המדענית הגדולה בהיסטוריה

"מעטים תרמו לרווחת האנושות ולקידום המדע יותר מהאישה הצנועה והענווה שהעולם הכיר כמדאם קירי", כתב העיתון ניו יורק טיימס עם מותה של מארי קירי. "יש רק דבר אחד נדיר יותר מגאונות, וזה היסוד רדיום. מדאם קירי המחישה את השילוב של שניהם", אמר חוקר בכיר באוניברסיטת ייל כשנודע דבר מותה.

ברית בין אחיות

מריה סְקְוֹלְדוֹבְסְקָה (Sklodowska) נולדה ב-7 בנובמבר 1867 בוורשה, הצעירה מחמשת ילדיהם של זוג מורים. בגיל עשר התייתמה מאמה שמתה ממחלת השחפת, ושנתיים קודם לכן מתה האחות הבכורה, זוסיה, ממחלת הטיפוס. המשפחה נאלצה להתמודד עם מצב כלכלי קשה לאחר שהאב ולדיסלב, שלימד מתמטיקה ופיזיקה, פוטר מבית הספר שעבד בו בשל נטייתו ללאומנות פולנית וחוסר נאמנות לרוסיה, ששלטה אז במזרח פולין. המצב החמיר עוד לאחר שחסכונות המשפחה ירדו לטמיון בהשקעה כלכלית לא מוצלחת. אף על פי כן, האב לא ויתר על שאיפתו להקנות ידע לילדיו, ולימד אותם בבית מדעים והיסטוריה פולנית.

בגיל 15 סיימה מריה בהצטיינות את לימודי התיכון, אך לקתה בסוג של התמוטטות עצבים או דיכאון, ונשלחה לשנת התאוששות אצל קרובי משפחה בכפר. כששבה לוורשה רצתה להמשיך בלימודים אקדמיים, אך המוסדות שבשליטת רוסיה הצארית לא קיבלו נשים. מריה ואחותה ברוניה התחילו ללמוד ב"אוניברסיטה הצפה" – מוסד מחתרתי שקיבל את שמו מהעובדה שהלימודים התקיימו בכל פעם במקום אחר, כדי לחמוק מפיקוח הרשויות. 

שתי האחיות נהנו מלימודי הערב החשאיים אך ידעו שרמתם רחוקה מזו של מוסדות אירופיים אחרים, שידן אינה משגת ללמוד בהם. לכן הן עשו הסכם: מריה תתן שיעורים פרטיים לילדים ותסייע לברוניה לממן לימודים בבית ספר לרפואה בפריז. כשמצבה הכלכלי של ברוניה ישתפר, היא תסייע לאחותה לממן את לימודיה.

מריה לימדה שיעורים פרטיים לילדי משפחות אמידות, וכשראתה שאינה משתכרת די, החלה לעבוד גם כאומנת לילדים בבתי עשירים, ואף עבדה כמה שנים אצל משפחה מצפון לוורשה. בינתיים השתפר מצבו הכלכלי של האב, שמצא שוב משרת הוראה מתגמלת, והוא החזיר למריה חלק מהכסף ששלחה לאחותה.

בקור וברעב

בסתיו 1891, יותר משמונה שנים לאחר שסיימה את לימודי התיכון, הגיעה מריה סקולדובסקה לפריס, ללמוד מתמטיקה ופיזיקה באוניברסיטת סורבון. היא התגוררה תקופה בבית אחותה, שכבר הייתה נשואה, ואז עברה לעליית גג זעירה סמוך לאוניברסיטה, כדי לחסוך את דמי הנסיעה היומיים. היא התקיימה בדוחק רב,  כמעט קופאת מקור בחורף ותכופות רעבה, בעודה עושה מאמצים כבירים להתגבר על פערי הידע והשפה ולהתמודד עם הלימודים המאתגרים. המאמץ השתלם. היא סיימה את הלימודים כמצטיינת המחזור שלה ואף זכתה במלגה לחקור כיצד ההרכב הכימי של חומרים משפיע על התכונות המגנטיות שלהם.

כדי לממש את המלגה היא הייתה זקוקה למעבדת מחקר, וכך הגיעה למעבדתו של פייר קירי (Curie), חוקר בבית הספר לכימיה ופיזיקה בפריז, שהתמחה במגנטיות. העבודה המשותפת הולידה אהבה, וב-1895 נישאו בני הזוג. ב-1897 נולדה בתם הבכורה, אירן, שלימים תהיה גם היא מדענית מצליחה. זמן קצר לאחר הלידה החלה מארי קירי בעבודת הדוקטורט שלה בבית הספר לפיזיקה ולכימיה, שבעלה, פייר, כבר היה בו פרופסור בכיר. אף על פי כן, לימודי הדוקטורט של אישה לא התקבלו בעין יפה, והיא נאלצה לעבוד בצריף רעוע ולא במעבדה הראשית, מחשש שנוכחותה תסיח את דעתם של הגברים.

פייר ומארי קירי במעבדה, איור השער של שבועון צרפתי שסיקר את גילוי הרדיום | מקור: Science Photo Library

יסודות חדשים

קירי החלה לחקור את התופעה שכונתה "קרני אורניום". ב-1896 גילה הפיזיקאי הצרפתי אנרי בֶּקֶרֶל (Becquerel) כי מלחי אורניום פולטים סוג לא מוכר של קרינה. טיבה של הקרינה הזו לא היה ברור, וקירי החליטה לחקור אותה, בין השאר בעזרת מכשיר שפיתח פייר שנים קודם לכן ואיפשר למדוד גם זרמים חשמליים חלשים מאוד. היא מדדה כיצד תרכובות האורניום משפיעות על מוליכות האוויר סביבן, והופתעה לגלות שרמת הקרינה נשארת אחידה גם כשהאורניום טהור וגם בתרכובות שונות שלו, גם כשהוא בגוש מוצק וגם כשהוא כתוש לאבקה, כשהוא יבש או רטוב וכן הלאה. היא הסיקה מכך כי הקרינה היא תכונה של אטומי האורניום עצמם. כשבדקה חומרים נוספים גילתה כי תרכובות של תוריום פולטות גם הן קרינה כזו, וטבעה את המונח חומרים רדיואקטיביים, כלומר קורנים באופן פעיל.

בתחילת 1898 גילתה קירי תופעה מוזרה: עפרות מסוימות של אורניום היו רדיואקטיביות יותר מהאורניום עצמו. היא הסיקה שהעפרות האלה חייבות להכיל יסוד נוסף, רדיואקטיבי מאוד. הממצא סיקרן מאוד את פייר, שעזב את עבודתו על חומרים מגנטיים והצטרף לרעייתו בחקר הרדיואקטיביות. העבודה על בידוד היסוד המסתורי הייתה מפרכת ודרשה שימוש בשיטות כימיות מורכבות. בסופו של דבר התברר כי לא מדובר ביסוד אחד, אלא בשני יסודות רדיואקטיביים, שלא היו מוכרים עד אז. לראשון שגילו קראו השניים "פולוניום" (מספרו האטומי 84), על שם מולדתה של מארי קירי, שעדיין חלמה על עצמאות לארצה. לשני (מספר אטומי 88) הם קראו פשוט "רדיום".

כדי להפיק את הכמויות הדרושות לחקר התכונות הכימיות של היסודות האלה נדרשו טונות של עפרות אורניום. בני הזוג קירי קיבלו את העפרות כתרומה מאוסטריה,  שקיוותה כי ימצאו שימוש כלכלי לחומרים החדשים. נדרשו יותר משלוש שנים של עבודה עם העפרות האלה כדי לבודד מהן עשירית גרם של רדיום, ולגלות שהוא פולט אנרגיה כה רבה, המספיקה כדי לחמם מים קפואים עד שירתחו.

ביוני 1903 קיבלה מארי קירי תואר דוקטור לפיזיקה. זמן קצר לאחר מכן החליטה ועדת פרס נובל להעניק את הפרס בפיזיקה לאנרי בקרל ולפייר קירי על גילוי הרדיואקטיביות. חבר בוועדה שתמך בזכותן של נשים לעסוק במחקר מדעי כתב על כך לפייר קירי, והוא הודיע שלא יסכים לקבל את הפרס אם לא יוענק גם לרעייתו. הלחץ עשה את שלו, ובדצמבר 1903 הוענקה מחצית הפרס לבקרל על גילוי הרדיואקטיביות הספונטנית ומחציתה לבני הזוג קירי על "תרומתם המשותפת לחקר התופעה שגילה בקרל". מארי קירי הייתה לאשה הראשונה הזוכה בפרס היוקרתי.

שני בני הזוג סבלו מחולשה וסחרחורות, ככל הנראה בשל חשיפתם הרבה לקרינה, ולכן לא נסעו לסטוקהולם לקבל אישית את הפרס. אף על פי כן, מצבם השתפר בהדרגה. פייר קיבל משרת פרופסור בסורבון ומארי מונתה למנהלת המעבדה במכון לפיזיקה וכימיה. כספי הפרס איפשרו להם סוף סוף רווחה כלכלית וב-1904 נולדה להם בת נוספת, איב.

אסונות ושערוריות

הרווחה החדשה בחיי הזוג קירי לא האריכה ימים. באפריל 1906 החליק פייר ברחוב ביום גשום במיוחד – אולי בשל הסחרחורות שמהן סבל – ונרמס בגלגלי כרכרה. הוא נהרג במקום. בעקבות מותו המשיכה מארי קירי לעבוד במעבדה ביתר שאת, בתקווה להנציח כך את זכרו. היא גם החליפה אותו בהוראה בסורבון, והרצאותיה משכו קהל רב. במחקר המשך הפריכה קירי טענות של חוקרים כי רדיום אינו יסוד נפרד אלא תרכובת של עופרת והליום, והוכיחה כי מדובר ביסוד אמיתי.

קירי גייסה מימון וייסדה בפריז את "מכון הרדיום" על שם בעלה המנוח. הרדיום עצמו הפך בהדרגה לחומר פופולרי מאוד, ושימש במגוון תחומים, מצבעים זוהרים בחושך ועד תרופות מפוקפקות להגברת האון המיני. עברו עוד שנים בטרם התברר כי החומר מסרטן ומסוכן.

ב-1910 התמודדה קירי על מושב באקדמיה הצרפתית למדעים, ובשל כך הוטח בה גל של שמועות מרושעות שהפיצו מתחריה. בין השאר הם טענו כי היא יהודייה וכי אינה נאמנה לצרפת. היא הפסידה בבחירות הצמודות, וכעבור זמן קצר נאלצה להתמודד שוב עם פרסום שלילי, כאשר התפרסם דבר הרומן שלה עם פיזיקאי עמית, פול לנז'בן (Langevin), בטרם התגרש מאשתו. בעיצומה של השערורייה התבשרה קירי על זכייתה בפרס נובל נוסף, בכימיה. הפעם הפרס הוענק לה בלי שותפים, על גילוי היסודות פולוניום ורדיום. קירי הייתה לאדם הראשון שזוכה בשני פרסי נובל והיחיד עד היום שזכה בפרס בשני תחומים מדעיים.

תרומה לרווחת האנושות ולמאמץ המלחמתי. אחת ממכוניות הרנטגן של קירי במלחמת העולם | מקור: Science photo Library

רנטגן בחזית

ב-1914 פרצה מלחמת העולם, וקירי החליטה לרתום את ידיעותיה המדעיות למען החיילים הצרפתים שנפצעו בקרבות. היא שכנעה את הממשלה לממן הקמה של מכוני רנטגן צבאיים, והשתמשה בקרינה שהתגלתה רק בסוף המאה הקודמת לאבחון שברים, רסיסים חודרים ופצעי ירי. קירי מונתה לראש השירות הרדיולוגי של הצלב האדום, וניצלה את היכרותה עם בעלי הון לגייס מימון להתקנת מכשירי רנטגן על משאיות, ולשלוח לחזית את מכוני הרנטגן הניידים הראשונים בהיסטוריה. בתה הבכורה, אירן, שהייתה בת 17 בפרוץ המלחמה עבדה עם אמה במכוני הרנטגן, וכעבור כמה חודשים כבר הייתה מיומנת די הצורך כדי להפעיל לבדה מכשירי רנטגן, גם באזורי הלחימה. אחרי המלחמה קיבלה אירן עיטור כבוד מהצבא על פועלה.

לאחר המלחמה התרכזה קירי בעבודה במכון הרדיום, ובגיוס מימון וחוקרים למוסד שהיה אחד המובילים בעולם בחקר הרדיואקטיביות ושימושיה. היא דאגה להעסיק במכון נשים ומהגרים מפולין, אבל שני החוקרים הבולטים היו בתה אירן וחתנה פרדריק ז'וליו (Joliot). בני הזוג עבדו יחד, כמו הוריה של אירן, והיו מחלוצי המחקר של מבנה האטום. בתחילת 1934 הגיעו לתגליתם הגדולה ביותר, הרדיואקטיביות המלאכותית. כלומר, הם הוכיחו שאפשר לגרום לאטומים להפוך לרדיואקטיביים באמצעות הפצצתם בחלקיקי אלפא, שכיום אנו יודעים כי הם מורכבים מפרוטונים וניטרונים. הגילוי הזה זיכה אותם בפרס נובל בכימיה ב-1935,  אך מארי קירי כבר לא זכתה לראות זאת.

שושלת של פרסי נובל. אירן ז'וליו קירי במעבדה עם בעלה פרדריק | מקור: Science Photo Library

תהילת עולם

בשנות ה-20 החמיר מצבה הרפואי של קירי, והיא המשיכה לסבול מסחרחורות וכאבי ראש. ראייתה הידרדרה מאוד עקב קטרקט (ירוד) בשתי העיניים, ורק סדרת ניתוחים הצילה אותה מעיוורון מוחלט. כשסכנות הקרינה התבררו בהדרגה, הייתה קירי בין הראשונות להנהיג תקנות בטיחות מחמירות במכון הרדיום, אך לה זה כבר לא עזר. היא מתה ב-4 ביולי 1934 מאנמיה אפלסטית, מחלה טרום סרטנית של מח העצם שנגרמה ככל הנראה מהחשיפה המתמשכת ורבת השנים לקרינה רדיואקטיבית.

קירי נטמנה לצד בעלה פייר, אך 60 שנה לאחר מכן הועברו שרידי עצמותיהם לפנתיאון בפריז, שם קבורים חשובי בניה של האומה הצרפתית. היא הייתה לאשה הראשונה שנטמנה שם בזכות הישגיה שלה, לא של בן זוגה.

קירי זכתה בחייה בפרסים חשובים, ואחרי מותה זכתה בכמה מאותות ההוקרה הגבוהים ביותר שהמדע יכול להעניק, בראשם היסוד הכימי קיריום (מספר אטומי 96) שנקרא על שמה ועל שם פייר, ויחידת המידה לרדיואקטיביות, הקירי (Ci). כמו כן קרויים על שמה מוסדות מחקר, רחובות, מלגות, פרסים מדעיים ואסטרואיד אחד. פועלה מונצח במוזיאונים רבים וסיפורה תועד בספרים ובסרטים. דמותה משמשת עד היום מופת והשראה לחוקרים רבים, ובעיקר לנשים ונערות, היודעות בזכותה שאשה יכולה לא רק להצליח במדע, אלא גם לפרוץ גבולות ולהתעלות על כל עמיתיה הגברים.