Скалистые равнины-3а: наука для Бомбы
Часть первая: География и история выбора места.
Часть вторая: Человек-легенда.
Часть третья-А:
Скалистые равнины-3а: наука для Бомбы.
Лучи, люди и нобели.
Перед тем, как излагать политику, есть смысл рассказать про матчасть, т.е. научную сторону истории ядерного оружия. Обе темы в общем-то безбрежные, и желательно, чтобы изложение как можно меньше скакало из одной темы в другую.
Повествование собрано из многих источников, упорядочено хронологически. История вообще изложена у Родса [1], теория и техника в nuclearweaponarchive.org [2], за отдельные моменты спасибо Alex Wellerstein.
Критика и замечания приветствуются.
Начать можно с Конрада Рентгена.
{1}
Он тоже " стоял на плечах гигантов" - Торричелли, Фарадей, Максвелл, Гельмгольц, Крукс, Герц (это только те, которые более-менее на слуху сегодня), но именно Рентген первым обнаружил проникающие лучи высоких энергий - радиацию.
Странные явления вокруг газоразрядных трубок замечали и ранее, но разобрался с ними только Рентген, за что и получил первую в мире Нобелевскую премию по физике (1901).
28 декабря 1895 г. выходит статья “Ueber eine neue Art von Strahlen,” автор моментально становится мировой знаменитостью. Уже 13 января 1896 действие рентгеновского аппарата демонстрируется кайзеру Вильгельму II.
Кроме очевидного использования лучей в рентгенографии и флюороскопии, одним из первых практических применений стала радиотерапия. Надо заметить, облучением тогда пытались лечить что попало, начиная с кожных заболеваний.
По одной из версий, первым был американский студент-медик Эмиль Груббе (сын немецких эмигрантов), который показал на кафедре свои ожоги от рентгена и проф. Джилмэн (J.E. Gilman) предложил использовать лучи в терапии. Один из первых же опытов (29 января 1896) показал, что да, терапия злокачественных опухолей лучами Рентгена возможна. Пациентка умерла через месяц после процедуры, но её случай был очень запущеным, и, видимо безнадёжным в принципе.
Свидетельство о смерти Роуз Ли до сих пор не найдено, и это является одним из длинного списка вопросов к персонажу. В своих мемуарах Груббе утверждает, что он объездил весь свет, делал искусственные алмазы и лечил людей искусственно полученными радиоактивными изотопами. Психологически его поведение понятно: человек потерял здоровье от неконтролируемых доз излучения и ему хотелось хотя бы прославить себя в истории медицины. Ну а звание "пионера отрасли" помогало клинике находить клиентов.
{2}
Эмиль Груббе и руки его коллеги Кассабьяна - Медпортал.
В этой истории интересно появление на сцене Университета Чикаго: Груббе в нём учился и работал. Через 4 десятка лет U of Chicago станет одним из ключевых центров по разработке атомного оружия.
С 5 по 7 мая 1896 в Нью-Йорке проходит выставка National Electric Light Association, на которой рентгеновский флюороскоп демонстрируют Эдисон и его помощник-стеклодув Далли (Dally).
Конкурентами Груббе (и Эдисона) на славу были австрийцы - Léopold Freund, Eduard Schiff и француз Виктор Деспене (Despeignes), но в Сети про них написано гораздо меньше. Есть картина другого француза из той же эпохи [3].
{3}
Georges Chicotot. Первая попытка лечить рак рентгеновскими лучами. Холст, масло, 1907.
Ещё один француз, Беккерель, уже весной 1896 года открыл явление радиоактивности. Он изучал фосфоресценцию солей урана и проверял, не испускают ли эти соли после освещения какие-то невидимые лучи наподобие рентгеновских.
27 февраля Беккерель докладывает о существовании нового вида лучей. К маю 1896-го стало понятно, что невидимые лучи испускаются ураном вне зависимости от внешних условий, в т.ч. освещения. Как и рентген, лучи проходили через бумагу, но задерживались металлом.
{4}
Отпечаток урана на фотопластинке, мальтийский крест в качестве традиционной тестовой преграды.
1897/08/07 Дж. Дж. Томсон посылает в редакцию Philosophical Magazine статью [4] с результатами измерения массы частиц катодных лучей (которые и порождают рентгеновское излучение). Частицы, позже названные электронами, оказываются на три порядка легче самого лёгкого атома (движение ионов в газоразрядных трубках уже изучалось), т.е. субатомными. До тех пор атомы считались (по привычке) едиными и неделимыми.
Надо сказать, что по сравнению с мощными потоками рентгена из газоразрядных трубок новые лучи Беккереля никого не впечатлили: природный уран излучает слишком мало. Беккерель забросил было своё открытие, но тут (1897) на сцене появляется талантливая и упорная аспирантка Сорбонны Мария Склодовская (уже -Кюри). Темой диссертации были выбраны лучи Беккереля: тема была новая и не нужно было тратить много времени на составление литобзора [5, p36].
{5}
Пьер и Мария Кюри. Велосипеды куплены на подарок к свадьбе.
С мужем девушке повезло: кроме магнетизма (тема диплома), Пьер Кюри в своё время успешно исследовал пьезоэлектричество, и у него был прецизионный электрометр собственной работы [6]. В слегка модифицированном виде этот электрометр стал, вероятно, первым в мире счётчиком радиоактивности: сила ионизирующего излучения измерялась по электропроводности воздуха.
{6}
Схема устройства электрометра Кюри [7].
Измерение ионизации воздуха было в общем-то единственным способом количественной оценки действия новых лучей. Метод реагировал больше на альфа-излучение, частицы которого успевали сбросить бОльшую часть энергии как раз в воздушном зазоре конденсатора. Но деления на альфа, бета и гамма тогда ещё не было, были просто "лучи" [8]. Через 40 лет образование осколков деления ядер будет также подтверждено по ионизации воздуха: тяжёлые частицы ранее просто не замечали из-за малого пробега. Сечения деления урана и плутония также будут измерены по всплескам ионизации. В 1940-х электропроводность воздуха наблюдали уже осциллографами, а не электрометрами, и это давало несравненно лучшее разрешение по времени.
{7}
Пьер и Мария Кюри в лаборатории. Хорошо видна "табуретка" с грузами, изолированный проводник от неё, и что-то вроде визира на переднем плане.
Имея под рукой такой измерительный инструмент, Мария Кюри начала систематически исследовать на радиоактивность всё, до чего могла дотянуться. Первый вывод состоял в том, что радиоактивность соединений урана зависит только от количества атомов урана, т.е. радиоактивность - это атомное свойство. Самый же любопытный факт состоял в том, что радиоактивность урановой руды была вчетверо больше радиоактивности чистого металла [9]. Для хальколита был даже получен синтетический аналог минерала, и его активность соответствовала содержанию урана - т.е. была меньше чем у природного . Вывод был очевиден: в руде есть более радиоактивные примеси, и будет интересно их выделить [10]. Сейчас мы знаем, что в руде есть набор "дочек" урана, и каждая "дочка" в квазистационарном состоянии (вековое равновесие) вносит условно-равный вклад в радиоактивность, но тогда про это не было известно вообще ничего.
14 апреля 1898, с навески в 100 г руды началась работа по выделению неизвестного элемента. Верхняя оценка содержания активной примеси оценивалась в 1%, исходя из известного состава, но в ходе работ стало понятно, что этой примеси в реальности на порядки меньше. К концу 1898 Кюри публикуют статью [11] в которой объявляют о существовании нового элемента полония, в честь разделённой тогда Польши. Полоний (-210) концентрировался в соединениях висмута, но выделен не был из-за слишком быстрого распада (t1/2 138 сут.) и соответственно малого содержания в руде.
Предложенное Марией Кюри слово "радиоактивность" впервые было напечатано именно тогда: Sur une substance nouvelle radio-active, contenue dans la pechblende .
1898/12/26 Кюри объявляют об открытии радия, концентрировавшегося в солях бария. Дальше была эпическая переработка вручную нескольких тонн остатков от экстракции урановой из руды из Иоахимсталя/Яхимова [12].
Известно, что позже руду в Чехии сплавляли с сульфатом натрия [13] и промывали водой (изначально могли экстрагировать раствором золы/соды - уран переходил в карбонатные комплексы). В любом случае, радий оставался в нерастворимом остатке, который уже в Париже супруги Кюри вскрывали кислотой [14], осаждали радий в сульфате бария, переводили его в карбонат и далее в хлорид. Перекристаллизация хлорида (а позже - бромида) бария давала фракции, всё более обогащённые радием. Работали в сарае с земляным полом, без каких-либо мер предосторожности, и страдали от постоянной усталости, вероятно, вызванной облучением. Во многих источниках упоминаются обожжённые пальцы пионеров изучения радиоактивности, и иногда приводятся неаппетитные фотографии, типа {2} [15].
В публикации середины 1899-го Резерфорд описывает разделение излучения радия на альфа- (менее проникающие) и бета-лучи (Philosophical Magazine, 47 (284): 109-163).
{8}
Альфа-частицы задерживались тонким слоем алюминия, который почти не ослаблял бета-лучи.
В те годы будущий нобелевский лауреат и будущий отец ядерной физики выглядел примерно вот так:
{9}
Резерфорд молодой.
В 1899-м супруги Кюри описывают "эманацию радия", позже известную как радон (в чистом виде выделен в 1910-м). Запаянные капилляры с радоном чуть позже массово применяли для радиотерапии, а ещё чуть позже ядерные физики извлекали полоний из отработавших своё медицинских капсул с радоном. Принято считать, что радон (Rn-222 из радия) открыл Эрнст Дорн [16], хотя перенос радиоктивности по воздуху до него отмечали и Кюри, и Резерфорд (Rn-220 из тория).
1900 (июльская публикация? янв-июнь) Беккерель публикует измерение отношение массы к заряду (m/z) для частиц бета-излучения: они оказываются теми же электронами, что и в газоразрядных трубках (Томсон, 1897).
Летом 1900-го супруги Кюри выступают с докладом на первой Международной Конференции по Физике [17]. Вероятно, руды на тот момент уже обработали достаточно, чтобы показать публике свечение радия в темноте; Содди свидетельствует, что разбавленные барием препараты радия светятся сильнее из-за люминесценции бария [27]. Известно, что этот доклад подстегнул интерес к радиоактивности по всему миру. Надо полагать, физики поражались постоянному выделению тепла радием, что казалось прямым нарушением закона сохранения энергии, а также энергиям частиц в лучах, на порядки превышающих энергии химической связи.
{10}
Curie_and_radium_by_Castaigne1903
В том же 1900-м француз Поль Вийяр (Paul Ulrich Villard) открывает третий компонент излучения радия, гамма-лучи.
1901. Резерфорд и Содди обнаруживают радий (Ra-228) как продукт распада тория. "Христа ради, Содди, не называй это трансмутацией. Нам отрубят головы, как алхимикам".
Пьер Кюри публикует совместную с Беккерелем статью про ожоги кожи от излучения радия, и как логичное продолжение начинается исследование радия в медицинских целях [18].
Доктора Henri Danlos и Paul Bloch отрапортовали об успешном опыте уже в 1901 [19]. Газеты, похоже, мгновенно разнесли сенсацию о чудесном излечении от рака, радий объявили новой панацеей; радиофильская истерия будет продолжаться ещё пару десятков лет [20]. Неконтролируемое применение радия приводило к переоблучению в том числе и здоровых людей.
{11}
"Пейте радиоактивную воду, это здоровье!"
В 1902-м немец Гизель извлекает из урановой руды ещё один новый элемент, актиний (француз Дебьерн описал что-то похожее в 1899-м). Супругам Кюри удалось выделить 90 мг чистого хлорида радия и измерить атомный вес. Резерфорд и Содди обнаруживают нестабильный радиоактивный продукт торий-икс (Ra-224), отвечающий за примерно половину радиоктивности природного тория. Они же утверждают, что т.н. "эманации" урана и тория представляют собой неизвестные "инертные газы семейства аргона" [21] . Ноябрь: Резерфорд и Содди конденсируют "эманацию" (радон) при температуре жидкого воздуха (<-150C).
1903-й был богат на события.
Резерфорд и Содди публикуют статью "Radioactive change" [22], в которой устанавливают универсальный закон радиоактивного распада и оценивают энергию бета-распада [1, p43]. Статья эпохальная: ещё на начало 1902-го Кюри полагали, что радиоактивные вещества откуда-то берут энергию, сами при этом не изменяясь [ 23, c. 67].
В июне Мария Кюри защищает свою диссертацию. 3 августа Эдисон публично заявляет: "Не говорите мне про икс-лучи, я их боюсь" [24]. Знаменитый изобретатель убедился в опасности излучения на примере рук своего помощника-стеклодува. Несмотря на лечение, Clarence Madison Dally умрёт в следующем, 1904-м году.
Вильям Крукс изобретает спинтарископ [25], ученые мужи поражаются тому, что стало можно видеть распад одного атома: даже единственная альфа-частица вызывает вспышку света, которую можно увидеть глазом через увеличительное стекло. Немногим позже этот нехитрый прибор поможет Резерфорду обнаружить атомное ядро.
{12}
Вильям Брэгг устанавливает, что альфа-частицы имеют строго определённый пробег в воздухе: в отличие от электромагнитного излучения (падение интенсивности по экспоненте), весь пучок частиц достигает определённого рубежа, на котором окончательно останавливается. Этот эффект важен для радиотерапии: "сфера поражения" чётко определена, и окружающие ткани не облучаются.
Профессор Стратт, позже известный как лорд Рэлей, публикует конструкцию "радиевых часов": перенос заряда бета-лучами даёт постоянный ток зарядки электрометра. Когда лепестки касаются стенок, электрометр разряжается. "Эта установка, вероятно, является пока лучшим приближением к вечному двигателю".
{13}
Strutt Radium Clock, p1024: Modern Inorganic Chemistry, Mellor, 1934.
В декабре 1903 Кюри и Беккерель получают Нобелевскую премию по физике на троих [26].
В январе 1904 Armet de Lisle начинает промышленное извлечение радия. Радиотерапия становится на коммерческие рельсы, у исследователей облегчается доступ к высокоактивным препаратам.
{14}
L'Usine de radium de l'industriel Armet de Lisle à Nogent-sur-Marne, 1904.
В начале 1905 Отто Хан и лорд Рамзай [27] обнаруживают т.н. радиоторий (Th-228; об открытии нового элемента доложено 16 марта 1905), а в 1907-м (06-м?) -промежуточный продукт распада между торием и радиоторием: мезоторий-1 (Ra-228). В следующем, 1908-м, оказывается, что мезоториев не один, а два. Уже в 1907-м McCoy и Ross утверждают, что несмотря на различие в радиоактивности, торий и радиоторий невозможно разделить химическими (=доступными физическими) методами.
В 1909 (?) мысль о том, что не масса определяет положение элемента в таблице Менделеева, высказывают шведы. Слово "изотоп" Содди предложит в 1913-м.
{15}
Из нобелевской лекции Содди [27].
Сейчас сложно представить себе, какая путаница была тогда в описании различных радиоэлементов: они определялись в основном по периоду полураспада и характеру излучения.
Уже в 1930-х Энрико Ферми запутается при попытке описать продукты деления урана, полагая при этом, что работает с актиноидами. Более того, он получит Нобелевку за неправильно интерпретированные результаты - т.е. никто в мире не смог тогда толком понять, что же в эксперименте получалось. А в начале века ложные открытия и стабильных элементов были обычным делом.
В 1905-м Эйнштейн публикует работу по фотоэффекту, в которой постулирует существование квантов электромагнитного излучения. Работа эта, как считается, положила начало квантовой механике. Квантовая механика с одной стороны, отвлекала физиков от ядерной тематики в 1920-х, а с другой стороны, она дала объяснение строению и свойствам атомов, и в основном покончила с ложными открытиями новых элементов.
1906/04/19 Пьер Кюри погибает в дорожном происшествии. Биографы ссылаются на подорваное здоровье и постоянно плохое самочувствие из-за переоблучения.
1908/03 Выходит книга Содди "Interpretation of Radium", уже на одном из вступлений автор постулирует "взрывчатое вещество, несравненно более сильное чем динамит" [28]. Резерфорд, Гейгер и Марсден начинает свои знаменитые эксперименты по рассеянию альфа-частиц.
Резерфорд и Ройдс показывают, что альфа-частицы представляют из себя ионы гелия. Альфа-излучение пропускалось через тонкую стеклянную стенку и в окружающем пространстве потом обнаруживался гелий, по спектру газового разряда. Ртуть в аппарате служила одновременно и для изоляции от воздуха, и для подачи напряжения для разряда [29].
{16}
Эксперимент по выделению и идентификации альфа-частиц. Понятно, что альфа-частицы только слегка затормаживались тонким стеклом, но что их тормозило в окружающем вакууме? Почему гелий не оставался в следующем слое стекла? Пары ртути, выщелоченная поверхность внешней трубки, диффузионно-проницаемый слой стекла?..
В том же году 37-летний Резерфорд получает свою нобелевку, как ни странно - по химии.
1910. Фредерик Содди демонстрирует, что мезоторий-1 (Ra-228), радий из урановой руды (Ra-226) и торий-икс (Ra-224) невозможно разделить химически, т.е. что они представляют собой один и тот же элемент, но излучение образцов разное, в зависимости от происхождения [30].
1911/03/11 Резерфорд публикует результаты по рассеянию альфа-частиц (использовался спинтарископ Крукса) и предлагает собственную модель атома [31]: в нём есть ядро, очень компактное, тяжёлое, положительно заряженное. Собственно, ядерную физику можно отсчитывать именно отсюда.
1911/07/20. Датский физик-любитель ван де Броек публикует идею, что заряд ядра в модели Резерфорда (только что описаной) равен номеру элемента в периодической системе Менделеева.
1911/06 Гейгер изобретает прообраз того, что ныне известно как счётчик Гейгера(-Мюллера).
1911, конец октября-начало ноября: Сольвеевская конференция.
{17}
На фотографии, без преувеличения, цвет науки начала 20в: Нернст, Лоренц, Кюри, Планк, Резерфорд, Камерлинг-Оннес, Эйнштейн - всего девять (по итогам) нобелевских лауреатов, при том, что присутствуют организаторы и Пуанкаре, которому нобелевка не положена как математику.
Из прочих фигур интересно отметить старика Сольвея во главе стола, он сделал состояние на процессе получения соды из соли. Пятым слева стоит Фредерик Линдеман, ещё не друг и советник Черчилля, ещё не ответственный за голод в Бенгалии. В углу сверкает лысиной Эдуард Герцен, внук разбуженного декабристами. Поль Ланжевен - справа от непривычно молодого Эйнштейна. Фото явно постановочное, на память, но Склодовская-Кюри и два её соседа (Вин и Пуанкаре) о чём-то крепко задумались - настолько, что не нашли возможность оторваться для фотографии.
Марию Кюри понять можно: пока шла конференция, в Париже выплыл на поверхность скандал (11/04) о её романе с Ланжевеном (он, конечно, Ланжве, но пусть будет так).
Видный мужчина, особенно если учесть интеллект.
{18}
Вообще эта история безумно киногеничная.
В ноябре 1910-го Мария Кюри объявила, что намерена пройти в члены французской Академии Наук, но на выборах (23 января 1911) её прокатили. Выглядело это так, что кто-то в Академии решил: не по чину. За пару недель до выборов в прессе выходит очернительная статья. Поскольку мадам Кюри была уже мировой знаменитостью, иностранкой, ученым и вдобавок женщиной, организовать скандал было нетрудно. Летом 1911-го начинают ходить слухи о романе Марии Кюри и Ланжевена.
По нынешним (тем более французским) меркам ничего особо плохого не произошло, но тогда на ксенофобию накрутили слухов о том, что она еврейка и довела мужа-француза до самоубийства, а тут ещё одну семью разрушает. Обвинение в еврействе было в 1911-м далеко не пустым звуком: с момента закрытия дела Дрейфуса прошло 5 лет, и оправдательный приговор очевидно подстегнул антисемитов к борьбе; в России в это же время гремит дело Бейлиса.
Скандал получился очень громкий, дело доходило до дуэлей, а через три дня (11/07) Марии Кюри присуждают вторую Нобелевскую премию, на этот раз по химии. Есть мнение [5, p76], что один "влиятельный шведский физик" добился присуждения мадам Кюри второй премии с расчётом на то, что она откажется. Расчёт оказался неверным, и награду мадам взяла (1911/12/10), став таким образом первым в мире человеком с двумя нобелевскими премиями.
После получения нобелевки-II Мария Кюри долго болела и примерно год не работала в лабораториии [5, p71]. Любовь с Ланжевеном, надо понимать, тоже закончилась. Но деловые отношения остались, и дочка Ирен делала аспирантуру у Ланжевена, а уже после смерти Марии Кюри её внучка Элен Кюри вышла замуж за Ланжевена-внука. По-моему, это очень киногеничный сюжет.
---
1912/01 Макс фон Лауэ высказывает идею о дифракции рентгеновских лучей на кристаллах, что в том же году подтверждается экспериментально.
1913. Джей-Джей Томсон обнаруживает в спектрограммах неона две линии, что что позже будет объяснено как существование двух видов атомов одного химического элемента - изотопов. Он же записывает масс-спектр в более-менее современном виде:
{19}
Фредерик Содди постулирует существование изотопов и у стабильных элементов, а не только радиоактивных. Хенри Мозли описывает рентгеновские спектры простых веществ. Главный вывод: положение линий в спектре описывается исключительно номером элемента в периодической системе.
1914. В начале года выходит фантастический роман Герберта Уэлса "The World Set Free"; роман посвящается книге Содди "Interpretation of radium"([28]). Описывается применение атомного оружия и последующее установление мирового правительства (примерно то, что будет пропагандировать лет через 30 Нильс Бор). (UPD: См. также статью-комментарий на https://astrofella.wordpress.com/2018/11/14/the-world-set-free-h-g-wells/)
{20}
---
...В августе 1914-го начинается Первая Мировая Война. Мозли погибает под Галлиполи, Чедвик сидит в лагере для интернированых в Берлине, Отто Хан и Джеймс Франк занимаются химическим оружием для армии кайзера, Гейгер служит в артиллерии, а Мария Кюри со старшей дочкой мотаются вдоль Западного Фронта, организуя полевые рентгенологические лаборатории. В общем, всем становится не до фундаментальных открытий.
{21}
Passchendaele: A New History. ... The Third Battle of Ypres was a 'lost victory' for the British Army in 1917. ... The Ypres offensive represents the modern impression of the First World War: splintered trees, water-filled craters, muddy shell-holes.
Историческим итогом Великой Войны стал общий упадок Европы вообще, и вытеснение многих ученых в Америку в частности. Наиболее яркий пример из истории ЯО - т.н. "марсиане", т.е. венгерские евреи, сыгравшие более чем заметную роль в атомной программе США. Это "отец водородной бомбы" Теллер; математик и создатель архитектуры современных компьютеров фон Нойман (Нейман); друг и соавтор Эйнштейна, автор идеи атомного реактора Лео Сциллард и проектировавший первые атомные реакторы Юджин Вигнер (Нобель-1963). Условно к "марсианам" причисляют таких людей как Джордж Ола (Нобель-1994 за суперкислоты) и Джордж Сорос (просто Сорос), хотя они уже следующего, межвоенного поколения.
В общем, есть подозрение, что если бы Первой Мировой не было хотя бы лет 15, то ядерное оружие одновременно бы разработали в Кэвендишской лаборатории и в Институте Кайзера Вильгельма, а промплощадки по его изготовлению находились бы где-нибудь под немецким Иоахимсталем и в том же Виндскейле. Но этого не случилось.
---
Продолжение...
Примечания
[1] Richard Rhodes; The Making of the Atomic Bomb, 1995.
[2] nuclearweaponarchive.org - очень хороший сайт с подробным описанием открытых данных и теории по ядерному оружию.
[3] В картине {3} любопытен набор художественных образов: высокоучёный муж с пламенеющим клинком в руке, который готовится лечить слабую, обнажённую, больную женщину. По всей видимости, тогда радиотерапия примерно так и воспринималась. Как можно заметить, защита от облучения на картине отсутствует в принципе. Картина написана в 1907-м, а в 1921-м Жорж Шикото умрёт от "радиационного дерматита", а скорее от рака кожи.
[4] "Cathode Rays" J.J. Thomson, Philos. Mag. 44, 293, 1897 https://www.scribd.com/document/335396884/Cathode-Rays-Thomson-PhilMag-s5v44n269-1897-293-316-Journal-5914 Строго говоря, до измерения заряда электрона (Millican, февраль 1910) значение m/z ещё не доказывало субатомность частиц, но в итоге так оно и оказалось.
[5] Naomi Pasachoff; Marie Curie And the Science of Radioactivity. http://qa.ff.up.pt/radioquimica/Bibliografia/Livros/Marie_Curie.pdf
[6] Combining a charge generator built around a piezoelectric quartz lamella and a quadrant electrometer, it was able to detect charges as weak as a few picocoulomb www.academia.edu/33809782/Mastering_picocoulombs_in_the_1890s_The_Curies_quartz_electrometer_instrumentation_and_how_it_shaped_early_radioactivity_history - отличная статья по методам Кюри.
[7] В Сети электрометром Кюри частенько называют отдельно взятую "табуретку", т.е. источник напряжения с пьезокристаллом, напр.: https://www.cppdigitallibrary.org/items/show/2593
[8] В фотографическом методе альфа-лучи не проходили через обёртку фотопластинки, а электромер наоборот, лучше показывал ионизацию от альфа-излучения. Камера Вильсона будет изобретена позднее (~1911, Нобель-1927 с Комптоном), а флюоресцентные экраны давали численные значения лишь в варианте спинтарископа (изобретён в 1903-м).
[9] Comptes Rendus 126, 1101-3 (1898), январь-июнь, журнал выходил раз в полгода, т.е. речь видимо идёт о летнем выпуске; англ. http://web.lemoyne.edu/~giunta/curie98.html
[10] Кюри, Нобелевская лекция, 1911.
[11] Comptes rendus, 127: 175-178. англ. http://web.lemoyne.edu/~giunta/curiespo.html .
[12] [5, p45]; вообще см. THE DISCOVERY OF RADIUM by Marie Curie, напр. http://lateralscience.blogspot.com/2012/07/the-discovery-of-radium-by-marie-curie.html
[13] Подборка более поздних методик по извлечению радия https://www.911metallurgist.com/radium-uranium-vanadium-extraction-recovery-carnotite/
[14] "boiling powdered pitchblende with sulfuric acid, Marie eventually obtained a very weak solution of radium sulfate from the resulting mixture" https://www.chemistryworld.com/feature/marie-curie-the-migrant-chemist/3008087.article
[15] Интересно, что через год после получения Нобелевки (1903/12) за радий Мария Кюри родила вторую и вполне здоровую девочку. В отличие от Ирэн, Ева Кюри не пошла по стопам матери и умерла своей смертью в возрасте 102 лет (2007). Надо полагать, Мария Кюри облучалась в основном снаружи, а внуть радия поступало немного. Возможно, организм матери настроился на борьбу с облученим и это как-то передалась дочери, но я тут не копенгаген. С другой стороны, "советская мадам Кюри", профессор Ершова https://ru.wikipedia.org/wiki/Ершова,_Зинаида_Васильевна прожила 90 лет, при вряд ли сильно меньших дозах облучения. Видимо, здесь всё очень индивидуально.
[16] Публикация Abhl. Naturf. Ges. (1900), см. http://www.nature.com/articles/179912a0
[17] Inaugural International Congress of Physicists that was held in conjunction with the Paris World Fair in 1900 https://www.mpiwg-berlin.mpg.de/research/projects/NWGII_Physics1900, Curie.
[18] R.F. Mould, MSc PhD, Curr Oncol. 2007 Apr; 14(2): 74-82. Pierre Curie, 1859-1906. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1891197/
[19] http://www.rsc.org/images/Dronsfield_tcm18-200827.pdf , https://wikivisually.com/wiki/History_of_radiation_therapy
[20] Отголоски радиофилии можно найти, скажем, в "Гиперболоиде инженера Гарина" (1927). С одной стороны, ажиотаж в газетах поднимал социальный статус учёных, а с другой стороны, излишняя публичность просто мешала жить и работать.
[21] April 1902 Rutherford and Soddy had written, regarding their experiments with the thorium emanation, , ... the interpretation of the experiments must be that the emanation is a chemically inert gas analogous in nature to members of the argon family' https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F978-94-009-5297-3_6 статья The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Series 6, Volume 4, 1902 - Issue 21 ?
[22] The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, Series 6, Volume 5, 1903 - Issue 29, p576.
[23] Человек столетия. Юлий Борисович Харитон. М., Издат, 1999. С. 67
[24] New York World, Monday, August 3, 1903, page 1.
[25] Crookes, W. Certain Properties of the Emanations of Radium. Chemical News; Vol. 87:241; 1903.
[26] В те далёкие времена нобелевки давали гораздо быстрее, а Шлёнку с Гомбергом например (1924) отказали из-за того, что "открытие устарело" www.stargine.eu/porphynet/_misc/antiporphy/exide_indine_pdf/Schlenk.pdf , но чтоб через полгода после защиты диссертации - удивительно даже для той эпохи.
[27] Нобелевская лекци Содди - весьма достойное чтение https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1921/soddy-lecture.pdf
[28] "an explosive incomparably more powerful in its activities than dynamite" - The interpretation of radium and the structure of the atom, ed. 4, 1922, p.3, https://archive.org/stream/interpretationof00sodd#page/2/mode/2up - вообще очень интересный научпоп образца 1908 г.
[29] http://web.lemoyne.edu/~giunta/royds.html https://web.lemoyne.edu/giunta/ea/ROYDSann.HTML Ernest Rutherford & Thomas Royds, Philosophical Magazine 17, 281-286 (1909); University of Manchester, Nov. 13, 1908. Надо сказать, что гелий уже обнаруживали в урановых рудах, так что Резерфорд знал, что делает.
[30] Хорошая статья Содди 1912 в Nature, The Origins Of Radium https://www.nature.com/articles/089203a0.pdf
[31] Philosophical Magazine, Series 6, vol. 21, May 1911, p. 669-688.
---
Ред. 2019/02/03