マリー・キュリー

鉱石の測定値から未知の元素を探す

鉱石が出す放射線は、含まれるウランの量から予想されるより強かった。マリー・キュリーはその差に注目し、未知の成分を探した。ワルシャワから1891年にパリへ移り、物理と数学を学んだ経験が、測定と化学分析を組み合わせる研究へつながった。

1896年にアンリ・ベクレルはウランから自然に放射線が出ることを報告した。マリーはこの現象を研究の対象に選び、さまざまな物質の放射線の強さを測った。外から光を当てる条件ではなく、物質そのものに関わる性質として調べたことが、次の元素を探す研究へつながった。

一部の鉱石は、含まれるウランの量だけでは説明できないほど強い放射線を示した。既知の物質の性質と測定値が合わないことから、未知の成分が含まれる可能性を考えた。何かが光った一瞬で終わる発見ではなく、比較する試料と測り方をそろえ、説明できない差を見つける仕事だった。

鉱石を分けて元素を見つける

1898年、キュリー夫妻らはポロニウムとラジウムを発表した。ポロニウムの名はマリーの故郷ポーランドにちなむ。化学的に分けた鉱石の各部分を測定し、強い放射線を出す成分がどこに集まったかを追った。分析の手順を繰り返すことで、目で見つけにくい微量の物質へ近づいた。

未知の元素があると示すことと、その物質を分離して性質を調べることは別の段階だった。大量の原料から微量の成分を取り出す作業には、設備と労働、繰り返し測定する時間が必要だった。マリーの研究は物理的な測定と化学的な分離を結びつけ、発表後も物質を確かめる作業を続けた。

1903年のノーベル物理学賞は、ベクレルとキュリー夫妻が共同受賞した。1911年の化学賞はマリーの単独受賞で、ラジウムとポロニウムの発見やラジウムの分離などが評価された。前者は放射線の現象をめぐる研究、後者は元素とその物質を確かめる仕事という違いがある。

教える仕事と戦時のX線診断

1906年にピエールが事故で亡くなった後、マリーは研究と大学での教育を続けた。個人の発見を次の研究者へ渡すには、実験の方法を教え、試料と機器を管理する必要がある。受賞によって研究が終わったのではなく、教育と共同研究を継続できる環境をつくる仕事が増えていった。

第一次世界大戦では、負傷した兵士の診断を助けるX線装置の利用を進めた。装置を運べても、電源と操作する人、診断を行う医療者がそろわなければ使えない。移動式の設備と人材の育成を組み合わせた仕事で、研究室にある技術を必要な場所へ届けるための実務が重要だった。

X線による体内の撮影は、ラジウムなどの放射性物質を調べる実験と同じ作業ではない。研究から医療へ用途が広がる一方、当時の被曝対策には限界があった。後の研究所では遮蔽や器具の改良も進められた。科学の成果が利用される過程には、効果を得る仕事と危険を減らす仕事の両方がある。

レゴーとつくった研究・診療の拠点

ラジウム研究所では、マリーが物理・化学の研究を担い、医師クラウディウス・レゴーが放射線の生物学・医学的な作用を研究した。二つの研究室は別の専門性を持ちながら協力した。放射線の測定と、細胞や患者に及ぼす作用を調べる仕事を一人の成果へまとめず、担当の違いを追える。

1920年に二人は研究と診療の資金を集める財団の設立を進め、翌年には公益性が認められた。支援者にはアンリ・ド・ロスチャイルドがおり、パスツール研究所のエミール・ルーも関わった。実験結果を治療の事業へつなぐには、資金を受け取り、施設を建て、患者を受け入れる組織が必要だった。

1922年には財団の診療施設が整い、患者への相談と放射線診療が研究の拠点に結ばれた。実験で得た知識を使うためには、資金、施設、医療者がそろう必要があった。研究所の外で技術を届ける組織も、夫妻らの発見の後に築かれた。

生涯の転機

1. 1867年

   ワルシャワに生まれる。

2. 1891年

   パリへ移り学ぶ。

3. 1898年

   ポロニウムとラジウムを発表する。

4. 1903年

   ノーベル物理学賞を共同受賞する。

5. 1911年

   ノーベル化学賞を受賞する。

6. 1934年

   没する。

後世に残したもの

新元素の発表の後も、分離、測定、教育、研究所の整備は続いた。放射線の研究を医療へ結ぶ仕事は、レゴーらの異なる専門性と組織によって支えられた。