Пријава/Регистрација | Форум |Редакција |Претплата

Две Марије на небу физике


СКРИВАЛИЦА


Нобелову награду за физику добило је 196 научника, од тога само две жене: Марија Склодовска-Кири, 1903, и Марија Геперт-Мајер, 1963. године

                           


арија Саломеа Склодовска рођена је 7. новембра 1867. у Варшави, као пето, најмлађе дете професора математике и физике и учитељице и управнице у приватној школи за девојке. Она и њена старија сестра Броња посећивале су тајну средњу школу Јадвиге Савинске-Давидове, „Летећи универзитет”, која је омогућавала даље академско образовање. Матурирала је 1883. године као прва у класи.
   
   Како у Варшави у то време девојкама није био могућ упис на факултет, Марија се, да би сакупила новац за студије у иностранству, запослила као приватни наставник. Слободно време користила је за читање књига из физике, социологије, анатомије.

     Прве лабораторијске огледе радила је 1890. године у варшавском Музеју индустрије и пољопривреде, одакле одлази у Париз, где Броња већ студира медицину, и 1891. уписује студије физике на Сорбони, на којој у то време од укупно 9000 студената студира 240 девојака.  Диплому из физичких наука добила је 1893, као најбоља у класи. Три године касније, такође на Сорбони, дипломирала је математику.

                                             Љубав на први поглед

    Друштво за унапређење националне индустрије исте године унајмљује је за израду студије о магнетним особинама различитих врста челика. Пријатељи је упознају са младим физичарем Пјером Киријем, професором физике у Школи за индустријску физику, који може да јој помогне у решавању неких техничких проблема. Међу њима се рађа љубав на први поглед, а Пјер Кири јој уместо цвећа и бомбоњера, на поклон доноси своје стручне радове са посветом и омогућава јој истраживања у једној од лабораторија Школе, а 1895. године њих двоје се венчавају.



    Крајем 1895. велико узбуђење у научним круговима у свету изазива откриће немачког физичара Вилхелма Рентгена о зрацима до тада непознатих особина, које он назива æ-зрацима, а нешто касније, 1896, готово неопажено пролази извештај француског физичара Анрија Бекерела о зрацима које производе соли урана и који, као и X -зраци, продиру кроз материју. Марија Кири одлучује да за своју докторску тезу проучава управо те зраке, знајући да као прва жена која на Сорбони брани докторат, мора да одабере изузетну и оригиналну тему.
    Иако је у јулу 1897. родила прво дете, Ирену, и то после тешке трудноће, наставља да ради. Помоћу пиезоелектрометра, који су направили Пјер и његов брат Жак, мери количину електрицитета која остаје у ваздуху услед дејства уранијумских зрака. На тај начин, заједно са Пјером, испитује бројне узорке метала, соли, оксида и минерала који садрже уран. Она ту појаву назива „радиоактивност”.

                                  Издвајање радијума у шупи


    У јуну 1898. године Марија и Пјер успевају да издвоје један од елемената који у част Марије Кири добија име по земљи из које она потиче – полонијум – а Анри Бекерел подноси саопштење о томе у Академији наука, у коме се први пут појављује реч „радиоактивност”.
    У јесен 1898. Марија, која од тридесете године ради са радиоактивним елементима, почиње да показује знаке болести као последице зрачења: непрекидан умор, упала прстију и пуцање коже на прстима. Киријеви успевају, напорним радом, да издвоје и други елемент који има 900 пута јаче зрачење од урана. Дају му име радијум. Пјер се, са још неколико физичара, бави физичким деловањем радијума, а Марија његовим хемијским издвајањем. У Школи за индустријску физику уступају им шупу која је личила на „шталу или трап за кромпир”, а на предлог бечке Академије наука, једна фабрика у Аустрији отпатке од пехбленде (минерала уранијума) бесплатно даје Киријевима, с тим да они сносе трошкове превоза.
    Они ту смештају пећи и горионике за прераду пехбленде, а гомиле минерала преплављују двориште. Пренос руде, претапање, мешање било је крајње исцрпљујуће. Осим тога, користе водоник-сулфид који је отрован, а шупа нема вентилацију.
    Здравствено стање Киријевих постаје све лошије, што они приписују умору због претераног рада. Августа 1903. године Маријина друга трудноћа завршила се побачајем и Пјер сам одлази у Лондон да прими заједничку „Дејвијеву” медаљу коју додељује Краљевско друштво Велике Британије.
    Новембра 1903. године Шведска академија наука обавештава их да су, за заједнички постигнуте резултате на испитивању зрака које је открио Анри Бекерел, заједно с њим, добили Нобелову награду за физику. Међутим, због Пјерових обавеза на Сорбони и Маријиног лошег здравственог стања, Киријеви су награду званично примили тек јуна 1905. године.
    Киријеви на рукама осећају дејство радиоактивних материја, а Бекерел добија опекотину на месту где му је у џепу стајала фиола с радијумом. Зрачење утиче и на душевно стање и губитак енергије. И Марија и Пјер пате од несанице, ујутру устају исцрпљени. Марија лоше изгледа, не једе, не спава.
    Паризом, а ускоро и целом Европом, шири се глас да су Киријеви пронашли лек против рака и да је Пјер чак изводио огледе на себи. У ствари, они су између 1898. и 1902. објавили низ чланака о томе да радијум ћелије с тумором разара брже него здраве. У болници Сен Лазар почиње лечење рака на кожи помоћу радијума позајмљеног од Киријевих.
    Априла 1906. године, за време Маријиног одмора с децом ван Париза, Пјер Кири гине на улици под точковима кочије. Она веома тешко подноси његову смрт, пати од депресија. После Пјерове смрти Марија је једини одговарајући кандидат да наследи његову катедру на Сорбони, али јој је професура званично додељена тек 1908. године.



    Марија Кири објавила је књигу „Оглед о радиоактивности” која је добила високе оцене научника у свету. У међувремену је постала члан Шведске академије наука (1910), Чешке академије (1909), Пољске академије (1909), Америчког академског друштва, Царске академије наука у Санкт Петерсбургу... У Француску академију наука није изабрана, јер је имала два гласа мање од физичара Едуара Бранлија.   Тек 51 годину касније ова угледна установа примила је у своје окриље прву жену, и то ученицу Марије Кири, Маргарет Переј, за откриће францијума.

                                              Међу рањеницима

    У октобру 1911. Нобелов комитет Шведске академије наука објављује да је Нобелова награда за хемију додељена Марији Кири за откриће радијума. Овог пута ту награду не дели ни са ким, и до данас остаје једина особа која је два пута добила ово признање за две различите научне области.
    Непосредно пре објављивања ове награде, у часопису „Журнал” појављује се велики наслов: „Љубавна прича госпође Кири и професора Ланжевена”. Реч је о Полу Ланжевену, ученику и сараднику Пјера Кирија и породичном пријатељу, ожењеном и оцу четворо деце. Његова жена Жана, љубоморна што он блиско сарађује с Маријом и после Пјерове смрти, кивна што он не прихвата уносније послове од професуре, сумњичи га за љубавну везу са Маријом а њу окривљује за распад брака. Иако обоје негирају везу, чак је и озбиљна штампа напада као „странкињу која разара француски брак”.
                                              ВАЖАН ЈЕ БОКС

После прве посете Америци 1921, Марија се 21. јуна возом вратила из Авра у Париз. Управо је у току био бокс-меч између Карпантјеа и Демпсија. На станици су је дочекали само сарадник који је преузео ковчег са радијумом и два новинара који су је питали шта мисли ко ће победити у бокс-мечу. Није могла да нађе ни такси, сви су слушали радио-пренос.

 
   Скрхана и болесна, Марија с децом бежи код пријатеља, крије се од људи. Упркос слави, или можда управо због ње, Париз наставља хајку. Марија је очајна, чак не користи ни презиме Кири, не желећи да се Пјерово име вуче по блату, већ Склодовска. Лечи се у санаторијуму у Савоји, а потом одлази код пријатељице у Енглеску.

                                 Покретни рентгени за рањенике


    Већ у другој седмици након почетка Првог светског рата Великог рата налази начин да помогне војницима на фронту. Организује возни парк са аутомобилима које узима на зајам од богатих дама из високог париског друштва и опрема их неопходним уређајима и особљем да би рањеници могли на лицу места да се радиолошки прегледају. Једва добија одобрење Војног санитета и већ 1. новембра 1914. креће на пут са једним лекаром, кћерком Иреном и механичарем са рентген-аутомобилом у један лазарет удаљен 30 км од фронта.
    Коначно, 1918. завршен је Велики рат. Француска је међу победницима, Пољска слободна! Марија с одушевљењем потписује пројекат за оснивање Друштва народа. Француска јесте победница, али је економски потпуно исцрпљена. Захваћена је непрекидним штрајковима и демонстрацијама, а стање науке је катастрофално!   Генерације младих научника су изгинуле. Оно мало што је остало тражи боље плаћене послове у индустрији. Мала државна помоћ одлази искључиво на медицинска истраживања. Институт за радијум нема чак ни писаћу машину!

                                                Оловни ковчег


    Спас, сасвим неочекивано, долази из САД, у лику новинарке Мари Метингли Мелоуни, зване Миси, која долази да интервјуише чувену мадам Кири. У току интервјуа за један угледан амерички женски часопис Миси схвата под којим скромним условима Марија ради и да даља истраживања зависе од тога хоће ли Институт набавити 1 g радијума. У то доба грам радијума на тржишту коштао је 100.000 долара! Марија сазнаје од Миси да многе лабораторије у Америци располажу чак са 50 г радијума, а она, која га је открила, нема више ни грам, јер је део употребљен за лечење током рата.



   Миси сматра да ће успети да у САД прикупи потребну суму и оснива „Фондацију за радијум Марија Кири”. У мају 1921. набавља неопходна средства, а „Стандард кемикал компани” из Питсбурга припрема грам радијума. Услов је да га Марија Кири лично прими из руку председника САД. Када је француска јавност за то сазнала, Министарство јавног образовања понудило јој је Орден Легије части, али га је она, из поштовања према Пјеру, одбила.
    Председник САД Ворен Хардинг, 20. маја 1921, у Белој кући честита Марији Кири на успесима и, у име америчког народа, ставља јој око врата траку са златним кључићем. Кључић отвара ковчег од махагонија који стоји на оближњем столу, и тежак је 50 кг и 1г – 50 кг олова којим је ковчег обложен и у једној цевчици грам радијума! Следеће године јој Хенри Форд шаље на лично коришћење аутомобил са возачем, јер је чуо да је имала четири операције очију и све слабије види, па није могла сама да вози.
    У Лабораторији Кири ради 40 истраживача, од тога 12 жена. Ту је и Ирена, која се удаје за младог сарадника у лабораторији, Фредерика Жолиоа. Она и њен супруг добили су 1935. Нобелову награду из хемије.
Марија Кири умрла је од леукемије 5. јула 1934. и сахрањена у гробници Киријевих у месту Со. Посмртни остаци Марије и Пјера Кирија су, 1995, пренети у париски Пантеон.

                                    Не буди жена кад одрастеш

    Марија Геперт-Мајер родила се 28. јуна 1906. године у шлеским Катовицама (тада у Немачкој), као јединица педијатра Фридриха и Марије Волф, наставнице језика и клавира. За разлику од Марије Склодовске која је морала да се бори да постане неко, Марија Геперт се родила са златном кашичицом у устима. Њен отац био је шеста генерација професора универзитета у својој породици.
    Очев утицај на њено одрастање био је пресудан. Своју кћи пуштао је да буде слободна. Често јој је говорио: „Кад одрастеш, не буди никад жена!” Објаснио јој је да се највећи број жена не образује и да води досадан живот кувајући, чистећи кућу, чувајући децу и обављајући кућне послове.



    Израсла је у једну од најлепших девојака у Гетингену, али је веома озбиљно схватала своје школске обавезе, и 1924. уписује студије математике, јер се Гетинген у то време сматрао „математичким центром света”, а наставнице математике биле су тражене за женске гимназије које су почеле да се отварају.
    После три године студија математике, прелази на физику, сматрајући да је математика решавање загонетки које поставља човеков ум, а физика решавање загонетки које поставља природа.
    Марија је знање стицала код професора какви су били Ернест Радерфорд, колега и пријатељ Марије Кири, и Нилс Бор, већ тада добитник Нобелове награде за физику. У то време на универзитету у Гетингену били су и Макс Борн, аристократа духа, Џејмс Франк, Вернер Хајзенберг, Волфганг Паули, Роберт Опенхајмер, Енрико Ферми и други. За своју докторску тезу одабрала је „Процес двоструких фотона”, ефекат из квантне физике који је касније имао практичан значај у ласерској техници. Ментор јој је био Макс Борн, а у комисији за одбрану све сами будући нобеловци: Макс Борн, Џејмс Франк и Адолф Виндаус. Њен рад је, по оцени комисије, био „мајсторско дело по јасноћи и конкретности” и докторирала је 1930, са свега 24 године.
Они који су је знали као студенткињу тврдили су да је била недоступна принцеза која је имала добре другаре, али не и момка. То се променило када је на универзитет у Гетингену приспео млад хемичар, Американац аустријског порекла, Јозеф Мајер, који је дошао да употпуни знање из физичке хемије. Јозеф, или Џо, како су га звали, убрзо је увидео да Марија није само најлепша, него и најпаметнија девојка коју је срео.   
    Одмах после доктората Марија Геперт удаје се за Џоа Мајера, напушта тек започету каријеру и с мужем одлази у САД, у Балтимор, где Џоа на универзитету „Џонс Хопкинс” чека место ванредног професора хемије.
    Стигла је с научним радовима из нове области – квантне механике – одлично говори енглески, јер је једну годину студија провела на Кембриџу, али овде никога не занима квантна механика! Осим тога, било је то време економске кризе, „велике депресије”, када су академски образовани људи, поготово из природних наука, а посебно жене, остајали без посла. На америчким универзитетима тада је владао „закон против непотизма”, који је забрањивао запошљавање оба супружника. Постојала је читава група паметних, способних, високообразованих жена, научница, која је без посла пребивала по академским стамбеним четвртима.

                                Помоћ јеврејским научницима


    Марија је била једна од ретких која се изборила да ради бар нешто: професору физике са универзитета Џонс Хопкинс водила је немачку преписку. Тих неколико стотина долара које је за то добијала давала је кућној помоћници. Најважније је било да је заузврат имала једну собицу у поткровљу универзитетске зграде за физику, у којој је могла да истражује. Тако се девет година бавила разним областима физике и хемије, објављивала стручне радове, а да се њен званични положај није променио. Те године искористила је да учи од стручњака, какви су били физико-хемичар Карл Херцфелд и хемичар Вуд.
    Већ 1935. у Балтимору се окупљају научници који су морали да напусте нацистичку Немачку, па се у САД нашао велики број научника, знање на окупу какво свет дотад није видео! Стиже Џејмс Франк, а за њим и Едуард Телер, касније „отац” хидрогенске бомбе.
    Марија је већ приликом својих посета мајци у Немачкој схватила у каквом положају су њене колеге Јевреји. Помагала је онима који су успели да стигну у САД, неким женама обезбеђивала визе, запошљавајући их код себе као кућне помоћнице, организовала групу која је прихватала и пружала прву помоћ придошлицама.
    Своје прво дете, Маријану, родила је 1933. и тада примила америчко држављанство. Доласком бивших професора и других научника из Немачке било је све више људи који су се бавили квантном механиком, али Марију посао више није много занимао, а после рођења сина Петера, потпуно се посветила кући и деци. Међутим, њен муж није био као већина мужева. Сада је он преузео улогу њеног оца и рекао јој да се није оженио даровитом и паметном физичарком да би с њом расправљао о домаћинству и деци, него о науци. Предложио је, а она прихватила, да заједно напишу уџбеник из статике.



    Када је изгубио посао на универзитету, Џо Мајер прихвата понуду универзитета Колумбија у Њујорку, где се сели са породицом, а Марија наставља рад на књизи. Када су 8. децембра 1941, дан после напада на Перл Харбор, САД објавиле рат Јапану, и ушле у сукоб и са Немачком и Италијом, одмах су позвале научнике важне за ратне услове. Жене преузимају њихове дотадашње послове. Марија је прво позвана за предавача на колеџу за девојке у Њујорку, али убрзо је позивају хемичари да им се придружи у раду на тајанственом пројекту са шифром „Менхетн” у Лабораторији „SAM” (Substitute Alloy Materials). О том пројекту, непосредно везаном за истраживања у вези с атомском бомбом, није смела да разговара ни са својим супругом, који је радио на тестирању оружја и експлозива.

                                      Настанак атомске бомбе

    Немачки физичари Ото Хан и Фриц Штрасман у Берлину су већ 1938. у лабораторији дошли до првих резултата цепања атомског језгра. Маријина старија колегиница Лизе Мајтнер, прогањана у Немачкој као Јеврејка, побегла је у Шведску и тамо радила на израчунавању количине енергије која се при том ослобађа. Претходно је радила с Отом Ханом у Немачкој и знала да је могућа ланчана реакција која би могла да створи бомбу сасвим нове врсте, и то управо у рукама Хитлерових фашиста.
    Немачки физичари у изгнанству у САД, као и њихове америчке колеге, веома озбиљно су схватили опасност. Постојала је само једна могућност: направити америчку бомбу! Алберт Ајнштајн успео је да убеди америчког председника и убрзо су широм САД ницале тајне лабораторије, а у држави Њу Мексико никао је читав град – Лос Аламос.
    После рата Чикаго је постао средиште истраживања атома у САД. Тамо је у највећој тајности, још за време рата, Енрико Ферми изградио реактор, а у току је била изградња великог акцелератора. У Чикагу је био и Џејмс Франк, а спремао се да дође и Едвард Телер. Пола Лос Аламоса спремало се да пређе у Чикаго. Маријини пријатељи и бивши професори сматрали су да је и њој ту место, па су понудили Џоу, који је уз њу и сам почео да се бави атомима, професорско место у Чикагу, где се 1946. Мајерови селе. Њихова кућа постаје средиште друштвеног живота научника, као што је некада била кућа професора Геперта у Гетингену.

                                          
Тајна магичног броја

    Марија и даље ради без плате, али је веома цењена и има титулу професора и своју канцеларију. Један од бивших студената јој нуди плаћено место у лабораторији, где се она опет бави теоријском физиком, и то физиком атомског језгра. Долази до закључка да језгро није монолитно, већ лоптица са љускама (опнама), као црни лук. Ускоро добија и надимак „госпа од лука”.
                                   ОПАСНО ПО МАЈКЕ

Иако је на Универзитету у Гетингену прва жена, Доротеа Шлецер, докторирала 1787, директор Универзитетске клинике за жене је 1898. тврдио да је студирање жена „противприродно” јер су духовне активности опасне по мајчинске инстинкте и могу да доведу до живчаних и душевних сметњи, па чак и хистерије!

 
   Успела је да објасни зашто су језгра неких атома стабилнија од других и зашто неки атоми имају више изотопа од других. Дефинисала је магични број. Оклевала је са објављивањем резултата упркос мужевљевом наваљивању и, коначно, априла 1950. објавила свој рад.  Испоставило се да је месец дана раније, Ханс Јенсен са Универзитета у Хајделбергу, објавио рад у коме је дошао до истих резултата. Веома колегијално су се договорили да наставе заједно да раде и ускоро објавили књигу о структури атомског језгра.
    Нобелову награду за физику добила је 1963, као друга жена у историји Нобелове фондације, шездесет година после прве (Марије Склодовске Кири), али је прва која је ту награду добила из теоријске физике. Награду је поделила са Хансом Јенсеном за „откриће опнасте структуре језгра”, а друга половина припала је Еугену Вигнеру за „допринос теорији атомског језгра и елементарних честица”.
    После добијања награде имала је срчане проблеме, али је доживела да јој син Петер настави породичну традицију и, као професор економије на Берклију, буде осма генерација универзитетских професора у породици.
    Умрла је од срчаног удара 20. фебруара 1972. године.


Аутор: 
Припремила Мирјана Цвекић
број: