Una coppia da Nobel: Pierre e Marie Curie

Il 19 aprile del 1906, a Parigi piove. Sul Quai de Conti, vicino al Pont Neuf che mette in collegamento la riva meridionale della Senna con l’Île de la Cité, un uomo che da giovane aveva “occhi grandi e limpidi che sembrano rapiti da una visione interiore”, sta attraversando la strada. Ma la Rue Dauphine, una strada con un andirivieni continuo di carri, carrozze e cavalli, in corrispondenza del Quai de Conti è resa scivolosa dall’acqua: un passo falso, una caduta, e l’uomo finisce sotto le ruote di una vettura. Muore sul colpo, con il cranio fratturato. Così, per il selciato bagnato e un banale incidente, a poco meno di 47 anni muore Pierre Curie, una delle menti più brillanti del suo tempo e uno dei padri della fisica e della chimica moderne.

 

Chi è Pierre Curie?

La prima e, per molti versi, anche la più autorevole biografa di Pierre Curie è la vedova Marie che, spinta dal giornalista americano William Brown Melowey, scrive la prima storia della sua vita già negli anni Venti. Si tratta di un testo breve, intriso di spirito tardo-romantico e positivista, in cui la scienziata si concentra quasi esclusivamente sugli aspetti scientifici e poco o niente sul resto. Quando lo conosce nel 1894, Pierre Curie “era un uomo alto e slanciato, con i capelli castani e un’espressione timida e riservata” e si capisce che era uno “spirito contemplativo”, con un “giovane volto che specchiava una profonda vita interiore”. Viene da una famiglia borghese, non ricca, ma che permette ai figli di studiare. Il nonno Paul Étienne François Gustave e il padre Eugène erano medici, ma è tutta la famiglia a coltivare un interesse per la cultura scientifica e alla conoscenza dei fenomeni naturali. Delle tre generazioni di Curie che portano a Pierre, infatti, la madre Eve è l’unica a non avere una formazione scientifica, ma diventerà la prima biografa di Marie.

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Pierre e Jacque Curie ritratti insieme ai genitori (Immagine da Alain Bouquet – Radioactivité: les Curie)

Oltre a Pierre, il più dotato tra i Curie è senza dubbio il fratello Jacques, con il quale Pierre coltiverà un rapporto di affetto e rispetto per tutta la vita. Insieme, mentre lavoravano come preparatori nel laboratorio di fisica dell’Università di Parigi alla Sorbona, scoprono l’effetto piezoelettrico diretto, la proprietà per cui alcuni materiali cristallini sottoposti a deformazione meccanica generano una differenza di potenziale. Subito dopo, troveranno conferma sperimentale anche dell’effetto piezoelettrico indiretto, il cosiddetto effetto Lippmann. Scrive Marie che i due “ne hanno dedotto immediatamente un’applicazione pratica, sotto forma di un nuovo apparato, un elettrometro piezoelettrico basato sul quarzo, che permetteva misure assolute di piccole quantità di elettricità, oltre che di correnti elettriche di bassa intensità. Da allora, questo strumento ha reso un grande servizio negli esperimenti con la radioattività”. Nel 1883, però. il sodalizio tra fratelli si deve interrompere, perché Jacques ottiene un posto come mineralogista all’Università di Montepellier, nel Sud della Francia, mentre Pierre diventa professore di “Fisica Generale e Teoria dell’Elettricità” alla Scuola Superiore di Fisica e Chimica Industriale di Parigi. dove prende il dottorato e insegna fino al 1900.

 

Chi è Marie Skłodowska Curie?

Nell’introduzione alla biografia del marito, William Brown Melowey descrive Marie Curie come “la più modesta delle donne”, tutta dedita alla ricerca scientifica, per cui “niente le era più disgustoso che la pubblicità”. Un’immagine che non ci si aspetterebbe per una scienziata che, siamo all’inizio degli anni Venti, è una celebrità internazionale. Ha già vinto due volte il premio Nobel (fatto accaduto solamente ad altri tre scienziati), è una delle pochissime donne che fanno ricerca scientifica al mondo ed è un’icona di dedizione e acume sperimentale. Marie e Pierre Curie si presentano come i prototipi degli scienziati interessati unicamente all’avanzamento della conoscenza, con un’idea di scienza che oggi potremmo quasi dire open source. “Non c’erano brevetti. Abbiamo lavorato nell’interesse della scienza e il radio non doveva rendere ricco nessuno. Il radio è un elemento chimico: appartiene a tutti”. Per il giornalista americano si tratta di una visione del mondo che difficilmente si accorda con l’etica del suo paese. Ma della differenza, Marie Curie ha sempre fatto una forza.

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Marie Curie è l’unica donna a partecipare alla Conferenza Solvay del 1911. In questa foto, è china su alcune carte di fianco a Henri Poincaré (Immagine: pubblico dominio)

Forse la sua modestia deriva dalle difficoltà della gioventù, quando a ventiquattro anni arriva a Parigi dalla Polonia russa, il suo paese natale, dove le donne non potevano accede agli studi, per cui il viaggio a Ovest rappresenta l’opportunità di emanciparsi. La sua è una passione per la scienza e la ricerca che la spingono a grandi sforzi pur di poter frequentare le lezioni di Fisica alla Sorbona. Fa la governante per mantenersi, deve faticare con il francese, tanto che confesserà che all’inizio faceva fatica a intendere i suoi professori “perché parlavano troppo velocemente”. Ma è dove voleva essere: a Parigi, per amore della scienza. Frequentando l’ambiente accademico, era praticamente inevitabile che prima o poi lei e Pierre si incontrassero e scoprissero di avere in comune tanti interessi. Al punto che, parole di Marie stessa, “mi confidò presto il suo sogno di un’esistenza interamente consacrata alla ricerca scientifica, e mi chiese di condividere con lui quella vita”. Lui ha 35 anni, lei 27: rimarranno insieme solo per dodici anni, ma saranno decisivi per la storia della scienza.

 

Che cosa hanno scoperto Pierre e Marie Curie?

L’ultimo decennio dell’Ottocento è un periodo di grandi scoperte sulle più intime proprietà della natura. In particolare, si stanno avviando discussioni decisive sulla natura atomica della materia. Inoltre, nel 1895 Wilhelm Conrad Röntgen scopre per caso i raggi X che permettono tutt’ora, per esempio, di “fotografare” lo scheletro umano attraverso i tessuti molli. L’anno successivo Henri Becquerel si accorge che i sali di uranio emettono radiazioni in grado di impressionare una lastra fotografica. A questo punto, aiutano a fare chiarezza le ricerche di Pierre e Marie Curie. I due sposi approfondiscono le scoperte di Becquerel e pochi anni dopo, nel 1898, scoprono due elementi chimici dalla caratteristiche analoghe all’uranio: il radio e il polonio. E sono proprio loro a coniare il termine “radioattività” che utilizziamo ancora oggi per descrivere questo tipo di comportamento della materia.

Nel discorso di presentazione del premio Nobel per la Fisica del 1903, che la coppia divide con Becquerel, si legge che

“queste scoperte ci hanno insegnato che speciali forme di radiazione che si pensava si presentassero solamente nelle scariche elettriche in gas rarefatti sono in realtà fenomeni naturali che si verificano frequentemente. Abbiamo guadagnato la conoscenza di una proprietà della materia per noi nuova: la capacità di emettere spontaneamente, come sembra, questi stupefacenti raggi. Abbiamo guadagnato nuovi metodi, infinitamente superiori per sottigliezza rispetto a qualsiasi altro che abbiamo in questa sfera, per esaminare sotto certe condizioni l’esistenza della materia in natura. Infine, abbiamo individuato una nuova fonte di energia, per la piena spiegazione della quale dobbiamo ancora attendere. Darà evidentemente origine a nuova ricerca del più alto valore in fisica e in chimica”.

In poche righe, il presidente dell’Accademia Reale di Scienze di Svezia, H.R. Törnebladh, riassume alcune delle più importanti conseguenze, all’epoca ancora tutte da sondare, della scoperta dei due nuovi elementi radioattivi e del fenomeno in sé: la possibilità di comprendere più approfonditamente la natura stessa della materia che ci circonda e l’eventuale possibilità di ricavare energia, cosa dimostrata da un secolo abbondante di ricerche nel settore dell’energia nucleare, da questo tipo di fenomeni. Manca, ma è una conseguenza più recente, il settore della medicina nucleare che può giustamente considerare gli esperimenti di Pierre e Marie Curie come la pietra fondante.

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 Alcuni degli apparati sperimentali utilizzati dai Curie (Immagine da Alain Bouquet – Radioactivité: les Curie

Che cosa hanno lasciato?

Nel 1911, dopo la scomparsa di Pierre, Marie riceve un secondo premio Nobel, questa volta in chimica. Il premio è indirizzato in maniera specifica all’isolamento dei due nuovi elementi del 1898, il radio e il polonio. In buona sostanza, il premio del 1903 è per la comprensione del fenomeno individuato da Becquerel, quello del 1911 per aver riempito due caselle nella tavola periodica degli elementi. Ma il merito più grande di questo connubio personale e scientifico di altissimo livello, è di aver aperto un intero nuovo campo della ricerca, la radiochimica, che muove con loro i primi incerti, ma determinanti passi.

La ricerca scientifica di Marie Curie, dopo quello sfortunato 19 aprile di 110 anni fa, continua ancora per quasi due decenni. In questo periodo sarà spesso affiancata anche da altri membri della famiglia. Delle due figlie, infatti, Ève si dedicherà alla musica (ma lascerà anche una biografia della madre pubblicata nel 1937), mentre la figlia maggiore, Irène, seguirà le orme dei genitori, arrivando a un premio Nobel condiviso con il marito Frédéric Joliot nel 1935, un anno dopo la scomparsa di Marie, per la scoperta della radioattività artificiale. Si tratta, in qualche modo, della continuazione della ricerca di Pierre e Marie, della loro eredità. Ma è un’altra storia, che merita uno spazio adeguato, e non questo breve paragrafo di commiato.

Per approfondire

Le informazioni e le citazioni usate in questo articolo sono state tratte dalle seguenti pubblicazioni:

– La storia di Marie Curie – La prima della classe, scritto dallo storico e autore Zanichelli Sergio Luzzatto. Lo si può scaricare a questo link in formato pdf.

– Pierre Curie, biografia pubblicata nel 1923 da Marie Curie e interamente consultabile a questo link.

– Marie and Pierre Curie and the Discovery of Polonium and Radium, di Nanny Fröman, pubblicato sul sito della Fondazione Nobel.

– The Nobel Prize in Physics 1903. Presentation speech, di  H.R. Törnebladh, pubblicato sul sito della Fondazione Nobel.

– La Scienza, vol. 12: “Molecole, atomi, particelle”, pubblicato in La Biblioteca di Repubblica e diretta da Enrico Bellone (2005). In particolare il capitolo “Dall’atomo al nucleo”.

– Pierre Curie, 1859–1906, di R.F. Mould, in Current Oncology Vol. 14, number 2, interamente consultabile a questo link.

– Books of Walks in Marie Sklodowska-Curie’s footsteps, di Piotr Cieslinski e Jerzy S. Majewski, pubblicato dal Ministero polacco per la Ricerca e lo Sviluppo nel 2011.

Su Marie Curie si può vedere integralmente in italiano il documentario “Marie Curie: oltre il mito”, mandato in onda dalla RAI in La Storia siamo noi dell’8 aprile 2013. Il documentario dura 49 minuti ed è disponibile questo indirizzo.

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