Credito:Wikimedia
La scoperta scientifica può essere dolorosamente lenta, ma si stava muovendo rapidamente negli anni 1890. I raggi X erano stati scoperti in Germania pochi giorni prima di Natale nel 1895. Diversi mesi dopo, durante la ricerca di questi nuovi raggi X, il fisico francese Henri Becquerel scoprì accidentalmente un altro nuovo misterioso tipo di raggio quando rilevò la radiazione emessa dall'uranio.
Molti scienziati, medici e inventori, tra cui Thomas Edison, erano affascinati dai raggi X e dalla loro capacità di rendere osservabile l'invisibile. Ma Marie Curie, un giovane dottorando di origine polacca all'Università di Parigi, sospettava che ci fosse molto di più da scoprire dai "raggi uranici" di Becquerel.
È arrivata a questa conclusione sulla scorta di una curiosa osservazione. Nel testare innumerevoli rocce e minerali per le emissioni di radiazioni, utilizzando strumenti di misurazione inventati da suo marito Pierre e suo fratello Jacques, notò che i minerali di uranio emettevano maggiori emissioni rispetto ai campioni puri di uranio. Presto Pierre, professore di fisica all'università, mettere da parte la sua ricerca per aiutarla a spiegare perché.
Nel luglio del 1898, hanno mostrato che il minerale conteneva un nuovo elemento che emetteva radiazioni simili. Lo chiamarono polonio dal paese d'origine di Marie, coniando il termine "radioattività" nel processo. Tuttavia divenne evidente ai Curie che c'era un'altra sostanza nei minerali che era considerevolmente più radioattiva dell'uranio o del polonio. La sfida ora era scoprire cosa.
Inserisci il radio
La scoperta del radio è stata un duro lavoro. Acidi corrosivi, erano necessari forti alcali e duro lavoro poiché i Curie eseguivano molte separazioni per eliminare le minuscole quantità di radio dai circa 30 altri elementi presenti. Stavano lavorando con un minerale chiamato pechblenda che avevano ottenuto da una miniera nei Monti Metalliferi che separano la Germania dalla Repubblica Ceca, in quello che faceva ancora parte dell'impero austriaco.
L'università aveva dato loro solo un capannone accanto ai dipartimenti di chimica e fisica per il loro lavoro. Questo era l'ambiente freddo e umido in cui dovevano macinare, schiacciare, sciogliere, precipitato, filtro, lavare e misurare accuratamente ciò che hanno trovato. Entro il 21 dicembre dello stesso anno, avevano fatto la scoperta. Il giorno di Santo Stefano, è stato pubblicato in un documento letto all'Accademia francese delle scienze:"La nuova sostanza radioattiva include certamente una porzione molto grande di bario; nonostante ciò, la radioattività è notevole. La radioattività del radio quindi deve essere enorme".
Questa sostanza è l'elemento naturale più radioattivo, un milione di volte più dell'uranio. È così radioattivo che emana un bagliore azzurro pallido. Eppure i Curie impiegherebbero ancora altri tre anni per produrre un sale di radio puro. Avendo originariamente lavorato con 100 g di minerale, equivalente a un decimo di sacchetto di zucchero, avrebbero bisogno di una tonnellata di minerale per isolare solo un decimo di grammo di dicloruro di radio. Hanno ricevuto il Premio Nobel per la Fisica nel 1903 per questo lavoro, condividendolo con Becquerel.
Cosa sembra. Credito:Wikimedia
Pierre fu tragicamente ucciso in un incidente d'autobus nel 1906 (era anche profondamente malato per gli effetti del suo lavoro con le radiazioni). Marie Curie ha preso la sua cattedra e ha continuato con la loro ricerca, in seguito isolando il radio metallico puro e ricevendo il Premio Nobel per la Chimica nel 1911.
Radio con tutto
Il boom e il crollo del radio nei primi tre decenni del XX secolo rimane uno dei grandi racconti di ammonimento dei nostri tempi. Tra una sfilza di articoli che i Curie pubblicarono negli anni successivi alla sua scoperta, uno ha mostrato che il radio può curare il cancro uccidendo le cellule tumorali più rapidamente delle cellule sane. È stato utilizzato come uno dei primi trattamenti con radiazioni per il cancro e altre malattie della pelle.
Eppure lo strano bagliore blu del metallo ha convinto alcuni che aveva altri vantaggi. E 'diventato ampiamente utilizzato in trattamenti ciarlatane ed elisir, dalle acque terapeutiche al sapone alle barrette di cioccolato, dove l'acquirente era al sicuro solo se le miscele non contenevano affatto radio.
Tra gli altri usi, gli imprenditori hanno usato il radio per creare la vernice "glow-in-the-dark". Ciò ha portato alla tragedia dei pittori di quadranti al radio nel New Jersey - una storia fin troppo familiare della promessa di profitto sulla sicurezza, e negazione dei fatti. Operai di fabbrica, per lo più ragazze in cerca di un reddito indipendente, ha ingerito il metallo mentre applicava la vernice sui quadranti. Il radio legato alle loro ossa come il suo cugino chimico, calcio, ferire, sfigurando e uccidendo molti dei duemila lavoratori che si stima fossero stati impiegati al massimo.
L'industria del radio è drasticamente diminuita dopo che i problemi di salute iniziarono a emergere a metà degli anni '20. Ha ancora una presenza persistente nei terreni contaminati e nei terreni intorno ai vecchi edifici di estrazione e industria a Denver, Pittsburgh e nel New Jersey. Il Regno Unito ha ancora a che fare con l'eredità dei quadranti dipinti al radio utilizzati nella seconda guerra mondiale, con Dalgety Bay nel Fife solo un'area interessata dal radio spostato dalle vecchie discariche. Quando una volta la sfida era estrarre questo tesoro sepolto, ora l'obiettivo è trattarlo in sicurezza come rifiuto interrato.
Marie Curie si è posta l'obiettivo di una vita di capire cosa fosse la radioattività, cosa lo ha prodotto e cosa potrebbe significare per la natura della materia. Questo quasi certamente ha contribuito alla sua morte per leucemia all'età di 66 anni, anche se rimane l'unica scienziata ad aver ricevuto premi Nobel sia in fisica che in chimica. È diventata una figura di riferimento per le donne nella scienza, e l'elemento curium fu poi chiamato in suo onore.
Oggi il radio è poco usato in medicina, oltre a trattare alcuni tumori ossei specifici. Era troppo costoso e raro per essere una materia prima diffusa per la radioterapia, ed è stato sostituito da alternative come il gas radon e in seguito un isotopo di cobalto. Tuttavia, la radioterapia e la conoscenza della radioattività derivata dalla scoperta del radio rimangono estremamente importanti. La storia del radio rispecchia quella della radiazione stessa:un'arma a doppio taglio, con grandi benefici che devono sempre essere bilanciati contro il potenziale di danni ingenti.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.