Dalam lima menit
Marie Curie (1867–1934) adalah fisikawan dan kimiawan kelahiran Polandia yang menghabiskan hidup kerjanya di Prancis. Ia mencetuskan istilah “radioaktivitas”, menemukan unsur polonium dan radium bersama suaminya, Pierre, serta meraih Hadiah Nobel Fisika pada 1903 dan Hadiah Nobel Kimia pada 1911. Belum ada orang lain yang memenangkan Nobel di dua bidang sains yang berbeda.
Kisahnya merupakan bagian dari pergeseran ilmiah yang lebih luas yang dibahas dalam Ideas That Shaped the 19th Century: Liberalism, Socialism, Nationalism, Darwin: keyakinan bahwa alam mengikuti hukum-hukum yang dapat diungkap lewat pengukuran yang cermat. Pengukuran Curie menunjukkan bahwa atom, yang lama dianggap tak dapat berubah, bisa memancarkan energi dari dalam dirinya. Temuan itu membuka jalan bagi fisika nuklir dan terapi radiasi untuk kanker.
Masa muda: dari Warsawa ke Paris
Ia lahir dengan nama Maria Skłodowska di Warsawa pada 7 November 1867, di wilayah Polandia yang dikuasai Kekaisaran Rusia. Kedua orang tuanya guru, dan ayahnya mengajar matematika dan fisika. Pemerintah Rusia membatasi pendidikan berbahasa Polandia, dan perempuan tidak boleh masuk universitas di Warsawa, padahal Maria lulus sekolah sebagai juara kelas.
Maka ia membuat kesepakatan dengan kakaknya, Bronisława. Maria akan bekerja sebagai pengasuh dan guru privat untuk membiayai kuliah kedokteran Bronisława di Paris; kelak Bronisława akan membantunya sebagai balasan. Pada 1891 Maria tiba di Paris, mulai memakai nama versi Prancis, Marie, dan mendaftar di Sorbonne. Ia tinggal di kamar sewaan yang sempit dan sering makan seadanya. Meski begitu, ia meraih gelar fisika pada 1893 dan matematika pada 1894.
Pada 1894 ia bertemu Pierre Curie, fisikawan di Sekolah Fisika dan Kimia kota itu. Mereka menikah pada 26 Juli 1895, dan putri pertama mereka, Irène, lahir pada 1897.
Latar belakang: teka-teki sinar uranium
Dua penemuan mempersiapkan panggung. Pada 1895 Wilhelm Röntgen mengumumkan sinar-X. Pada 1896 Henri Becquerel menemukan bahwa garam uranium memancarkan sinar yang mengaburkan pelat fotografi, bahkan saat disimpan di tempat gelap. Hanya sedikit ilmuwan yang menindaklanjutinya.
Marie Curie memilihnya sebagai topik penelitian doktoralnya pada akhir 1897. Alat utamanya adalah elektrometer yang dibuat dengan teknik piezoelektrik yang dikembangkan Pierre dan saudaranya, Jacques. Alat itu mengukur arus listrik yang sangat lemah yang ditimbulkan sinar tersebut di udara. Ia menemukan bahwa kekuatan sinar hanya bergantung pada jumlah uranium yang ada, bukan pada bentuk kimianya, cahaya, atau suhu. Ini menuntun pada kesimpulan yang mencolok: sinar itu berasal dari dalam atom itu sendiri.
Ia lalu menguji bahan lain dan mendapati bahwa torium berperilaku sama. Sifat itu ia beri nama radioaktivitas. Berikutnya ia melihat hal aneh: pitchblende, bijih yang mengandung uranium, lebih radioaktif daripada yang bisa dijelaskan oleh kandungan uraniumnya. Pasti ada sesuatu yang lebih kuat tersembunyi di dalam batuan itu.
Peristiwanya: perburuan polonium dan radium
Pierre mengesampingkan penelitiannya tentang kristal untuk bergabung dengannya. Pada Juli 1898 mereka mengumumkan unsur baru dalam pitchblende dan menamainya polonium, sesuai nama tanah air Marie. Pada Desember 1898, bersama Gustave Bémont, mereka mengumumkan unsur kedua yang jauh lebih radioaktif, radium, yang namanya berasal dari kata Latin untuk sinar.
Para kimiawan tidak mau menerima unsur baru sebelum unsur itu dapat dipisahkan dan ditimbang. Maka dimulailah kerja berat selama sekitar empat tahun di sebuah gubuk tua milik Sekolah Fisika dan Kimia, yang dingin di musim dingin dan bocor saat hujan. Residu bijih berasal dari tambang di Joachimsthal, Bohemia, yang dipasok melalui pemerintah Austria. Marie melarutkan, memisahkan, dan mengkristalkan berton-ton bahan, berulang kali.
Pada 1902 ia berhasil mengisolasi sekitar sepersepuluh gram radium klorida dan menunjukkan bahwa bobot atom radium sekitar 225. Radium berpendar redup dalam gelap, dan kelak ia mengenang bahwa ia dan Pierre kadang kembali ke laboratorium pada malam hari hanya untuk memandangi tabung-tabung yang bercahaya itu.
Nobel pertama dan kehilangan Pierre
Pada Juni 1903 Curie mempertahankan disertasi doktoralnya. Pada Desember tahun itu, Hadiah Nobel Fisika dibagi bersama oleh Becquerel, Pierre Curie, dan Marie Curie atas karya mereka tentang radioaktivitas. Ia menjadi perempuan pertama yang meraih Hadiah Nobel.
Putri kedua, Ève, lahir pada 1904. Lalu pada 19 April 1906, Pierre tewas dalam kecelakaan di jalan Paris, terlindas kereta kuda. Marie tetap bekerja. Sorbonne memintanya mengambil alih jabatan mengajar Pierre, dan pada 5 November 1906 ia memberikan kuliah pertamanya di sana, menjadi perempuan pertama yang mengajar di universitas itu.
1911 dan Perang Dunia I
Sekitar 1910, bersama André Debierne, Curie mengisolasi radium sebagai logam murni. Pada 1911 ia memenangkan Hadiah Nobel Kimia seorang diri, atas penemuan polonium dan radium serta isolasi dan penelitian radium. Pada tahun yang sama, pers Prancis menyerangnya soal kehidupan pribadinya. Ia tetap berangkat ke Stockholm untuk menerima hadiah itu.
Institut Radium di Paris rampung pada 1914, tepat ketika Perang Dunia I pecah. Curie mengerahkan keahliannya untuk para korban luka. Ahli bedah membutuhkan sinar-X untuk menemukan peluru dan tulang patah, tetapi sedikit rumah sakit dekat garis depan yang punya peralatannya. Ia membantu memasang mesin sinar-X di mobil-mobil, yang oleh para prajurit dijuluki “petites Curies” (Curie kecil). Sekitar dua puluh kendaraan seperti itu dan sekitar dua ratus ruang sinar-X tetap didirikan, dan Curie bersama putrinya Irène yang masih remaja membantu melatih para perempuan yang mengoperasikannya.
Dampak dan warisan
Setelah perang, Curie memimpin Institut Radium dan melatih peneliti dari berbagai negara. Pada 1921 ia mengunjungi Amerika Serikat, tempat para perempuan Amerika yang menggalang dana menghadiahkan satu gram radium kepadanya, diserahkan oleh Presiden Warren Harding, untuk mendukung laboratoriumnya.
Bahaya radiasi saat itu belum dipahami dengan baik. Selama bertahun-tahun ia menangani bahan radioaktif dengan tangan kosong dan membawa sampel di saku. Ia meninggal pada 4 Juli 1934 di sebuah sanatorium di Pegunungan Alpen Prancis karena anemia aplastik, yang kemungkinan besar disebabkan paparan radiasi dalam waktu lama. Buku catatannya masih radioaktif hingga kini dan disimpan dalam kotak berlapis timbal.
Karyanya hidup terus dalam beberapa hal:
- Kedokteran: pengobatan dengan radium menjadi salah satu bentuk awal terapi radiasi untuk kanker.
- Keluarga: putrinya Irène dan menantunya Frédéric Joliot-Curie meraih Hadiah Nobel Kimia pada 1935.
- Nama: “curie” dipakai sebagai satuan radioaktivitas, dan unsur nomor 96 dinamai kurium.
- Penghormatan: pada 1995 jenazahnya dipindahkan ke Panthéon di Paris di samping Pierre, menjadikannya perempuan pertama yang dimakamkan di sana berkat prestasinya sendiri.
Yang sering ditanyakan dalam ujian
Soal tentang Curie biasanya menguji tiga hal. Pertama, urutan penemuan: sinar-X (1895), sinar uranium Becquerel (1896), lalu polonium dan radium oleh keluarga Curie (1898). Kedua, maknanya: radioaktivitas menunjukkan bahwa atom tidak tak terbagi dan tidak berubah, yang membantu melahirkan fisika modern. Ketiga, tempatnya dalam sejarah: perempuan pertama peraih Nobel, satu-satunya orang dengan hadiah di dua bidang sains, dan pemimpin layanan sinar-X medis masa perang. Bersiaplah menjelaskan bagaimana keberhasilannya menantang hambatan bagi perempuan dalam pendidikan tinggi.
Bacaan berikutnya
- Ideas That Shaped the 19th Century: arus besar sains dan politik yang membentuk dunia tempat Curie bekerja.
- Nikola Tesla and the War of the Currents: ilmuwan lain yang meninggalkan tanah airnya menuju negeri baru, kali ini untuk membangun era listrik.
- Thomas Edison and the Age of Invention: bagaimana penemuan menjadi bisnis, kontras yang berguna dengan sains laboratorium Curie.
