Marie Curie - Apuntes de Electromedicina Xavier Pardell

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Marie Curie





Marie, la primera

Marie era una mujer pequeña, delgada, prematuramente envejecida por el maltrato de la exposición prolongada a las radiaciones, tímida, seria, ausente en algunos casos...siempre firmemente independiente.
A lo largo de su vida sufrió numerosas crisis nerviosas y depresiones debido a un delicado estado de salud y al exceso de trabajo.

Marie Curie fue, ante todo un científico, pero mujer. Fue una mujer trabajando como un hombre entre hombres, quizá por eso que se ganó la admiración y el respeto de todos sus colegas pues no utilizó su condición para obtener ningún tipo de concesión. En el laboratorio asumía las tareas más duras y pesadas y su enorme obstinación la hacían tenaz e invencible.

A pesar de sus dos hijas no renunció en ningún momento a la ciencia delegando parte de sus tareas maternas en una nodriza y en su suegro. La familia para ella tenía un papel secundario en su vida. Esta fue la clave de su éxito como mujer científico, pues hasta ahora sólo los hombres habían tenido tiempo suficiente para dedicarse a la investigación.

Marie Curie fue la 'primera':
La primera de su promoción en la carrera de Física
La primera mujer en doctorarse en Francia, la segunda en Europa
La primera mujer en obtener un premio Nobel
La primera mujer en obtener una cátedra en la Sorbona
El primer científico en obtener dos premios Nobel


Piere Curie 1859-1906

Cursó sus estudios en la Sorbona donde trabajaría después como auxiliar de cátedra.
En 1882 se hace jefe de laboratorio en la Escuela de Química y Física Industrial.
En 1904 fue reclamado para ocupar la nueva cátedra de física de la Sorbona.

Junto con su hermano Jacques descubrió la piezoelectricidad fenómeno que se utiliza hoy en elementos de alta tecnología. Estos hermanos inventaron, además un electrómetro capaz de medir pequeñas cargas eléctricas.
Asimismo y ya en solitario estudió fenómenos magnéticos en los que basó su tesis doctoral.

Obtuvo un Nobel de Física junto con su mujer y Becquerel por el descubrimiento de la radioactividad y demostró que un gramo de radio arrojaba 500J por hora, primera indicación de la energía que puede obtenerse del interior de los átomos y los peligros de la radioactividad.


Marja Sklodowska

Marja, un nombre sencillo para la que sería una mujer sencilla y austera que nacía el 7 de Noviembre de 1867 en Varsovia, Polonia.
Sería la última de cinco hermanos y aunque aprendiera a leer a los 4 años no destacaría especialmente entre ellos pues todos habían de ser buenos estudiantes. Su padre Wladislaw Sklodowska fue profesor de física y ocupó cargos importantes en instituciones educativas, su madre igualmente dirigió un colegio de señoritas.

Durante los primeros años de la vida de Marja se suceden una serie de hechos que marcarían profundamente su personalidad y su futuro:
Primero debemos destacar que nace en un país (Polonia) inmerso en conflictos políticos, por entonces bajo la dominación de Rusia. Esto despertaría en ella ideales nacionalistas.
En segundo lugar se da una circunstancia extremadamente importante, desde muy pequeña Marja pudo observar como su madre evitaba todo contacto físico con ella y sus hermanos. Esto se debía a que su madre notaba algunas molestias en los pulmones después del parto de Marja, temía que aquello fuese tuberculosis y en una actuación muy adelantada para la época intentaba evitar el contagio a sus hijos. Esta actitud de su madre produciría una tremenda inseguridad posterior en el contacto físico y las demostraciones de cariño de Marja.
Además de estas dos circunstancias encontramos una tercera, la joven Marja se cruza demasiado pronto con la muerte: en Enero de 1876 muere Zosia, la hermana mayor, de tifus. Un año después moriría su madre de tuberculosis. Esto la dejaría en medio de cierto abandono y desconsolación.

A pesar de todo, el 12 de Junio de 1883 termina sus estudios secundarios con medalla de oro y con dos años menos de edad que la demás chicas de su promoción.
Nos encontramos ahora con una adolescente con frecuentes crisis nerviosas que se achacan al esfuerzo del estudio, por ello, su padre la manda al campo a visitar a unos parientes. Este sería un año sabático en el que quedarían totalmente interrumpidos sus estudios y conocería los divertimentos propios de su edad: el baile, las fiestas y "la vida en el campo"
A su regreso y dada la situación precaria de su familia tiene que trabajar para ganarse la vida y como la gran mayoría de los jóvenes de su pais lo intenta dando clases particulares pero así no consigue para nada sus objetivos.

En aquella época los estudios superiores estaban restringidos sólo a los hombres, por ello se encuentra que no puede continuar su aprendizaje en Varsovia si no es de forma clandestina. Así es como se une a la Universidad Volante, un grupo de estudiantes, en su mayoría mujeres, que se reunían de casa en casa, de forma clandestina, para estudiar, debatir y en definitiva aprender. Este grupo se vio muy influido por los escritos de August Comte cuyos textos sobre filosofía positiva le dio el nombre al grupo de "positivista".
Las sesiones de la Universidad volante pronto se hacen insuficientes y un día ella y su hermana Bronia hacen un trato: Bronia que había estado ahorrando iría a París a estudiar medicina mientras Marja quedaría en Polonia trabajando y apoyando económicamente a su hermana, de esta forma cuando Bronia terminase su carrera podría hacer lo mismo con Marja que iría a París a estudiar. Así fue. En los años siguientes trabajó como institutriz para conseguir así el dinero necesario, serían estos los peores años de su vida pues se encontraría de alguna forma aislada y separada de sus estudios y familia.
Cuando por fin Bronia termina su carrera, Marja deja su trabajo, vuelve a la Universidad Volante y se encuentra con la oportunidad de comprobar sus conocimientos a través de la experimentación en el Museo de la Industria y de la Ciencia. Dos años tardaría Marja en decidirse en ir a Paris, a la Sorbona, el lugar donde comenzaría su brillante vida científica en la que cambiaría su nombre por el de Marie Curie.

Marie Curie

Es en 1891 cuando llega a Paris para comenzar la carrera de Física. Durante los primeros meses de estancia allí se aloja en casa de su hermana Bronia y poco después se va a vivir sola al barrio latino, en un ático, donde se dice que a veces tenía que acumular abrigos sobre la cama para poder dormir pues no tenía dinero para comprar carbón. Además de los problemas económicos se encuentra con problemas con su francés y con el nivel de conocimientos necesarios para la carrera. Durante tres años estudia día y noche para, de esta forma, quedar la primera de su promoción.
Después de este esfuerzo pasa las vacaciones de verano en Varsovia. Vuelve a París el curso siguiente con la beca Alexandrovitch para cursar esta vez la carrera de Matemáticas, que terminaría con el segundo puesto de la promoción.

Conoce a Piere Curie, el que sería su marido y compañero de laboratorio. Para estar con él obtuvo permiso para trabajar en los laboratorios de la Escuela de Física y Química donde comenzó sus estudios acerca del magnetismo, tema sobre el que había versado la tesis doctoral de Piere.
La vida de la joven pareja era monótona y rutinaria entre su modesto apartamento y sus pequeños laboratorios hasta que Marie comprobó que iban a tener un hijo. El embarazo iba a ser difícil y doloroso y en ocasiones le impediría trabajar.
El 12 de Septiembre de 1897 nacía Irene y con esto parece que surgía un problema, Marie no estaba dispuesta a renunciar a su porvenir científico por ello buscó a una nodriza.
Mientras preparaba una monografía sobre aceros comenzó a buscar un tema para su tesis doctoral. La elección de este tema sería la decisión más importante de su vida científica y personal.
El mundo de la física estaba revolucionado, en 1985 se habían descubierto los rayos X y se había iniciado así un nuevo campo de investigación. En 1896 Becquerel observa las radiaciones de las sales de Uranio. Marie se decidió por este último fenómeno como tema para su tesis doctoral.

Sus investigaciones

Una vez escogido el tema, comenzó a trabajar en una pequeña habitación acristalada de los bajos de la Escuela de Física y Química. Su plan de trabajo consistía en seguir con las investigaciones realizadas hasta el momento. Becquerel había demostrado que los rayos de uranio, como los rayos X, provocaban un desprendimiento de aire conductor de electricidad; ella emprendería el estudio cuantitativo de este fenómeno utilizando para ello el electrómetro de cuarzo piezoeléctrico inventado por Piere. Este experimento no tuvo buen fin dadas las condiciones precarias del laboratorio. Pero esto no sería obstáculo para la realización de nuevos experimentos. Pidió a los conocidos todas las muestras de metales, de compuestos metálicos y minerales que pudieran darle, el experimento consistía en investigar si existían otras sustancias distintas del uranio capaces de hacer que el aire fuese conductor de la electricidad. Así pudo comprobar que el torio y sus compuestos se comportaban de forma parecida al uranio. Con otros experimentos midió la intensidad de la corriente producida observando así que la actividad del uranio sólo dependía de la cantidad de este y no de su estado.

En sus experimentos posteriores añadió a sus muestras fragmentos de pecblenda y calcolita y comprobó que la primera era cuatro veces más activa que el uranio y la segunda dos veces, si su teoría era cierta entonces lo más probable sería que en estos minerales se encontraran cantidades pequeñas de otra sustancia considerablemente más activa que el uranio.
Publicó rápidamente (12 de Abril de 1898) sus observaciones pero dos meses antes Gerhard Schmidt había publicado observaciones parecidas.

En la cabeza de Marie daba vueltas la idea de que podría haber encontrado un nuevo elemento. El 14 de Abril comenzaba la búsqueda de dicho elemento con la ayuda de Piere que abandonaría sus investigaciones para apoyarla. Empezaban con 100gr de pecblenda, pronto se darían cuenta de que necesitaban toneladas.
Fue por esta época cuando los dos comienzan a sufrir molestias y Marie presentaba síntomas de lesión tuberculosa.
El 6 de Junio de 1898 consiguen obtener un sólido 150 veces más activo que el uranio y poco después obtenían una muestra que tenía 330 veces más actividad que el uranio. El 27 de Junio Marie obtenía precipitados de hasta 300 veces más activos: ahí estaba el nuevo elemento para el que los ideales nacionalistas de Marie ya habían preparado un nombre, Polonio.
Por primera vez se utilizaba el término radioactivo en una comunicación científica.

La salud de los Curie era cada vez más frágil a causa de las radiaciones y después de estos trabajos se vieron obligados a tomarse unas vacaciones.
Cuando volvieron hicieron un nuevo descubrimiento, el líquido residual de la obtención del Polonio seguía siendo radioactivo, novecientas veces más radioactivo que el uranio. El nuevo elemento sería el Radio. Sólo les quedaba comprobar que esta sustancia era verdaderamente un elemento, cuestión que demostraron a través del espectroscopio.

A partir de este momento la tarea de la pareja se centró en purificar grandes cantidades de los nuevos metales para investigar sus propiedades. Los tres años siguientes serían los más fructíferos para las investigaciones. Había comenzado la carrera de publicaciones sobre la radioactividad y Piere y Marie estaban a la cabeza.
El 28 de Marzo de 1902 llegaba a medir el peso atómico del Radio: Ra= 225,93, quedaba así definido el nuevo elemento.

El 25 de Junio de 1903 fue el gran día de la presentación de la tesis de Marie. En ella quedaban reflejadas sus conclusiones sobre el Radio y el Polonio, métodos de purificación, observaciones de los rayos, observaciones sobre radioactividad inducida,... Así consiguió el doctorado en ciencias Físicas de la Universidad de París con la mención de "muy honorable". Ese mismo día se conocieron personalmente Marie y Rutherford. Por entonces, las manos agrietadas, quemaduras y dolores musculares eran ya las consecuencias de las largas exposiciones a las radiaciones llegando incluso a abortar en el segundo embarazo.

En Noviembre le es concedido a la pareja, junto con Becquerel, el premio Nobel de Física por sus trabajos sobre la radioactividad. Estaban tan mal de salud que no pudieron acudir a recibirlo, además de que poco después nacería Eve.
En los años posteriores al Nobel no hay grandes avances en las investigaciones pues estaban ya muy cansados.

Al igual que sus descubrimientos llega, sin avisar, la fatalidad a la vida de Marie, Piere muere víctima del tráfico de Paris el 19 de abril de 1906. Esto supone un golpe muy fuerte y fácilmente apreciable en Marie a pesar de la inexpresividad habitual en su rostro.
No encuentra otra salida que hacerse cargo de las clases de su marido en la universidad , convirtiéndose así en la primera catedrática en la historia de la Sorbona.

En 1911 Recibe su segundo Nobel, esta vez de Química, por el descubrimiento del Radio y el Polonio.
Poco después se centraría en el trabajo de definir un patrón de radio que se hacía tan necesario para la industria y el comercio.

La figura de Marie Curie cobra un gran protagonismo. En 1914 fue nombrada directora del Instituto de Radio de París y se fundó el Instituto Curie. Durante la primera gran guerra equiparía y dirigiría una flota de vehículos de rayos X para la asistencia médica en el frente. Poco después sería protagonista de la primera gran campaña de prensa en EEUU protagonizada por un científico para la recaudación de fondos para sus laboratorios.

Marie Curie sufrió una anemia perniciosa causada por las largas exposiciones a la radiación. Murió el 4 de julio de 1934 en la Alta Saboya.


La importancia del hallazgo

Los Curie reciben el Nobel junto a Becquerel por el descubrimiento de la radioactividad. El descubrimiento de la radioactividad supuso, además de la apertura de un campo nuevo de investigación en el ámbito de la física, la base para la constitución de las nuevas teorías atómicas en las que el átomo dejaba de ser indivisible.

Podemos ver la importacia científica de este descubrimiento en el texto de Robert Reid "Marie Curie": " Desde el punto de vista científico, es este descubrimiento, y no los ulteriores, el que le dio su celebridad, lo que constituye la obra maestra de Marie Curie. Había demostrado que la radiación no resultaba de la interacción por parte de los átomos, ni de la reorganización de moléculas en nuevos esquemas, como ocurre en el caso de una reacción química ordinaria productora de calor o de luz. Esta nueva energía de radiación tiene un origen diferente y no puede provenir más que del átomo propiamente dicho, independiente de cualquier sustancia añadida o de una reacción química: la radiación es, necesariamente, una propiedad atómica. A partir de este descubrimiento, la ciencia del siglo XX se encontró preparada para dilucidar los misterios de la estructura del átomo, y de ahí surgieron todas las aplicaciones prácticas que se derivan del conocimiento de la estructura atómica."

Importancia actual de la radioactividad

A nadie se le escapa que la radioactividad es peligrosa en grandes dosis, esto es debido a que produce daños irreversibles en las células sobre todo en aquellas que están en división activa, es decir, sobre todo a las células cancerosas. Desde el descubrimiento del Radio se ha estado utilizando este elemento para los tratamientos con radiaciones controladas contra el cáncer. Además de esta aplicación encontramos otras aplicaciones médicas, por ejemplo se utiliza la radioactividad para seguir el curso de alguna disfunción orgánica: un paciente puede beber un preparado con una pequeña cantidad de yodo radioactivo , incapaz de producir daños, pero que, al ser asimilado, permite conocer el camino que sigue el yodo en su cuerpo y detectar las anomalías en su metabolismo. Su marcha se sigue por la mínima radiación que desprende.

En la industria, en el control de calidad se aplican radiaciones gamma para detectar fallas internas en piezas grandes de fundición o para verificar el espesor de las hojas de material plástico, cartón o vidrio. En la industria química se emplean trazadores para conocer como tienen lugar las reacciones químicas; tambien se emplean radiaciones como aporte energético para iniciar algunos procesos industriales.
Además la radioactividad ha sido utilizada para datar restos arqueológicos, fósiles e incluso a la Tierra.
La bomba atómica o las centrales nucleares, tan cuestionadas actualmente, son dos formas algo más negativas del uso actual de la radioactividad.



 
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