا أن الراديوم، كان عنصرًا أكثر مراوغة، فهو يرتبط ارتباطًا كيميائيًا وثيقًا بعنصر الباريوم، وخامة البتشبلند تحتوي على العنصرين. في عام 1898، كان حصول الزوجين كوري على كميات ملموسة من الراديوم غير مختلطة مع الباريوم، أمرًا لا يزال بعيد المنال.[32] أجرى الزوجان كوري المهمة الشاقة المتمثلة في فصل ملح الراديوم من خلال عمليات بلورة متعددة. ومن طن من البتشبلند، فصلا جزء من عشرة أجزاء من الجرام من كلوريد الراديوم عام 1902. في عام 1910، فصلت ماري عنصر الراديوم النقي.[26][33] إلا أنها لم تنجح أبدًا في فصل عنصر البولونيوم، الذي تبلغ فترة عمر نصفه 138 يوم فقط.[26]
في عام 1900، أصبحت ماري أول امرأة عضوة في مدرسة الأساتذة العليا، وانضم بيير لكلية في جامعة السوربون.[34][35] وفي عام 1902، زارت ماري بولندا، لوفاة والدها.[25] وفي يونيو 1903، وتحت إشراف هنري بيكريل، تم منح ماري درجة الدكتوراه من جامعة باريس.[25][36] وفي نفس الشهر، دعيت هي وبيير إلى المعهد الملكي في لندن لإلقاء كلمة عن النشاط الإشعاعي؛ منعت ماري من التحدث في المنتدى، لكونها أنثى، وسمح لبيير وحده بالحديث.[37] في غضون ذلك، بدأت صناعة جديدة في الظهور استنادًا على اكتشاف الزوجين كوري للراديوم.[34] ونظرًا لكون الزوجان كوري لم يسجلا براءة اختراع باكتشافهما، لذا لم يحققا سوى استفادة مادية قليلة من هذا المشروع.[26][34]
الحصول على جائزتي نوبل
ماري كوري عام 1903
في ديسمبر 1903، منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم كلاً من بيير وماري كوري وهنري بيكريل جائزة نوبل في الفيزياء "اعترافًا بالفضل الكبير لأبحاثهم المشتركة في دراسة ظاهرة الإشعاع المؤين التي اكتشفها البروفيسور بيكريل".[25] في البداية، كان هناك نية لتكريم بيير وهنري فقط، إلا أن أحد أعضاء اللجنة المدافع عن العلماء من النساء، وهو عالم الرياضيات السويدي ماجنوس جوستا ميتاج-ليفلر نبّه بيير للموقف، وبعد تظلم بيير، أضيف اسم ماري للجائزة،[38] لتصبح ماري أول امرأة تفوز بجائزة نوبل.[25]
ولم تتمكن ماري كوري وزوجها من السفر إلى ستوكهولم لتسلم الجائزة بشكل شخصي لانشغالهما بأعمالهما، ولإحساس بيير الذي لم يكن يحب الاحتفالات العامة بالمرض.[37][38] لكنهما اقتسما ريعها مع من يعرفون من المحتاجين، ومنهم بعض طلبتهم.[21] كما جرت العادة مع الحائزين على جائزة نوبل، قام الزوجان أخيرًا برحلة إلى السويد عام 1905، لإلقاء محاضرة عن الموضوع.[38]
مكنت أموال الجائزة الزوجين كوري من توظيف أول مساعد لهما في معملهما،[38] ومع ارتفاع شهرتهما في الأوساط العلمية بعد الفوز بالجائزة، قدمت جامعة جنيف عرضًا لبيير للعمل بها، كما منحته جامعة السوربون درجة الأستاذية وشغل كرسي الفيزياء بالجامعة. ونظرًا لعدم وجود معمل خاص بالزوجين حتى تلك اللحظة،[25][34][35] تقدم بيير بشكوى للجامعة، التي صرحت له بتأسيس معمل خاص به في الجامعة، لكنه لم يصبح جاهزًا إلا مع حلول عام 1906.[38]
وفي ديسمبر 1904، وضعت ماري مولودتها الثانية إيف.[38] ثم استأجرت مربية بولندية بعد ذلك لتعليم بناتها لغتها الأم، كما كانت ترسلهم أو تصطحبهم في زيارات لبولندا.[39]
في 19 أبريل 1906، قُتل بيير في حادث سير، وهو يعبر شارع دوفين وسط أمطار غزيرة، حيث ضربته عربة تجرها الخيول وسقط تحت عجلاتها، فتكسرت جمجمته.[25][40] انهارت ماري بسبب وفاة زوجها.[41] في 13 مايو 1906، قرر قسم الفيزياء في جامعة السوربون الإبقاء على الكرسي الذي جعل لبيير وعرضه على ماري.[41] قبلت ماري ذلك، على أمل إنشاء مختبر عالمي كتحية لبيير،[41][42] فأصبحت أول امرأة تحصل على الأستاذية في جامعة السوربون.[25]
شهادة جائزة نوبل التي منحت لماري كوري
لم تقبل السوربون طلب ماري بإنشاء معمل جديد. وفي أعوامها الأخيرة، ترأست ماري معهد الراديوم الذي يعرف الآن بمعهد كوري وهو المعمل الإشعاعي الذي أسسه معهد باستير وجامعة باريس من أجلها.[42] جاءت تلك المبادرة في عام 1909 من بيير بول إميل رو مدير معهد باستير، الذي شعر بخيبة أمل لعدم تقديم السوربون المختبر المناسب لماري، واقترح أن تنتقل إلى المعهد.[25][43] عندئذ، بتهديد من ماري بالاستقالة، رضخت جامعة السوربون، وفي النهاية أصبح معهد كوري مبادرة مشتركة بين جامعة السوربون ومعهد باستير.[43]
وفي عام 1910، نجحت ماري في فصل عنصر الراديوم؛ كما وضعت تعريفًا لمعيار دولي لقياس الانبعاثات الإشعاعية، والذي سميّ باسم الزوجين وحدة الكوري.[42] ومع ذلك، في عام 1911 لم تحصل ماري سوى على صوت واحد[25] أو صوتين[44] في انتخابات الأكاديمية الفرنسية للعلوم، وانتخب بدلاً منها إدوارد برانلي، المخترع الذي ساعد غولييلمو ماركوني في تطوير التلغراف اللاسلكي،[45] وهي العضوية التي لم تحصل عليها أية امرأة حتى عام 1962، عندما انضمت مارغريت بيري للأكاديمية وهي التي كانت طالبة دكتوراه تحت إشراف ماري كوري نفسها، لتصبح أول امرأة تنتخب عضوًا في الأكاديمية. على الرغم من شهرة كوري كعالمة تعمل لفرنسا، إلا أن موقف الجمهور كان يميل تجاه كراهية الأجانب - كان الأمر ثائرًا بسبب قضية دريفوس.[25][44] خلال انتخابات الأكاديمية الفرنسية للعلوم، انتقدتها الصحافة اليمينية، لكونها أجنبية وملحدة.[44] وقد علقت ابنتها فيما بعد على النفاق العام قائلةً: «الصحافة الفرنسية التي عادةً ما كانت تصور ماري على أنها أجنبية عندما يتم ترشيحها لتكريم فرنسي، هي نفسها التي صورتها كبطلة فرنسية عندما فازت بجائزة أجنبية، كجوائز نوبل.[25]»

في أول مؤتمرات سولفاي عام 1911، كوري (جالسة، الثانية من اليمين) مع هنري بوانكاريه (واقفًا، الرابع من اليمين) وإرنست رذرفورد (الثاني من اليمين) وألبرت أينشتاين وبول لانجفان (في أقصى اليمين).
في عام 1911، أشيع أن خلال العام الماضي، كانت ماري على علاقة بالفيزيائي بول لانجفان، التلميذ السابق لزوجها.[46] كان لانجفان متزوجًا ونافرًا من زوجته،[44] مما تسبب في فضيحة صحفية استخدمت ضدها أثناء الترشيحات للأكاديمية. كانت ماري أكبر من لانجفان بخمسة أعوام، وصورتها الصحف في صورة اليهودية الأجنبية هدّامة الزيجات.[47] كانت ماري في بلجيكا لحضور مؤتمر عندما أثيرت تلك الفضيحة، وبعد عودتها، وجدت تجمهرًا غاضبًا أمام منزلها، فلجأت بابنتيها إلى منزل صديق.[44] ومن الطريف أنه حفيدة كوري هيلين لانجفان-جوليو تزوجت من حفيد لانجفان ميشيل لانجفان.[48]
ورغم ذلك، تواصل التقدير الدولي لأعمالها عندما منحتها الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم عام 1911، جائزة نوبل أخرى، هذه المرة في الكيمياء.[22] كانت الجائزة "اعترافًا بفضلها في تقدم الكيمياء باكتشافها عنصري الراديوم البولونيوم، وفصلها لمعدن الراديوم، ودراستها لطبيعة ومركبات هذا العنصر الهام."[48] كانت ماري أول من يفوز أو يتشارك في جائزتي نوبل، كما أنها أحد شخصين فقط فازا بالجائزة في مجالين، والشخص الآخر كان لينوس باولنغ (واحدة في الكيمياء والأخرى في السلام). وقد شجعها وفد من رجال العلم البولنديين برئاسة الروائي هنريك سينكيفيتش، على العودة إلى بولندا ومواصلة أبحاثها في بلدها الأصلي.[22] كما مكنت جائزة نوبل الثانية ماري من الحديث مع الحكومة الفرنسية حول دعم معهد الراديوم، الذي بني عام 1914 للأبحاث في مجالات الكيمياء والفيزياء والطب.[43] وبعد شهر من نيلها لجازة نوبل الثانية أدخلت كوري إلى المستشفى مصابة باكتئاب ومرض كلوي.[48] في معظم عام 1912، تجنبت ماري الحياة العامة، وقضت بعض الوقت في إنجلترا مع صديقتها الفيزيائية هرثا أيرتون.[48] ولم تعد إلى مختبرها إلا في ديسمبر بعد توقف دام نحو 14 شهرًا.[48]
في عام 1912، عرضت جمعية وارسو العلمية عليها إدارة مختبر جديد في وارسو، لكنها رفضت للتركيز على استكمال معهد الراديوم، الذي اكتمل في أغسطس 1914، وأطلق على شارع جديد اسم "شارع بيير كوري".[43][48] زارت ماري بولندا عام 1913، وسط ترحيب شعبي في وارسو، وتجاهل من قبل السلطات الروسية.[43] أوقفت الحرب العالمية الأولى الأنشطة في المعهد، حيث التحق معظم الباحثين بالجيش الفرنسي، ثم عاد ليستئنف كامل أنشطته في عام 1919.[43][48][49]