Zapowiedź — Maria Skłodowska-Curie. Zakochana w nauce

Książka Maria Skłodowska-Curie. Zakochana w nauce to wydana zupełnie na nowo – w oparciu o pierwszą książkową publikację Tomasza Pospiesznego z 2015 roku – biografia uczonej. Nowe wydanie zostało przejrzane, poprawione, poszerzone o tło historyczne i uzupełnione w oparciu o najnowsze badania, a także zupełnie zapomniane źródła, takie jak m.in. wspomnienia rodzeństwa: dr Bronisławy Dłuskiej i dra Józefa Skłodowskiego. Książka zawiera liczne cytaty, gdyż zamierzeniem autora jest by czytelnik odkrywał Marię Skłodowską-Curie w dużej mierze przez jej własne słowa. Mimo licznych przypisów i bogatej literatury źródłowej, książka nadal wpisuje się w nurt popularnonaukowy i skierowana jest do szerokiego grona odbiorców.

Książka ukaże się nakładem Wydawnictwa Po Godzinach.

Recenzujemy! Anja Røyne „Z czego zrobiony jest świat”

 

Wydawnictwo Muza przygotowało książkę autorstwa norweskiej fizyczki dr Anji Røyne z Physics of Geological Processes, Department of Physics, University of Oslo, która zabiera czytelnika w niezwykły świat pierwiastków chemicznych. Nie powinno to dziwić, gdyż chemia i fizyka są naprawdę fascynującymi naukami, a Autorka w sposób jasny, i co ważniejsze prosty, przedstawia nam niezwykłą historię świata.

Autorka rozpoczyna swoją opowieść od historii stworzenia świata. Dokonuje zabawnego zabiegu, bowiem opisuje ją wzorem biblijnej opowieści – streszcza na przestrzeni siedmiu dni. Jest to niezwykle interesujące, tym bardziej, że swego czasu świetny astrofizyk, popularyzator nauki i autor kilku książek Neil deGrasse Tyson w serialu popularnonaukowym Cosmos: A Spacetime Odyssey przedstawił historię tworzenia świata w oparciu o rok kalendarzowy. Jest to ciekawe zestawienie dwóch spojrzeń na tą samą opowieść.

W kolejnych rozdziałach książki „Z czego zrobiony jest światˮ poznajemy między innymi fascynującą historię:

  •      złota – jednego z najbardziej pożądanych przez człowieka pierwiastków. Autorka opowiada jak doszło do powstania złóż tego metalu oraz w jaki sposób zaczęto wydobywać metal i jak zawładnął wyobraźnią człowieka;
  •       żelaza, które z całą pewnością za sprawą swoich wyjątkowych właściwości fizycznych i chemicznych przyczyniło się do rozwoju cywilizacji w sposób szczególny – jest przecież nie tylko materiałem, z którego są zbudowane konstrukcje, ale jest też ważnym składnikiem hemoglobiny;
  •       miedzi, aluminium (glinu) i tytanu, które całkowicie zdominowały współczesną technologię. To właśnie te pierwiastki wykorzystujemy w produkcji przewodów elektrycznych, komputerów, telefonów komórkowych (Przeciętna komórka może zawierać nawet sześćdziesiąt dwa różne pierwiastki. To aż trzy czwarte spośród osiemdziesięciu trzech nieradioaktywnych pierwiastków, które istnieją na Ziemi. s. 90–91), samochodów elektrycznych etc. Ponadto tytan – wytrzymały, lekki, nietoksyczny – jest wykorzystywany w produkcji implantów;
  •      wapnia i krzemu – pierwiastków bardzo rozpowszechnionych i znanych (budują przecież pancerzyki mikroorganizmów, tworzą piasek), a nader intrygujących;
  •      węgla, którego właściwości są niezwykłe – od odmian alotropowych takich jak diament czy grafit (żeby wymienić tylko dwie), wchodzi w skład każdego żywego organizmu, kauczuku, gumy, plastiku etc. Nawet nie zdajemy sobie sprawy ile zawdzięczamy temu niezwykłemu pierwiastkowi – całe życie;
  •       potasu, azotu i fosforu – trzech pierwiastków bez których trudno się obejść. Należy zgodzić się ze stwierdzeniem Autorki, że bez nich zwyczajnie nie możemy istnieć – są podstawowymi składnikami nawozów; azot i fosfor wchodzą w skład cząsteczek DNA, a potas np. stanowi część sygnałów elektrycznych, które płyną przez nasz układ nerwowy (s. 148).

Trzy ostatnie rozdziały poświęcone są omówieniu zagadnień związanych z energią – sposobami jej pozyskiwania, kontroli i wykorzystania. Czuję jednak pewien niedosyt jeśli chodzi o kwestie związane z energią jądrową oraz pierwiastkami radioaktywnymi. Może te kwestie zostaną poruszone w kolejnej książce dr Anji Røyne.

Oczywiście nie zdradzam wszystkich szczegółów omawianych w książce przez dr Røyne, bowiem chciałbym, aby czytelnik samodzielnie zapoznał się z argumentami i wieloma wątkami poruszonymi przez Autorkę, które tworzą barwną opowieść o fizyce i chemii.

Z pewnością największym minusem książki jest brak umieszczenia w niej kolorowej wkładki z układem okresowym pierwiastków, która ułatwiłaby odszukiwanie pierwiastków oraz uzmysłowiła – zwłaszcza młodszym czytelnikom – dlaczego ich właściwości są takie, a nie inne. Dr Røyne jest przewodnikiem po przepięknym świecie pierwiastków chemicznych, dlatego wielką szkodą dla odbiorców jest brak „mapyˮ, którą można podążać. Z przykrością też muszę zauważyć, że mankamentem jest brak indeksu rzeczowego bardzo ułatwiającego odszukanie informacji interesujących czytelnika.

W moim odczuciu książka „Z czego zrobiony jest światˮ może i powinna stanowić wprowadzenie do innych książek z pogranicza fizyki i chemii. Dr Røyne w sposób przystępny, bardzo rzeczowy, ale zarazem ciekawy omawia w jaki sposób pierwiastki chemiczne wpłynęły na rozwój cywilizacji. Sposób narracji w żadnym razie nie jest nudny – można wyczuć entuzjazm Autorki. Opowiadanie o podstawowych prawach fizyki i chemii w sposób niezwykle przejrzysty sprawia, że książkę czyta się szybko i z zainteresowaniem. Z całą pewnością jest to lektura, która może porwać młodych ludzi szukających swojej drogi zawodowej. Nie zdziwiłbym się, gdyby pod wpływem pasji i entuzjazmu dr Røyne w przyszłości ktoś wybrał nauki ścisłe jako zainteresowanie zawodowe.

Piękniejsza Strona Nauki dziękuje za egzemplarz recenzencki.

            Tomasz Pospieszny

 

Anja Røyne, Z czego zrobiony jest świat. Jak żelazo pomaga nam oddychać, potas pozwala nam widzieć i inne supermoce pierwiastków, Wydawnictwo Muza SA, Warszawa 2020.

ISBN 978-83-287-1364-2

Data premiery: 20 maja 2020.

 

Film „REKTOR” i związki Walerego Goetla z rodziną Skłodowskich

 

Dziś chcielibyśmy Państwu przypomnieć niezwykłą postać – autora wspomnień o pobycie Marii Skłodowskiej-Curie oraz przedstawionych zdjęć uczonej z 1911 roku w Zakopanem – Profesora Walerego Goetla jednego z najwybitniejszych polskich uczonych. Znanego i cenionego geologa, paleontologa i ekologa.

Rok 1911 był dla Marii Skłodowskiej-Curie obfitujący w dramaty i radości. 23 stycznia została odrzucona jej kandydatura do Francuskiej Akademii Nauk. Coraz częściej nękała ją nieprzyjemnymi wizytami Jeanne Langevin, żona Paula Langevina, z którym Maria od pewnego czasu była związana uczuciowo. Jeanne nachodziła ją, wyzywała i groziła śmiercią. Na horyzoncie zaczynał pojawiać się skandal, który mocno odbił się na zdrowiu fizycznym i psychicznym Marii Skłodowskiej-Curie.

 

Józef Skłodowski, Bronisława Dłuska, Maria Skłodowska-Curie i Kazimierz Dłuski w Zakopanem, lato 1911, archiwum rodzinne Piotra Chrząstowskiego

Lato 1911 Maria spędziła wraz z córkami w Polsce, w Zakopanem. Przyjechała do swojej ukochanej siostry Bronisławy Dłuskiej, która wraz z mężem Kazimierzem prowadziła sanatorium dla chorych na gruźlicę. To wówczas uczona wzięła udział w wyprawie do Niewcyrki pod Krywaniem. Uczestniczący w wycieczce profesor Walery Goetel, późniejszy mąż córki Józefa Skłodowskiego – Marii (nazywanej Maniusią), w swoich pamiętnikach pt. Pod znakiem optymizmu (Kraków 1976) wspominał:

 

Okładka wspomnień profesora Walerego Goetla, kolekcja Eweliny Wajs

            W roku 1911 nastąpiło radosne dla doktorostwa Dłuskich wydarzenie – do gościnnego, stylowego domu Dłuskich w Kościeliskach, zwanego „Dyrektorówką”, przyjechała na odpoczynek Maria Skłodowska-Curie za swoimi córkami Ireną i Ewą. Cała paczka, nas, młodych taterników, którzy chadzali po Tatrach z siostrzenicą [Heleną Dłuską] i bratanicą [Maniusią Skłodowską] Marii Curie, zapoznała się wkrótce z paryskimi gośćmi pięknego domu w Kościeliskach.

            Maria Skłodowska-Curie przeżywała wtedy okres pełni rozwoju swej pracy naukowej. Z drobnej, dorodnej postaci tej kobiety promieniowała siła wewnętrzna i skupienie człowieka pochłoniętego wielkimi problemami naukowymi. Jak wielu prawdziwych wielkich naukowców była skromna, bezpośrednia i ujmująca w obejściu. Bił z jej postaci swoisty urok, który zjednywał jej serca wszystkich, a w szczególności nas, wrażliwej i zapalnej młodzieży. Toteż ucieszyliśmy się niezmiernie, gdy pani Maria, gdyż tak ją nazywaliśmy na co dzień, wyraziła chęć pójścia gdzieś, na dłuższą wyprawę w Tatry. Piękno ich pamiętała z lat młodości, a przede wszystkim z roku 1899, kiedy to była w Zakopanem i chodziła po górach ze swoim mężem, Piotrem Curie.

            Dr Bronisława Dłuska zajęła się, z właściwą jej prawdziwie piorunującą energią, przygotowaniami do wyprawy. Na naradzie z dr Dłuską ułożyliśmy, jako grono „fachowych” taterników, program wycieczki. Oczarowany pierwotnością przyrody doliny Niewcyrki, leżącej pod Krywaniem, w ówczesnej węgierskiej części Tatr, przemawiałem gorąco za skierowaniem wycieczki w te strony. Propozycja została przyjęta i z końcem sierpnia 1911 roku ruszyliśmy w gronie młodej taternickiej braci, której jako najstarszy wiekiem przewodziłem, w góry.

 

Maria Skłodowska-Curie, jej angielska przyjaciółka, Walery Goetel i Józef Skłodowski. U stóp Marii siedzi Ewa Curie, 1911, fot. Walery Goetel, archiwum rodzinne Piotra Chrząstowskiego

 

            Pierwszego dnia wyszedłszy po południu z Kuźnic, przeszliśmy przez Boczań na Halę Gąsienicową, gdzie nocowaliśmy w starym schronisku, owianym wspomnieniami odkrywczych wypraw taternickich. Korzystając z cudownej księżycowej nocy „wyskoczyliśmy” nad jeden ze Stawów Gąsienicowych. Już wtedy cieszyliśmy się głębokim zachwytem widocznym na spokojnej i opanowanej twarzy pani Marii i na buziach jej córek, poważnej Irenki i żywej pięcioletniej Ewy. […]

            Wkrótce sprawna brać taternicka nazbierała sucharzy w przyległym lesie, rozpakowała zapasy, przyniosła wody z potoku i rozpaliła ogienek, na którym warzyła się „herba” i wszelakie jajecznice, konserwy i grysiki, podstawowe części pożywienia taternickiego.

            Pani Maria brała żywy udział w tych przygotowaniach, nie dając się zdystansować młodzieży. Towarzyszyła również z właściwą sobie ujmującą prostotą przy nacięciu gałązek cetyny, na której rozesłaliśmy worki do spania i koce na szałasowy nocleg.

            Długo w pogodną noc rozbrzmiewały śmiechy i pieśni rozbawionej gromady, z którą wraz cieszyła się i śmiała pani Maria, aż sen zmorzył wesołe bractwo.

            Gdy po obrządkach śniadaniowych i zwinięciu obozu powracaliśmy przez góry do Zakopanego, znowu niestrudzona pani Maria szła swym lekkim, nie zmieniającym się krokiem. Jak gdyby powracając z małej przechadzki, rześka i pogodna przyszła do domu w Kościeliskach, pełna zachwytu dla przeżytego piękna.

 

Maria Skłodowska-Curie z córką Ewą w Tatrach, 1911, fot. Walery Goetel, archiwum rodzinne Piotra Chrząstowskiego

 

            I taką pozostała mi we wspomnieniu, na tle Tatr, ta wspaniała kobieta, jedna z najpiękniejszych postaci, jakie spotkałem w życiu…

 

W październiku 1911 roku Maria pojechała do Brukseli na pierwszy kongres Solvaya poświęcony Teorii promieniowania i kwantom. Pod nieobecność uczonej w Paryżu wybuch skandal – gazety pisały o romansie Marii i Paula Langevina. Ich nieobecność w Paryżu wzbudzała dodatkowe emocje. 7 listopada (w dniu urodzin) Maria otrzymała telegram, w którym poinformowano ją, że otrzymała Nagrodę Nobla z chemii. Została pierwszą kobietą wyróżnioną Nagrodą Nobla z chemii, pierwszym i jak dotąd jedynym człowiekiem posiadającym dwie Nagrody Nobla z dwóch różnych dyscyplin naukowych.

 

Maria  i Walery Goetlowie, 1913, Archiwum rodzinne Piotra Chrząstowskiego

Maniusia Skłodowska poślubiła Walerego Goetla 10 czerwca 1913 roku w Warszawie. Maria Skłodowska-Curie nie mogła przyjechać na ślub bratanicy. W 1916 roku parze urodziła się córka Wanda.

 

Film  którego reżyserką i autorką scenariusza jest Monika Skwirtniańska opowiada o życiu, pasji i pracy wybitnego geologa, paleontologa i ekologa profesora Walerego Goetla. Barwną i niezwykle ciekawą postać profesora poznajemy m. in. na kanwie wspomnień jego wnuków Jadwigi i Piotra Chrząstowskich.

Walery Goetel przyszedł na świat 14 kwietnia 1889 roku w Suchej (dzisiaj Sucha Beskidzka). W 1918 roku habilitował się na Uniwersytecie Jagiellońskim otrzymując stanowiska docenta geologii. Prowadził wykłady z geologii tektonicznej, stratygrafii i geologii ziem polskich. Od 1920 roku był profesorem nadzwyczajnym Akademii Górniczej, gdzie w latach 1920–1925 objął kierownictwo Katedry Geologii Ogólnej i Paleontologii. W 1922 roku został profesorem zwyczajnym, a w latach 1925–1956 pełnił funkcję kierownika Katedry Geologii Ogólnej. W latach 1930–1934 pełnił funkcję dziekana Wydziału Górniczego, 1937–1939 prorektora Akademii Górniczej i wreszcie 1939/1940 oraz 1945–1951 rektora AG. Profesor Goetel był też kierownikiem Katedry Geologii na Wydziale Geologiczno-Poszukiwawczym. Co znamienne poza wykładami z geologii i paleontologii wykładał ochronę środowiska naturalnego człowieka i zasobów przyrody.

Twórczość naukowa profesora jest niezwykle imponująca: jest on autorem 250 prac obejmujących zagadnienia związane z geologią regionalną, tektoniką czy mineralogią ogólną etc. Profesor Goetel jest także twórcą Tatrzańskiego i Pienińskiego Parku Narodowego. W 1965 roku wprowadził termin sozologia obejmujący naukę o czynnej ochronie środowiska naturalnego.

Był członkiem korespondentem Polskiej Akademii Nauk, członkiem rzeczywistym PAN, członkiem korespondentem Union Internationale pour la Protection de la Nature w Brukseli. Otrzymał doktoraty honoris causa Akademii Górniczej w Ostrawie, AGH oraz Politechniki Krakowskiej. Profesor Walery Goetel był między innymi Kawalerem Krzyża Komandorskiego Orderu Polonia Restituta i Kawalerem Krzyża Komandorskiego z Gwiazdą Orderu Polonia Restituta. Został odznaczony Złotym Krzyżem Zasługi, Wielkim Srebrnym Medalem Societe d’Aclimatation de France, Nagrodą Fundacji im. Jurzykowskiego, Krzyżem Komandorskim Francuskiej Legii Honorowej, Orderem Sztandaru Pracy I klasy, Komandorią Orderu Lwa Białego Czechosłowacji. Jako jedyny Polak otrzymał najwyższe odznaczenie przyznawane w dziedzinie ochrony przyrody Międzynarodową Nagrodą im. Tienhovena Uniwersytetu w Bonn.

Profesor Walery Goetel zmarł 6 listopada 1972 roku w Krakowie. Został pochowany na Cmentarzu Rakowickim w Alei Zasłużonych.

Serdecznie dziękujemy Panu dr. inż. Piotrowi Chrząstowskiemu za udostępnienie fotografii z archiwum rodzinnego oraz filmu pt. Rektor. Posłuchajmy opowieści o Wyjątkowym Człowieku…

Cecilia Payne-Gaposchkin i tajemnica gwiazd

/   Tomasz Pospieszny   /

 

Nocne niebo fascynowało ludzkość od zarania dziejów. Ludzie wpatrywali się w magiczne świecące punkty na niebie tłumacząc ich obecność na różne znane sobie sposoby. Przez wiele wieków nikt nie przypuszczał, że gwiazdy zawierają olbrzymie ilości wodoru. Jako pierwsza hipotezę tę wysunęła w swojej rozprawie doktorskiej Cecilia Payne-Gaposchkin. Należy jednak pamiętać, że U mężczyzn doktorat postrzegany jest jako inwestycja. U kobiet jako fanaberia… Niestety jej sugestie odrzucono, dopiero w 1929 roku genialna myśl uczonej została powszechnie uznana.

Cecilia Payne w wieku 6 lat, 1906, [za:] https://www.harvardsquarelibrary.org/biographies/cecilia-payne-gaposchkin-3/
Cecilia Helena Payne-Gaposchkin przyszła na świat 10 maja 1900 roku w Wendover w Anglii. Jej matka Emma Leonora Helena (z domu Pertz) pochodziła z Prus z bardzo szanowanej rodziny, zaś ojciec Edward John Payne był londyńskim adwokatem, historykiem i muzykiem. Cecilia miała młodszego brata Humfry’ego (1902–1936), który został archeologiem oraz siostrę Leonorę Florence Mary (1904–1996), która została uznaną pianistką. Gdy Cecilia miała cztery lata Edward Payne zginął tragicznie. Jego ciało znaleziono w kanale w Wendover, a okoliczności śmierci pozostają niejasne. Emma Payne z dnia na dzień została głową rodziny i została zmuszona do samodzielnego wychowywania rodziny.

Cecilia w wieku sześciu lat została posłana do miejscowej szkoły, która została otwarta po drugiej stronie ulicy, na której mieszkała. Szkołę prowadziła panna Elizabeth Edwards. Zapewniała ona uczniom dobre wykształcenie. Payne-Gaposchkin po latach napisała:

            W ciągu sześciu lat spędzonych w jej szkole panna Edwards zapewniła mi dobre wykształcenie. Czasami myślę, że nauczyła mnie wszystkiego, co musiałam wiedzieć. W wieku 12 lat mówiłam po francusku i niemiecku, znałam podstawy łaciny i miałam pełną znajomość arytmetyki. Geometria i algebra były częścią naszej nauki i szczególnie podobało mi się rozwiązanie równań kwadratowych.

Cecilia była bardzo muzykalna i wykazywała duże zdolności w grze na pianinie, jednak muzyka nie odegrała żadnej roli w jej szkolnej edukacji. Payne była leworęczna i musiała pisać prawą ręką (był czas, kiedy uczniów leworęcznych zmuszano do pisania prawą ręką!). Ponadto, zaczynała odczuwać pewne pierwsze oznaki szowinizmu.

Kiedy skończyła dwanaście lat rodzina przeprowadziła się do Londynu, gdzie jej brat mógł podjąć naukę w lepszej szkole. Payne uczęszczała do St. Mary’s College w Paddington. Niestety nie była w stanie studiować matematyki ani przedmiotów ścisłych, gdyż była to szkoła kościelna, w której przykładano dużą wagę do nauki religii. Zajęło mi wiele dziesięcioleci zanim mogłam przezwyciężyć urazy i wątpliwości, które powstały z dobrych intencji, ale w bigoteryjnej atmosferze – pisała po latach uczona.

 

Od najmłodszych lat Payne marzyła, aby zostać naukowcem. Szczególnie interesowała się botaniką. Niestety bez odpowiednich książek i pomocy dobrych nauczycieli jej marzenia zaczynały z wolna gasnąć. Starała się jednak na tyle na ile mogła czytać książki, które ją interesowały. Pożyczała je najczęściej od krewnych i znajomych matki. Kiedy przeczytała Principia Newtona zakochała się w matematyce. W drugim roku nauki poznała Dorothy Dalglish – nauczycielkę nauk przyrodniczych, która zauważyła niezwykłe zdolności i zainteresowania uczennicy. Zaczęła jej pożyczać książki z fizyki i zabierać na wycieczki do muzeów. Niestety sytuacja rodziny Payne’ów zmieniła się diametralnie, kiedy wybuchła pierwsza wojna światowa. Ponieważ matka Cecili urodziła się w Niemczech rodzina z dnia na dzień stała się politycznie podejrzana. Ponadto Dalglish poważnie zachorowała i musiała zrezygnować z nauczania. Przyszła uczona w Autobiografii napisała:

Kolejne lata były czasem zagubionym i nieszczęśliwym. Upierałam się, że muszę uczyć się zaawansowanej matematyki i niemieckiego (bo to byłoby konieczne dla naukowca), a żadna inna dziewczyna w szkole nie miała takich potrzeb ani wymagań. […] W końcu jeden z uprzejmych nauczyciel uczył mnie niemieckiego. Podjęłam się studiów rachunku różniczkowego i geometrii, a matematyka nabrała [dla mnie] pewnego rodzaju mistycznego znaczenia.

St. Paul Girls School w Londynie, b.d., Domena publiczna

Gustav Holst, b.d., [za:] https://www.gramophone.co.uk/features/article/gustav-holst-beyond-the-planets
Niestety w ostateczności została zmuszona do opuszczenia szkoły. Pod koniec pobytu w szkle usłyszała od wyjątkowo złośliwego nauczyciela matematyki, że nigdy nie zostanie naukowcem. W 1918 roku wstąpiła do St. Paul’s Girls’ School, gdzie bardzo zachęcono ją do poznawania świata nauki. Bez większego nacisku zachęcano ją także do rozwijania talentów muzycznych. Nauczyciel muzyki Gustav Holst – słynny kompozytor – zachęcał Cecilię do zostania muzykiem. Było to niezwykle kuszące, ale ostatecznie miłość Payne do nauki zwyciężyła. Uwielbiała fizykę. Oczarowały ją całkowicie mechanika, dynamika, elektryczność i magnetyzm, optyka, termodynamika i… podstawy astronomii. W 1919 roku otrzymała stypendium Mary Eward for Sciences i we wrześniu rozpoczęła studia uniwersyteckie w Newnham College w Cambridge. Z równą pasją studiowała fizykę i matematykę, co chemię i botanikę. Jednak z czasem stwierdziła, że botanika jest rozczarowująca. Po roku nauki oddała się całkowicie studiowaniu fizyki. Kiedy wysłuchała wykładu Nielsa Bohra pochłonęły ją studia nad budową atomu. Jednakże prawdziwy zwrot miał dopiero nastąpić. Jego „sprawcą” został sir Arthur Eddington.

Spotkanie fizyków w Lejdzie w Holandii w 1923 roku;  1. rząd [siedzą] Artur Eddington i Henrik Lorentz, 2. rząd [stoją] Albert Einstein, Paul Ehrenfest i Willem de Sitter; Domena publiczna
Dzień po wysłuchaniu jego wykładu całkowicie skoncentrowała się na fizyce. To, co tam usłyszałam, całkowicie zmieniło mój obraz świata. Kiedy wróciłam do domu, byłam w stanie odtworzyć z pamięci każde słowo, które usłyszałam – wspominała. Zainteresowałam się astronomią po wykładzie Eddingtona na temat wyników obserwacji potwierdzających ogólną teorię względności. W tym okresie przygotowywałam się do egzaminu kwalifikacyjnego z nauk przyrodniczych. Postanowiłam zdawać egzamin z matematyki, żeby móc studiować pod kierunkiem Eddingtona… Mogę […] nawet powiedzieć, że w rzeczywistości zakochałam się w nim – dodawała.

Harlow Shapeley, b.d., Domena publiczna

Zaczęła uczęszczać na wszystkie wykłady i kursy z astronomii, studiować książki i artykuły naukowe. Rozpoczęła prowadzić obserwacje astronomiczne w Obserwatorium Newnham College. W 1923 roku zdobyła licencjat z nauk przyrodniczych, bowiem oficjalnie nie była studentką astronomii. W tym samym roku wysłuchała wykładu Harlowa Shapleya – dyrektora Harvard College Observatory. Po wykładzie poprosiła go o krótką rozmowę, która stała się zwrotna w jej życiu. Shapley zachęcił ją do spędzenia roku w Obserwatorium Harvarda. Rekomendację (po rozmowie z kandydatką) wystawił sam Eddington – Zdobyła szeroką wiedzę z zakresu fizyki, w tym astronomii i posiada cenne cechy, jest pełna energii i entuzjazmu dla swojej pracy. […] Wierzę, że jest typem osoby, która, mając taką możliwość, poświęci całe swoje życie astronomii i nie będzie chciała po kilku latach pracy uciekać, aby wziąć ślub. W 1924 roku Cecila Payne wyjechała z Anglii, aby zmienić oblicze astronomii.

Shapley bardzo szybko poznał talent i pasję swojej studentki. Przekonał ją do napisania rozprawy doktorskiej. Później uczona wspominała:

[Shapley] bardzo zachęcał [do pracy], był bardzo miły i pomocny, zawsze był zainteresowany tym, co wszyscy robili i myśleli. […] To, co naprawdę mnie zainspirowało, to ogłoszenie, które przeczytałam, zanim opuściłam Cambridge w Anglii, na temat Nagrody Adamsa na następny rok – przedmiotem było badanie materii w wysokich temperaturach. […] Pomyślałam sobie: „Napiszę artykuł na temat badań i obserwacji materii w wysokich temperaturach” […]. Nie spodziewałam się zdobyć Nagrody Adamsa; Wątpiłam, czy kobieta się kwalifikuje. Ale powiedziałam sobie: „Przynajmniej mam zamiar przyczynić się do tego przedmiotu tak dobrze i wartościowo, jak praca teoretyczna, którą ktoś zamierza napisać i odebrać nagrodę.” Więc byłam dość ambitna, teraz wydaje się to zabawne.

 

Trzy pokolenia kobiet z obserwatorium astronomicznego Harvardu; 1. rząd [siedzą]: Agnes M. Hoovens, Mary B. Howe, Harvia H. Wilson, Margaret Walton, Antonia C. Maury, Florence Cushman; 2. rząd: Lillian L. Hodgdon, Annie J. Cannon, Evelyn F. Leland, Ida E. Woods, Mabel A. Gill; 3. rząd: Margaret Harwood, Cecilia Payne, Arville D. Walker, Edith F. Gill, 1925, Harvard College Observatory History in Images, Harvard University Archives
Cecilia Payne, Harvard, 1926, Domena publiczna

W latach osiemdziesiątych XIX wieku astronomowie z Harvard College opracowali klasyfikację gwiazd według ich widm, która opierała się na siedmiu typach oznaczanych: O, B, A, F, G, K i M (zawdzięczamy to przede wszystkim pracy Annie Jump Cannon). Uważano, że sekwencja ta odpowiada temperaturze powierzchni gwiazd. Za O uchodziły gwiazdy najgorętsze, zaś M odpowiadała najmniejsza temperatura. W swojej rozprawie doktorskiej Cecilia Payne wykorzystała linie widmowe wielu różnych pierwiastków chemicznych oraz pracę indyjskiego astrofizyka Meghnada Saha. Wyprowadził on równanie odnoszące się do stanów jonizacji pierwiastków w gwieździe w zależności od temperatury. Ponadto Payne ustaliła, że gwiazdy składają się głównie z wodoru, który według jej badań był najczęściej występującym we wszechświecie pierwiastkiem, oraz z helu. W 1925 roku Cecilia Payne została pierwszą kobietą, która uzyskała stopień doktora astronomii Radcliffe College.

Henry Norris Russel, ok. 1921, Domena publiczna

Szkic jej pracy zawierający te wyniki, został wysłany do wiodącego astronoma tamtych czasów Henry’ego Norrisa Russella. Uczony po zapoznaniu się z pracą Payne stwierdził, że to wyraźnie niemożliwe. Russell uważał, że gwiazdy powinny mieć podobny skład chemiczny jak Ziemia. Payne bojąc się gniewu i astronomów i wyszydzenia w środowisku naukowym w wnioskach rozprawy napisała:

            Ogromne ilości pochodzące od tych pierwiastków w gwiezdnej atmosferze prawie na pewno nie są rzeczywiste. Prawdopodobnie wynik można wziąć pod uwagę, dla wodoru jako kolejny aspekt jego anormalnego zachowania… a hel… prawdopodobnie odbiega z podobnych przyczyn.

Cecilia Payne i jej bliska przyjaciółka Frances Woodworth Wright, lata 30. XX wieku, Sara Schechner & Ken Launie Collections, [za:] https://wolba.ch/gazette/cecilia-and-sergei-american-astronomers/

Kiedy we wrześniu 1925 roku przyjechała do Cambridge Eddington powiedział – No, tak może być na powierzchni gwiazd, ale nie wie pani, czy tak jest wewnątrz. Okazało się, że to Cecilia Payne miała rację. Astronomowie Otto Struve i Velta Zebergs określili później jej rozprawę jako bez wątpienia najbardziej błyskotliwą rozprawą doktorską, jaka kiedykolwiek została napisana w dziedzinie astronomii. Należy jednak oddać sprawiedliwość Russellowi i Eddingtonowi, którzy ostatecznie przyznali rację Payne. Russell pisząc o atmosferze Słońca twierdził, że zawiera ona 60 części wodoru (w objętości), 2 części helu, 2 tlenu, 1 część metali i 0,8 części wolnych elektronów, z których niemal wszystkie pochodzą z jonizacji metali. Późniejsze badania zmieniły podane przez niego liczby, ale nie podważyły tezy, że najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem chemicznym w gwiazdach jest wodór, a po nim hel.

 

Cecilia i Siergiej, lata 30. XX wieku, Sara Schechner & Ken Launie Collections, [za:] https://wolba.ch/gazette/cecilia-and-sergei-american-astronomers/
W 1931 roku Payne została obywatelką USA. Latem 1932 roku jej najbliższa przyjaciółka z obserwatorium Adelaide Ames utonęła w wypadku kajakowym. W maju 1933 roku zginął w wypadku jej bliski przyjaciel Bill Waterford i zmarła Betty Leaf – przyjaciółka z Anglii. Payne rzuciła się w wir pracy. W 1933 roku wyjechała do Europy, by spotkać się z rosyjskim astronomem Borisem Gerasimowiczem pracującym wcześniej w Obserwatorium Harvarda, a z którym planowała napisać książkę o gwiazdach zmiennych. Odwiedziła też Berlin i Getyngę, gdzie miało się odbyć spotkanie Astronomische Gesellschaft. Na zjeździe poznała Siergieja Gaposchkina, który próbował opuścić Europę ze względu na narastającą falę faszyzmu. Po powrocie do Stanów Zjednoczonych Payne załatwiła dla Gaposchkina wizę. Przyjechał do Stanów Zjednoczonych w listopadzie 1933 roku. Fascynacja i pasja szybko przerodziła się w miłość. Uczeni pobrali się w marcu 1934 roku. Mieli troje dzieci, Edwarda (ur. 1935), Katherine (ur. 1937) i Petera (ur. 1940). Od 1935 roku Payne-Gaposchkin zaczęła publikować wyniki badań wspólnie z mężem. W 1938 roku napisali razem książkę Gwiazdy zmienne. Wspólnie opublikowali też około 350 prac. W 1938 roku otrzymała tytuł Astronoma, została pierwszą kobietą profesorem astronomii na Uniwersytecie Harvarda. W 1965 roku przeszła na emeryturę. Nie przestała jednak pracować – od 1967 roku aż do swojej śmierci zajmowała stanowisko w Smithsonian Astrophysical Observatory.

 

Cecilia Payne-Gaposchkin otrzymała wiele wyróżnień i nagród m. in.: Nagrodę Annie Jump Cannon American Astronomical Society (1934), wybrano ją na członkinię American Philosophical Society (1936), członkinię American Academy of Arts and Sciences (1943). Przyznano jej również doktoraty honorowe: Wilson College (1942), Smith College (1943), Western College (1951), Colby College (1958), Women’s Medical College of Philadelphia (1961). W 1976 roku Amerykańskie Towarzystwo Astronomiczne przyznało jej Nagrodę Henry’ego Norrisa Russella.

Cecilia i Siergiej na spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Mexico City; skan z American Institute of Physics, Emilio Segre Visual Archives, [za:] https://wolba.ch/gazette/cecilia-and-sergei-american-astronomers/
W sierpniu 1979 roku zdiagnozowano u uczonej nowotwór płuc. Cztery miesiące później, 7 grudnia Cecilia Payne-Gaposchkin zmarła spokojnie w swoim domu.

            Młodzi ludzie, w szczególności młode kobiety, często proszą mnie o radę. Oto ona – nie rozpoczynaj kariery naukowej dla pieniędzy czy sławy. Są łatwiejsze sposoby by je zdobyć. Podejmij się jej tylko jeśli wiesz, że nic innego nie da ci satysfakcji. Nic innego nie będziesz z tego miała… – mówiła. Cecilia Payne-Gaposchkin miała nie tylko satysfakcję, ale też ogromne sukcesy, które dały jej nieśmiertelność na niezapisanych kartach nauki.

 

Literatura zalecana:

[1] C. Payne-Gaposchkin, K. Haramundanis, Cecilia Payne-Gaposchkin: An Autobiography and Other Recollections, Cambridge University Press, 1984.

[2] V. Rubin, Cecilia Payne-Gaposchkin. [w]: N. Byers, G. Williams, (eds.). Out of the Shadows: Contributions of 20th Century Women to Physics, Cambridge University Press, 2006.

[3] A. I. Miller, Imperium gwiazd, Albatros Wydawnictwo A. Kuryłowicz, Warszawa, 2006.

[4] P. Frances (red.), Encyklopedia Wszechświata, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006, s. 203–231.

[5] M. Hoskin (red.), Historia astronomii, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2015, str. 206–261.

[6] D. Moore, What Stars Are Made Of: The Life of Cecilia Payne-Gaposchkin, Harvard University Press, 2020.

Recenzujemy! Książki Beaty Kenig

Z nieukrywaną ciekawością rozpocząłem czytanie książek autorstwa Beaty Kenig traktujących o historii astronomii, fizyki i chemii. Autorka jest założycielką Fundacji Wega, która – jak podaje na swojej stronie – ma na celu popularyzację wiedzy o ludziach nauki oraz zachęcanie młodych ludzi do zainteresowania się naukami ścisłymi. Ponadto propaguje ona wiedzę o kobietach i mężczyznach wyjaśniających prawa Natury. Jest to niezwykle godne uwagi, bowiem nauki ścisłe bardzo często są postrzegane jako trudne i niedostępne. Tym czasem Beata Kenig udowadnia, że wcale tak nie jest.

Pierwsza z rekomendowanych książek nosi tytuł O kosmosie słów kilka, czyli o znanych i mniej znanych astronomach i astronomkach i opowiada pasjonującą historię odkrywania kosmosu. Autorka w pierwszej części książki w bardzo przystępny sposób omówiła podstawy astronomii i w niezwykle ciekawy sposób wyjaśniła, dlaczego jest to tak ważna i ciekawa nauka. Jest to swoiste kompendium, które każdy powinien znać. Swój ciekawy wykład Autorka uzupełnia ciekawymi i niezwykle zabawnymi rysunkami. Jest to szczególnie cenne, bowiem pokazuje czytelnikowi najważniejsze prawa w sposób prosty. A jak wiadomo, to co proste zapamiętuje się najłatwiej.

W drugiej części książki poznajemy Johannesa Keplera, Marię Cunitz (ma swoją ławeczkę w Świdnicy), Jana Heweliusza i jego żonę Elżbietę Koopman, rodzeństwo Williama i Caroline Herschelów, Marie Mitchell… Autorka opisuje także historię współczesnych uczonych – doskonale nam znanych – np. Alberta Einsteina, Arthura Eddingtona czy Stephena Hawkinga. Najbardziej cieszy mnie jednak fakt, że w książce jest opowiedzianych wiele historii kobiet – często zapomnianych, lekceważonych, a odgrywających niezwykłą rolę w tworzeniu historii nauki. Czytelnik pozna między innymi pasjonujące historie życia i pracy Cecili Payne-Gaposchkin, Very Rubin, Nancy Roman, Katherine Johnson, Jocelyn Bell Burnell czy Joan Feynman.

Drugą książką jest Fizyka dla laika, czyli o paniach i panach, którzy objaśniali naukę. W tym tomie Autorka skupiła się na fizyce. Poznajemy jej klasyczne aspekty tworzone przez Galileusza, Newtona, Pascala, Faraday’a i Maxwella oraz te (szczególnie mnie fascynujące), które powstały po odkryciu Röntgena, Becquerela, małżonków Curie… Z niezwykłą atencją przeczytałem rozdziały poświęcone radioaktywności, Marii Skłodowskiej-Curie, Ernestowi Rutherfordowi, Harriet Brooks, Irenie Joliot-Curie, Nielsowi Bohrowi i Lise Meitner. Wisienką na torcie jest rozdział poświęcony Józefowi Rotblatowi – polskiemu laureatowi Nagrody Nobla, który z niezrozumiałych dla mnie względów nie jest wpisany w poczet polskich laureatów tej prestiżowej nagrody.

Z wielką przyjemnością rekomenduję Państwu książki Beaty Kenig. Można je czytać w każdym wieku i zawsze odkrywać wielką historię nauki na nowo. Jeśli ktoś chce wiedzieć więcej koniecznie musi sięgnąć po obie książki. Ja z niecierpliwością czekam na kolejną.

Tomasz Pospieszny

 

Beata Kenig, O kosmosie słów kilka, czyli o znanych i mniej znanych astronomach i astronomkach, Wydawnictwo Fundacji Wega, Chotomów 2018

ISBN 978-83-94-88973-9

Beata Kenig, Fizyka dla laika, czyli o paniach i panach, którzy objaśniali naukę, Wydawnictwo Fundacji Wega, Chotomów 2019

ISBN 978-83-94-88970-8