5分でわかるキュリー夫人
キュリー夫人(マリー・キュリー、1867〜1934年)は、ポーランドに生まれ、フランスで研究を続けた物理学者・化学者です。夫のピエールとともにポロニウムとラジウムという2つの新しい元素を見つけ、「放射能」という言葉を生み出しました。1903年にノーベル物理学賞、1911年にノーベル化学賞を受け、2つの異なる分野でノーベル賞を受けた、ただ1人の人物です。
キュリー夫人は何をした人かと聞かれたら、「原子の中から出てくる見えない力を測り、その正体に名前をつけた人」と答えると分かりやすいでしょう。この発見は、がんの放射線治療や原子核物理学の出発点になりました。「自然は法則に従っていて、きちんと測れば分かる」という19世紀の考え方の流れは、19世紀を動かした思想:自由主義・社会主義・ナショナリズム・ダーウィンの記事で紹介しています。
生い立ち:ワルシャワからパリへ
キュリー夫人は1867年11月7日、ワルシャワでマリア・スクウォドフスカとして生まれました。当時のワルシャワはロシア帝国の支配下にあり、ポーランド語での教育は厳しく制限されていました。両親はどちらも教師で、父は数学と物理を教えていました。マリアは学校を首席で卒業するほど優秀でしたが、女性はワルシャワの大学に進むことができませんでした。
そこで姉のブロニスワヴァと約束をします。まず自分が家庭教師をして、パリで医学を学ぶ姉の学費を支える。姉が医師になったら、今度は姉に助けてもらってパリで学ぶ、というものです。1891年、マリアはパリに渡り、名前をフランス風のマリーに改めて、ソルボンヌ大学(パリ大学)に入学しました。小さな屋根裏のような部屋に住み、お金がなくて食事を切りつめる日も多かったと伝えられています。それでも1893年に物理学、1894年に数学の学位を取りました。
1894年、マリーはピエール・キュリーと出会います。ピエールはパリ市立の理学化学学校で働く物理学者でした。2人は1895年7月26日に結婚し、1897年には長女イレーヌが生まれました。
きっかけ:ウラン線の謎
1895年、レントゲンがX線を発見しました。翌1896年には、フランスの物理学者アンリ・ベクレルが、ウランの塩が光に当たっていなくても写真乾板を感光させる、不思議な線を出していることに気づきます。ところが、この「ウラン線」を続けて研究する人は、ほとんどいませんでした。
マリーは1897年の終わり頃、これを博士論文のテーマに選びます。主な道具は、ピエールと兄のジャックが開発した圧電気の技術を使った検電器です。ウラン線が空気中に作る、ごく弱い電流を測る装置でした。測ってみると、線の強さはウランの量だけで決まり、化合物の種類や光、温度には左右されないことが分かりました。つまり、この線は化学反応によるものではなく、原子そのものから出ているということです。
マリーはほかの物質も調べ、トリウムも同じ性質を持つことを見つけました。そして、この性質に「放射能」という名前をつけました。さらに、ウランを含む鉱石ピッチブレンドが、含まれるウランの量では説明できないほど強い放射能を持っていることに気づきます。「まだ知られていない強力な元素が、岩の中に隠れているのではないか。」これが、のちの大発見につながる問いでした。
経過:ポロニウムとラジウムを探す
ピエールは自分の結晶の研究をいったん止めて、マリーの研究に加わりました。1898年7月、2人はピッチブレンドの中に新しい元素を見つけたと発表し、マリーの祖国にちなんで「ポロニウム」と名づけました。同じ年の12月には、協力者のギュスターヴ・ベモンとともに、さらに強い放射能を持つ「ラジウム」の存在を発表します。名前はラテン語で「光線」を意味する言葉から来ています。
ただ、化学者たちは、目に見える形で取り出して重さを量るまで、新しい元素とは認めませんでした。ここから約4年間の重労働が始まります。作業場は理学化学学校の古い小屋で、冬は寒く、雨が降ると雨漏りがしました。原料のピッチブレンドの残りかすは、現在のチェコにあるヨアヒムスタールの鉱山で出たもので、オーストリア政府を通じて手に入れたものです。マリーは何トンもの鉱石くずを溶かし、分け、結晶にする作業を、何度もくり返しました。
1902年、マリーはついに約0.1グラムの塩化ラジウムを取り出すことに成功し、ラジウムの原子量が約225であることを示しました。ラジウムは暗いところでかすかに光ります。マリーは、ピエールと夜に研究室へ戻って、光る小さな容器を眺めることもあったと後に書いています。
最初のノーベル賞とピエールの死
1903年6月、マリーは博士論文の審査に合格しました。同じ年の12月、放射能の研究に対して、ノーベル物理学賞がベクレル、ピエール、マリーの3人に贈られました。マリーは女性として初めてのノーベル賞受賞者になりました。
1904年には次女エーヴが生まれます。しかし1906年4月19日、ピエールがパリの路上で馬車にひかれて亡くなりました。マリーは悲しみの中でも研究を続けます。ソルボンヌ大学は、ピエールが担当していた講義をマリーに引き継ぐよう求めました。1906年11月5日、マリーは最初の講義を行い、ソルボンヌで教える初めての女性になりました。
2度目のノーベル賞と第一次世界大戦
1910年ごろ、マリーは同僚のアンドレ・ドビエルヌとともに、純粋な金属としてのラジウムを取り出しました。1911年には、ポロニウムとラジウムの発見、ラジウムの単離とその性質の研究に対して、ノーベル化学賞を単独で受けます。この年、新聞がマリーの私生活を激しく攻撃する出来事もありましたが、マリーは受賞のためにストックホルムへ向かいました。
1914年、パリにラジウム研究所が完成します。ところが、ちょうど同じ年に第一次世界大戦が始まりました。負傷した兵士の体の中にある弾丸や骨折の場所を調べるには、X線が必要です。けれども、前線の近くの病院には、その装置がほとんどありませんでした。そこでマリーは、X線装置を積んだ自動車を整える活動を進めました。兵士たちはこの車を「プチ・キュリー(小さなキュリー)」と呼びました。こうした車は約20台、病院に作られた固定のX線室は約200か所とされています。マリーは当時10代だった長女イレーヌとともに、装置を操作する女性たちの教育にもあたりました。
その後と遺産
戦後、マリーはラジウム研究所を率い、各国から集まった研究者を育てました。1921年にはアメリカを訪れ、募金を集めたアメリカの女性たちから、1グラムのラジウムをハーディング大統領を通じて贈られました。研究所の研究を支えるための贈り物でした。
当時は、放射線の危険がまだ十分に知られていませんでした。マリーは長年、放射性物質を素手で扱い、試料をポケットに入れて持ち歩くこともありました。1934年7月4日、フランス東部の療養所で亡くなります。死因は再生不良性貧血で、長年の放射線の影響によるものと考えられています。マリーの研究ノートは今も放射能を持っていて、鉛で内側を覆った箱に保管されています。
マリーの仕事は、次のような形で受けつがれました。
- 医学:ラジウムを使った治療は、がんの放射線治療の最初の方法の一つになりました。
- 家族:長女イレーヌと夫のフレデリック・ジョリオ=キュリーは、1935年にノーベル化学賞を受けました。
- 名前:放射能の単位として「キュリー」が使われ、96番元素は「キュリウム」と名づけられました。
- 顕彰:1995年、マリーの遺骨はピエールのそばに移され、パリのパンテオンに祀られました。自らの業績によってパンテオンに祀られた、最初の女性です。
なぜ重要なのか
キュリー夫人の発見の大きな意味は、「原子は分けられず、変わらないもの」という、それまでの常識をゆるがしたことです。原子から出るエネルギーが測れると分かったことで、原子の内部のしくみを調べる研究が一気に進みました。のちの原子核物理学や、医療に使われる放射線の技術は、この流れの上にあります。
もう一つ大切なのは、女性が高等教育や研究の場から締め出されていた時代に、努力と成果で道を開いたことです。マリーは貧しい留学生から、ソルボンヌの教授、2度のノーベル賞受賞者になりました。ただし、その成果は、ピエールや多くの協力者との共同作業でもあったことを忘れないようにしましょう。
試験に出るポイント
共通テストの世界史や歴史総合、理科の基礎の学習では、次の点を押さえておくと役に立ちます。
- 発見の順番:レントゲンのX線発見(1895年)、ベクレルのウラン線(1896年)、キュリー夫妻のポロニウムとラジウム(1898年)の順に並べられるようにしましょう。
- ノーベル賞:1903年は物理学賞(ベクレル、ピエール、マリーの共同受賞)、1911年は化学賞(マリーの単独受賞)です。
- 名前の由来:ポロニウムはポーランド、ラジウムはラテン語の「光線」から来ています。
- 歴史的な意味:原子は変わらないという考えをくつがえし、近代物理学のきっかけになったこと。女性として初のノーベル賞受賞者であること。
- 戦争との関わり:第一次世界大戦で、移動式X線車(プチ・キュリー)によって負傷兵の治療を助けたこと。
次に読む
- 19世紀を動かした思想:キュリー夫人が生きた時代の、科学と政治の大きな流れが分かります。
- ニコラ・テスラと電流戦争:故郷を離れて新しい国で電気の時代を築いた、もう一人の科学者の話です。
- トーマス・エジソンと発明の時代:発明が事業になっていく様子を知ると、キュリー夫人の研究室の科学との違いが見えてきます。