İrènè Curie-Frèdèric Joliot

İRĒNĒ CURİE – FRĒDĒRİC JOLİOT (1897 – 1956) – (1900 – 1958)

İrènè, Marie ve Pierre Curie’nin kızlarıydı ve annesine her yönden çok benzerdi. Bir grup aydın ve bilimci çocukları için özel bir okul kurmuşlardı ve bu okulda eğitim aldı. I. Dünya savaşı sırasında Marie, Fransız ordusu için bir radyoloji servisi kurmuş ve İrènè’yi asistan olarak yanına almıştı.

Frèdèric Joliot (1900 – 1958) Marie Curie’ye çok iyi bir arkadaşı tarafından yetenekleri yüzünden tavsiye edilmişti. İlk işlerinden biri, çok güçlü bir polonyum kaynağı hazırlamak ve arkasından bir sis odası yapmaktı. Bu işleri parlak bir başarıyla tamamladı. Bu arada İrènè ile 1927’de evlenmeyi başardı.

Joliotlar 1932’de büyük öneme sahip ilginç bir gözlem raporu yayımladılar. Işıma, bir parafin levhasından proton fırlatıyordu. Bunu da, iyonlaştırma odasına bağlı bir elektrometre yardımıyla keşfetmişlerdi, ama sonuç o denli önemliydi ki, hemen bir sis odası yardımıyla doğrulamaya çalıştılar ve 22 Şubat da bu iki gözlemin amaçlarını bastırdılar. Protonların çıkışı doğruydu, gama ışınları niçin proton çıkartacak kadar güçlüydü. Elektron için iyi bilindiği üzere, serbest bir parçacığın proton vuruşuyla ortaya çıkışı, compton etkisinin bir türüydü. Yine de bu tür compton etkilerinde elektronlar hafiftir ve kolaylıkla geri teperler ama protonlar 1836 kez daha ağırdırlar ve kolaylıkla geri tepmezler.

Curie ve Joliot gözlemlerini compton etkisi olarak yorumlamaya çalıştıklarında, özgün iki ölçüt ileri sürdüler; gelen “gama ışınlarının” sahip olması gereken enerji ve çarpışma kesiti. Bu ara kesit, elektron için bilinen bağıntıdan basit bir genelleştirmeyle hesaplandığında, beklenenden yaklaşık 3 milyon kez daha büyük çıkıyordu. Daha sonra bu parçacığı James Chadwick keşfetti ve adını “nötron” koydu. Böylece Curie ve Joliot büyük bir keşfi kaçırmış oldu. Ancak ikili çalışmalarına devam etti. Çok zeki ve gayretliydiler. Buna rağmen bir büyük keşfi daha kaçırdılar. Onlarla aynı yöntemi kullanarak çalışan Anderson ve öğrencileri “pozitron” u keşfetti.

İrènè Curie ve Joliot, pozitronları Anderson’dan daha önce polonyumla karıştırılmış berilyumun ışımasını incelerken sis odasında görmüşlerdi. Ne var ki, onları kaynaktan uzaklaşan pozitron değil, kaynağa doğru hareket eden elektronlar olarak yorumlamışlardı. Kuşkusuz bu elektronların nereden geldiği sorusu vardı...

Curie ve Joliot nötron gibi pozitronun keşfini de atlamışlardı. İsliklerindeki sis odasında yeniden çalışmaya başladılar ve berilyumlu pozitron kaynağından gelen sert gama ışınlarının özdekleştirme yoluyla elektron-pozitron çiftleri ürettiğini kanıtladılar. Daha sonra da çiftlerin yanı sıra tek pozitronlarıda fark ettiler, dikkat çekici olan ise tek pozitronların enerjilerinin kesintisiz değerlerde oluşuydu. Bu olayı incelemeyi sürdürdüler ve sonuçlarını içeren mektubu 1934’de Nature dergisinde yayınladılar. Buna göre, bir alüminyum borakpolonyum ışımasına tutulduğunda, pozitron yayılımı, etkin kaynak uzaklaştırdıktan sonra da devam etmiştir. Böylece yüzyılın en büyük buluşlarından birini yapmış oldular. Yapay ışıma etkinlik (radyoaktiflik) Nobel ödülünü kazandılar.

Joliotlar, zaman geçirmeden, genel ışıma kimyasal yöntemlerle yeni ışıma etkin özdek türlerinin kimyasal yapılarını irdelediler. Böylelikle ürettikleri çekirdek tepkimesinin:

13Al 27 + 2Hc4 = 15P30 + 0n1 olduğunu buldular.


Yapay ışıma etkinliğin keşfinin sonuçları muazzamdı. Ancak radyoaktif maddelerin insana verdiği zarar yine ortaya çıktı. Joliotlar, genç sayılabilecek yaşlarda hayata veda ettiler.