Depuis l'Antiquité, les premières femmes à faire de la science et à détenir un doctorat furent des êtres exceptionnels et progressistes qui ont eu à se battre contre les préjugés de l'époque. Si l'on veut se permettre d'en tracer un portrait-robot, elles ont souvent été appuyées moralement et financièrement par des parents qui, s'ils n'étaient pas eux-mêmes des scientifiques, étaient instruits ou encourageaient l'éducation des filles. Parmi les rares femmes de l'époque à réussir à se tailler une place en sciences, Marie Curie-Sklodowska, née en 1867 à Varsovie, vint à Paris pour réaliser son rêve le plus cher : faire des études supérieures en sciences. Elle s'apprêtait à repartir dans sa Pologne natale pour se consacrer à l'enseignement, lorsqu'elle fit la connaissance de celui qu'elle devait épouser, Pierre Curie, son aîné de huit ans, déjà connu pour de nombreux travaux. Marie Curie, elle, a inventé, en 1898, le terme "Radioactivité", après avoir remarqué que l'uranium émettait des rayons. Par la suite, c'est le couple, Irène Joliot Curie (fille de Pierre et Marie Curie) et son mari Jean-Frédéric Joliot, qui, durant trente années d'efforts et de passion scientifique, continuent d'alimenter le domaine en découvertes successivesé, tout en s'appuyant sur les découvertes antérieures de Pierre et Marie.
Ainsi, quarante ans plus tard, ils découvrent le principe de fonctionnement du réacteur nucléaire: la fission nucléaire peut être contrôlée et libérer beaucoup d'énergie. Ces découvertes ont abouti à des applications aussi diversifiées que la génération d'électricité et les traitements médicaux.
Avant tout, elle devait trouver un local pour ses recherches. C'est Pierre Curie qui obtint, pour sa femme, un atelier où elle pourrait travailler. Pour étudier le nouveau rayonnement, il fallait recourir à une méthode quantitative. Elle décida donc d'utiliser une chambre d'ionisation reliée à l'électromètre à quadrants et au quartz piézoélectrique développée auparavant par les frères Curie, dont Pierre. De cette façon, elle ne devait pas s'acheter de nouveaux appareils coûteux, car durant ses premières années de recherche, Marie n'a bénéficié d'aucune subvention, d'aucune bourse, ni même de salaire. Elle devait s'arranger du mieux qu'elle le pouvait.
La jeune physicienne commença son travail en décembre 1897 et quatre mois plus tard, elle présenta, aux Comptes rendus de l'Académie des Sciences, sa première note, qui était tout à fait remarquable. Elle confirma que l'émission de rayonnement était une propriété atomique de l'uranium. Elle découvrit aussi que certains minéraux d'urane étaient beaucoup plus actifs que l'uranium, alors elle en conclut que ces minéraux pouvaient contenir un élément encore plus actif. Les résultats étaient tellement intéressants que Pierre Curie se joignit à Marie pour aboutir à l'extraction de substances radioactives nouvelles et ils poursuivirent leur étude.
Marie Curie donna le nom de radioactivité à la propriété d'émettre des rayonnements analogues à ceux de l'uranium. Trois mois plus tard, en juillet 1898, les deux chercheurs purent annoncer, dans leur première note commune, la découverte d'une nouvelle substance radioactive : un métal voisin du "bismuth", par ses propriétés analytiques, qu'ils proposèrent d'appeler polonium, du nom du pays d'origine de Marie. Cependant, les résidus de la séparation du polonium étaient encore, eux-mêmes, radioactifs. Ils utilisèrent aussi un autre minerai : la "pechblende" qui contenait une substance radioactive nouvelle, ayant des propriétés chimiques très voisines de celle du baryum. Ils annoncèrent la découverte de cette nouvelle substance en décembre de la même année et lui donnèrent le nom de radium. Le polonium et le radium étaient beaucoup plus actifs que l'uranium et le thorium. Ils parlent de préparations 60 000 ou 50 000 fois plus actives que l'uranium. Les résultats étaient spectaculaires et attirèrent immédiatement l'attention de la communauté scientifique internationale. Le nom de radium devint le symbole de la matière radiante. Certains scientifiques doutaient de l'existence matérielle des nouveaux éléments, d'autant plus que la nature même de la radioactivité était encore mystérieuse. Ils devaient donc prouver aux incrédules qu'il s'agissait bien d'éléments chimiques nouveaux, en séparer des quantités que l'on pouvait peser et en mesurer le poids atomique. Marie et Pierre Curie choisirent le radium pour continuer leur recherche. Ils décidèrent de réutiliser la pechblende, car ce résidu était, pour eux, très intéressant, premièrement, parce qu'il était bon marché et d'autre part, la séparation chimique avait déjà été effectuée. Marie et Pierre Curie obtinrent du gouvernement autrichien, propriétaire d'une mine de pechblende, l'envoi, à titre gracieux, des cent premiers kilogrammes d'un résidu de pechblende. Ce fut le début d'un travail considérable. Le seul problème était de dénicher un local pour exécuter les traitements chimiques. Ils trouvèrent finalement un hangar abandonné et se remirent au travail. Ils travaillèrent dans ce laboratoire pendant deux ans, presque sans aide, en s'occupant aussi bien du travail chimique que de l'étude du rayonnement des produits de plus en plus actifs. Au terme de ces deux années, ils en vinrent à se partager le travail.
Pierre continua sur les propriétés du radium, tandis que Marie poursuivait les traitements chimiques en vue de la préparation de sels de radium purs. Au bout d'un an, ils se sont rendu compte qu'il serait beaucoup plus facile de séparer le radium que le polonium. C'est pourquoi ils ont orienté leurs efforts dans cette direction.
Ce travail exténuant s'étendit sur trois ans, conduisant à un enrichissement sans cesse croissant des sels de radium. En 1902, Marie Curie annonça un poids atomique (on dirait aujourd'hui masse atomique) de 225±1. La valeur aujourd'hui admise pour le radium est de 226,0. D'une tonne de résidu de pechblende, elle avait pu obtenir environ 1dg de chlorure de radium pratiquement pur.
En 1906, Marie se retrouva seule pour continuer l'oeuvre commencée, car Pierre décéda accidentellement, renversé par une charette à chevaux. C'est aux propriétés chimiques et physiques du radium et de ses dérivés qu'elle consacra alors une grande partie de son activité, ainsi qu'à l'étude des rayonnements émis par ces corps et à leur utilisation. Elle étudia les filiations radioactives, cherchant tel ou tel maillon manquant d'une des trois familles radioactives naturelles : celle de l'uranium-radium, à laquelle elle avait consacré tant d'efforts. C'est à cette période que la communauté scientifique internationale décida de donner le nom de Curie à l'unité de mesure de la radioactivité correspondant à la quantité d'émanation en équilibre avec un gramme de radium pur, soit 3,7x1010 désintégrations par seconde.
En juin 1903, Marie Curie soutint sa thèse de doctorat d'état. À la fin de cette même année, Marie et Pierre Curie, ainsi qu'Henri Becquerel se virent décerner le Prix Nobel de physique pour leur découverte de la radioactivité naturelle et pour leurs études des phénomènes de rayonnement. En 1911, le jury des Prix Nobel décida de décerner un second prix (c'est un cas unique), celui de chimie cette fois, pour la découverte des éléments radium et polonium, la séparation du radium et l'étude de cet élément remarquable.
En 1914, il y eut la guerre. Pendant ce temps, Marie eut la chance d'expérimenter la radioactivité sur les blessés de guerre au front. Comme Marie n'était pas protégée contre les rayons radioactifs, en juillet 1934, elle mourut, à Sancellemoz, d'une leucémie provoquée par ses nombreux travaux.
C'est en 1905, également, qu'ils se rendirent à Stockholm pour leur conférence Nobel. Pierre Curie prononça, à cette occasion, cette phrase prophétique : "On ne peut concevoir encore que dans des mains criminelles, le radium puisse devenir très dangereux et ici l'on peut se demander si l'humanité a avantage à connaître les secrets de la nature, si elle est mûre pour en profiter ou si cette connaissance ne lui est pas nuisible". L'exemple des prix Nobel est caractéristique : les explosifs puissants ont permis aux hommes de faire des travaux admirables. Ils sont aussi un moyen terrible de destruction entre les mains des grands criminels qui entraînent les peuples vers la guerre. Nous sommes de ceux qui pensent, avec Nobel, que l'humanité tirera plus de bien que de mal des découvertes nouvelles. En effet, autrefois les gens doutaient beaucoup des bienfaits de la science. Ils croyaient encore moins qu'un jour, la science serait reconnue, apportant de nouvelles idées et techniques et améliorant la médecine ou autres disciplines. Aujourd'hui, on peut remarquer jusqu'à quel point ces scientifiques ont été importants dans le développement de la technologie. Aussi, ils ont permis l'espoir pour nos scientifiques actuels, qui continuent à faire avancer la science et notre société. Par exemple, grâce à Pierre et Marie Curie, nous pouvons aujourd'hui utiliser la radioactivité pour guérir plusieurs malades atteints du cancer. Et ce n'est pas fini, car de nombreux chercheurs tentent de progresser inlassablement dans ces nouvelles technologies!
Recherche : Lysanne Tremblay et Katherine Boudreault, Centre Le Goéland, Sherbrooke, QC
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