Serdecznie Państwa zapraszamy na rozmowę profesora Tomasza Pospiesznego i redaktora Wiktora Niedzickiego.

/   Tomasz Pospieszny  /

 

Układ okresowy pierwiastków chemicznych jest chyba jednym z najważniejszych osiągnięć nauki, bowiem zawiera wszystkie znane pierwiastki występujące we Wszechświecie jak i te, które do tej pory otrzymał w laboratorium człowiek. Rok 1869 jest powszechnie uważany za rok sformułowania okresowości pierwiastków chemicznych przez jednego z najwybitniejszych uczonych Dmitrija Mendelejewa. W 2019 roku przypada 150 rocznica powstania układu okresowego pierwiastków, dlatego br. został ogłoszony przez UNESCO i Zgromadzenie Ogólne Narodów Zjednoczonych Międzynarodowym Rokiem Układu Okresowego Pierwiastków Chemicznych (IYPT2019). Więcej informacji można znaleźć tutaj.

 

 

 

 

Odkrycie nowego pierwiastka chemicznego niewątpliwie wiąże się z wielką radością badacza. Jednak zanim będzie mógł skorzystać z przywileju nadania nazwy nowoodkrytemu pierwiastkowi, odkrycie musi przejść szereg niezwykle restrykcyjnych kryteriów. Jednym z najważniejszych jest potwierdzenie istnienia pierwiastka przez innych naukowców. Warto podkreślić, że nie zawsze oczywiste jest pierwszeństwo dokonanego odkrycia, a tylko ten kto pierwszy odkrył pierwiastek ma przywilej podania dla niego nazwy (obecnie nie zawsze).

Często pierwiastki nazywa się dla uczczenia innych uczonych. W ten sposób upamiętniono:

• Johana Gadolina – gadolin (Gd, pierwiastek 64). Odkryty w 1880 roku i nazwany na cześć fińskiego mineraloga i chemika, odkrywcy itru.
• Alberta Einsteina – einstein (Es, pierwiastek 99). Został odkryty w 1952 roku w pozostałościach po wybuchu termojądrowym na Oceanie Spokojnym.
• Enrico Fermiego – ferm (Fm, pierwiastek 100). Został odkryty wraz z einsteinem. Odkrywca pierwiastków, Albert Ghiorso w uzasadnieniu napisał – Proponujemy nazwy dla pierwiastka o liczbie atomowej 99, einstein (symbol E) na cześć Alberta Einsteina i dla pierwiastka o liczbie atomowej 100, ferm (symbol Fm), na cześć Enrico Fermiego.
• Dymitrija Mendelejewa – mendelew (Md, pierwiastek 101). Otrzymany w 1955 roku. Glenn Seaborg wspominał – Myśleliśmy, że do nazwy tego pierwiastka będzie pasowało nazwisko rosyjskiego chemika Dmitrija Mendelejewa, który opracował układ okresowy. W prawie wszystkich naszych eksperymentach otrzymując pierwiastki transuranowe, zależało nam na stosowaniu jego metody przewidywania właściwości chemicznych w oparciu o położenie pierwiastka w tabeli. Ale w środku zimnej wojny, nazywanie pierwiastka na cześć rosyjskiego uczonego było nieco odważnym gestem, który nie pasował do niektórych amerykańskich kryteriów.

• Alfreda Nobla – nobel (No, pierwiastek 102). Pierwsze doniesienia o odkryciu pierwiastka 102 zostało podane przez fizyków z Instytut Nobla w Szwecji w 1957 roku. Zespół poinformował, że bombardowali kiur izotopami węgla-13 przez dwadzieścia pięć godzin w półgodzinnych odstępach. Po wielu kontrowersjach pierwiastek ostatecznie nazwano na cześć fundatora najbardziej prestiżowej nagrody na świecie.
• Ernesta Lawrenca – lorens (Lr, pierwiastek 103). Pierwiastek odkryto w 1961 roku i nazwano na cześć amerykańskiego fizyka, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki za wynalezienie i udoskonalenie cyklotronu.
• Ernesta Rutherforda – rutherford (Rf, pierwiastek 104). Pierwiastek został odkryty w 1969 roku i w Stanach Zjednoczonych nazywano go na cześć Rutherforda, zaś w ZSRR (a także m.in. w Polsce) kurczatowem (Ku) na cześć Igora Kurczatowa rosyjskiego fizyka jądrowego. Nazwa rutherford została zatwierdzona w 1997 roku.
• Glenna T. Seaborga – seaborg (Sg, pierwiastek 106). Został odkryty w 1974 roku. Nazwano go na cześć laureata Nagrody Nobla z chemii w 1951 roku, odkrywcy wielu transuranowców (plutonu, ameryku, kiuru, berkelu, kalifornu). Co ciekawe Seaborg doczekał „swojegoˮ pierwiastka w układzie okresowym (zmarł w 1994 roku). Zwlekano z nadaniem pierwiastkowi nazwy na cześć uczonego – oficjalnie z uwagi, że nie nazywa się pierwiastków imionami osób żyjących; nieoficjalnie – chciano ukarać Seaborga za otrzymanie niezwykle niebezpiecznego pierwiastka – plutonu.
• Nielsa Bohra – bohr (Bh, pierwiastek 107). Został odkryty w 1974 roku. Niemccy uczeni proponowali nazwać go nielsbohr (Ns), zaś Rosjanie chcieli nadać mu nazwę dubn (na cześć Dubnej – miejscowości, w której znajduje się Zjednoczony Instytut Badań Jądrowych). W roku 1994 komitet IUPAC zaproponował nazwanie pierwiastka 107 na cześć Bohra. Trzy lata później została przyjęta obowiązująca nazwa.
• Wilhelma Conrada Röntgena – rentgen (Rg, pierwiastek 111). Pierwiastek odkryto w 1994 roku, nazwę zaakceptowano w 2004 roku.
• Mikołaja Kopernika – kopernik (Cn, pierwiastek 112). Pierwiastek odkryto w 1996 roku, nazwę zaakceptowano w 2010 roku.
• Gieorgija Florowa – flerow (Fl, pierwiastek 114). Pierwiastek odkryto w 1999 roku. Nazwę zatwierdzono w 2012 roku. Zespół kierowany przez Florowa otrzymał cztery syntetyczne pierwiastki chemiczne: nobla, rutherforda, lorensa oraz dubn.
• Jurija Oganiesiana – oganesson (Og, pierwiastek 118). Odkryto go w 2010 roku i nazwano na cześć żyjącego fizyka jądrowego, pod kierunkiem którego otrzymano jądra pierwiastków chemicznych o liczbach atomowych 113–116, a także … 118. Dostarczył dowody na istnienie tzw. wyspy stabilności.

 

 

Na szczególną uwagę zasługują dwa pierwiastki – otrzymany w 1944 roku kiur (pierwiastek 96) i w 1982 roku meitner (pierwiastek 109).

 

Pierwszy z nich został otrzymany przez Glenna T. Seaborga, Ralpha A. Jamesa oraz Alberta Ghiorso z University of California w Berkeley, poprzez bombardowanie cząstkami alfa izotopów plutonu-239. Odkrywcy nowego pierwiastka zaproponowali dla niego nazwę dla upamiętnienia Marii Skłodowskiej-Curie oraz Pierre’a Curie. Było to wyjątkowe wydarzenie, bowiem pierwszy raz od 1880 roku zaproponowano nazwę pierwiastka dla uczczenia jakiejś osoby. Warto zwrócić uwagę, że jego symbol Cm stanowią inicjały Marii Curie. W uzasadnieniu zespół Seaborga napisał:

Jako nazwę pierwiastka o liczbie atomowej 96 proponujemy „curium” i symbolem Cm. Dowody wskazują, że pierwiastek 96 zawiera siedem elektronów w podpowłoce 5f, a zatem jest analogiczny do gadolinu pierwiastka z siedmioma elektronami w podpowłoce 4f […]. Na tej podstawie pierwiastek 96 jest nazwany Curie w analogiczny sposób do nazwy gadolin, na cześć chemika Gadolina.

Niewiele brakowało, aby także córka Marii i Pierre’a Curie – Irène i jej mąż Frédéric Joliot-Curie także zostali upamiętnieni w układzie okresowym pierwiastków. W 1968 roku zespół uczonych pod kierunkiem Gieorgija Florowa z Zjednoczonego Instytutu Badań Jądrowych odkrył dwa izotopy pierwiastka 105. Rosjanie zaproponowali nazwę nielsbohr (Ns) dla uczczenia pamięci Nielsa Bohra, natomiast Amerykanie używali nazwy hahn (Ha), od nazwiska Ottona Hahna. Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) zasugerowała z kolei nazwę joliot (Jl) Ostatecznie w 1996 zatwierdzono, a w 1997 roku opublikowano dla pierwiastka 105 nazwę dubn (Db) na cześć Dubnej.

Natomiast w 1969 roku zespół z Dubnej przeprowadzili eksperymenty chemiczne na pierwiastko 102 i doszli do wniosku, że zachowuje się on jak cięższy homolog iterbu. Uczeni zaproponowali dla niego nazwę joliotium (Jo) dla uczczenia zmarłej kilka lat wcześniej Irène Joliot-Curie. Ostatecznie pierwiastek nazwano noblem.

Drugi pierwiastek został z kolei nazwany na cześć jednej z najwybitniejszych uczonych wszech czasów Lise Meitner. Badaczka była nominowana do Nagrody Nobla aż 48 raz i nigdy nie została nią wyróżniona. W latach 1934–1948 była nominowana 19 razy z chemii, zaś w latach 1937–1965 29 razy z fizyki. Warto podkreślić, że jej współpracownik Otto Hahn otrzymał Nagrodę Nobla z chemii w 1944 roku za rozszczepienie ciężkich jąder atomowych. Jednak to Lise Meitner zinterpretowała to zjawisko, gdyż Hahn nie miał pojęcia co się dzieje w przeprowadzonych przez niego eksperymentach.

W Instytucie Badań Ciężkich Jonów w Darmstadt w Niemczech zespół niemieckich naukowców pod kierunkiem Petera Armbrustera i Gottfrieda Münzenberga przeprowadził eksperyment, w wyniku którego otrzymano kilku atomów nowego pierwiastka chemicznego. Uczeni bombardowali jądra atomowe bizmutu-209 izotopem żelaza-58 otrzymując pierwiastek o liczbie atomowej 109. Armbruster zaproponował dla niego nazwę meitnerium i symbol Mt. W 1994 roku nazwa ta została zalecona, a w 1997 roku zatwierdzona przez IUPAC. Peter Armbruster po latach uzasadniał: Jestem przekonany, że jej wkład stanowi bardzo istotną części fizyki jądrowej XX wieku. Musiała przy tym pokonać wszelkie możliwe przeszkody.

Hahn, który miał być imieniem pierwiastka numer 105 przepadł na zawsze, bowiem zgodnie z obowiązującymi zasadami nie można użyć proponowanej raz nazwy dla innego pierwiastka. Lise się udało, ale Otto został wykluczony na zawsze.

Miejmy nadzieję, że kolejne otrzymane pierwiastki otrzymają nazwy na cześć wybitnych kobiet uczonych…

Zalecana literatura:

 

1. M. Fontani, M. Costa, M. V. Orna, The lost elements. The periodic table’s shadow side, Oxford University Press, New York, 2014.
2. E. R. Scierri, Układ okresowy. Historia i znaczenie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2013.
3. S. Kean, Znikająca łyżeczka. Dziwne opowieści chemicznej treści, Ferria Science, Łódź, 2017.
4.  H. Aldersey-Williams, Fascynujące pierwiastki. W krainie fundamentalnych składników rzeczywistości, Prószyński i S-ka, Warszawa, 2012.
5. T. Gray, Wielka księga pierwiastków, z których zbudowany jest Wszechświat, Bellona, Warszawa, 2011.
6. J. Challoner, Pierwiastki, czyli z czego zbudowany jest Wszechświat, Publicat, Poznań 2016.

Tomasz Pospieszny

Z okazji urodzin drugiej w historii nauki laureatki Nagrody Nobla z chemii zapraszamy do przeczytania fragmentu książki Tomasza Pospiesznego pt. Pasja i geniusz. Kobiety, które zasłużyły na Nagrodę Nobla.

 

Irène Joliot-Curie przyszła na świat 12 września 1897 roku w Paryżu. Nieco ponad rok później jej rodzice, Maria Skłodowska-Curie i Pierre Curie, ogłosili odkrycie dwóch nowych cudownych pierwiastków radioaktywnych – polonu i radu. Sądzę, że można śmiało wysunąć wniosek, iż Irène urodziła się w przededniu naukowej rewolucji. Z listu Marii do siostry Heleny wiadomo, że poród nastąpił „przynajmniej o 15 dni za wcześnie; przyspieszyło go zmęczenie przy porządkowaniu mieszkania i rzeczy zimowych, dreptałam za wiele przez ostatnie dni”¹. Poród odebrał teść Marii – Eugènie Curie. Kilka dni później, 27 września, na raka piersi zmarła matka Pierre’a Sophie-Claire. Eugène zamieszkał z rodziną syna i wydaje się, że od tego momentu był „najlepszym przyjacielem dziewczynki, najtkliwszym jej wychowawcą”². Irène, wspominając dziadka, pisała, że był człowiekiem:

[…] o postępowych poglądach, wolnomyślicielem i antyklerykałem³. […] Jestem przekonana, że w niektórych kwestiach politycznych dziadek miałby te same poglądy co ja, ponieważ mój sąd opiera się na prostych zasadach, które on mi wszczepił. Moje nastawienie w stosunku do spraw politycznych i religijnych zawdzięczam w znacznie większym stopniu jemu niż matce⁴.

Jej siostra Ève Curie wspominała z kolei, że:

[…] jemu to niewątpliwie zawdzięcza późniejsza Irena Joliot-Curie równowagę psychiczną,

on ją nauczył stronić od wszelkiego smutku i bezgranicznie kochać rzeczywistość, on jej przekazał swój antyklerykalizm, a nawet swoje sympatie polityczne⁵.

Sama uczona zaś dodawała:

W początkach mego wykształcenia ważną rolę odegrał dziadek, dawał mi dużo książek i kazał się uczyć wierszy, które nie bardzo jeszcze rozumiałam, ale których piękno już odgadywałam. Z tych czasów pozostało mi zamiłowanie do uczenia się poezji⁶.

Nie powinno to dziwić, gdyż doktor Curie miał więcej czasu niż synowa, a jednocześnie był bardziej antyklerykalny niż ona. Irène przejęła nieprzejednany stosunek dziadka do religii. Dopóki żyła, nigdy nie weszła do kościoła, nawet żeby podziwiać dzieła sztuki sakralnej⁷. We wspomnieniach poświęconych matce napisała:

Matka, która nigdy nie była wierząca, mówiła nam niekiedy: „Wychowuję was bez religii. Później, kiedy będziecie dorosłe, będziecie mogły, o ile zechcecie, przyjąć religię, która by wam odpowiadała”. Dziadek, stary wolnomyśliciel, nie ochrzcił swoich synów, co było rzeczą rzadką w tamtym czasie. Na pewno nie mógłby zrozumieć ani uznać, że synowie jego mogliby się nawrócić na jakąś religię. Ja zajmuję to samo stanowisko i chociaż szanuję szczerze wiarę, nie mogłabym współżyć blisko ze swoim dzieckiem, którego pojęcia tak bardzo odbiegałyby od moich⁸.

Bronisława Dłuska w liście do Ludwika Wertensteina pisała, że Irène:

[…] namiętnie kochała matkę i uważała ją za swoją wyłączną własność. Nikt inny nie miał

na nią wpływu z wyjątkiem dziadka, dr. Eugeniusza Curie, który po śmierci żony zamieszkał

z rodzicami Ireny. Był to człowiek niezwykle wykształcony i niezmiernej dobroci. […] Mając

dużo wolnego czasu, dziadek opiekował się troskliwie i mądrze małą Ireną. Uczył ją czytać

i pisać, chodził z nią na spacery i rozmawiał całymi godzinami. Wpływ matki i dziadka odbił

się wcześnie na dziecku, urabiając w nim poważny stosunek do życia i do lekceważenia błahszych jego stron⁹.

Maria była oddaną, kochającą i troskliwą matką. W listopadzie 1897 roku w jednym z listów do Władysława Skłodowskiego pisała:

Nadal karmię moją małą królewnę, ale niedawno obawialiśmy się, że będę musiała przestać. W ciągu ostatnich trzech tygodni Irena nagle spadła na wadze, wyglądała niezdrowo, była bez ochoty do życia i smutna. Teraz idzie jednak ku lepszemu. Jeśli Irena będzie normalnie przybierała na wadze, będę nadal karmić ją sama. Jeśli nie, wezmę mamkę, mimo przykrości, jaką mi to sprawi, i mimo kosztów: za nic na świecie nie chciałabym zaszkodzić rozwojowi mojego dziecka¹⁰.

Natomiast w grudniu 1898 roku do Bronisławy Dłuskiej donosiła, że z Irène „robi się coraz większy łobuz, co do żywienia jest bardzo wybredna i, oprócz tapioki na mleku, nic prawie regularnie jeść nie chce, nawet jajek”¹¹. W notatniku notowała etapy rozwoju córki:

Styczeń 1898 roku: Chowa się dobrze i zaczyna przekręcać się w łóżeczku na bok.

Luty: Zaczyna bać się obcych ludzi i rzeczy, podniesionych głosów itp.¹²

20 lipca: […] robi „pa” rączką – zupełnie już dobrze chodzi na czworakach i mówi „gogli – gogli – go”. Przez cały dzień przebywa w ogrodzie w Sceaux, na dywanie. Tacza się po nim, wstaje, siada…

15 sierpnia: […] wyrznął się siódmy ząbek, na dole z lewej strony. Może się utrzymać, stojąc pół minuty bez niczyjej pomocy. Od trzech dni kąpiemy ją w rzece. Krzyczy przy tym, ale dzisiaj (czwarta kąpiel) przestała krzyczeć i zaczęła się bawić, uderzając rączkami o wodę. Bawi się z kotem i goni go z bojowymi okrzykami. Nie boi się już obcych. Dużo śpiewa.

Z krzesła potrafi sama wdrapać się na stół.

17 października: […] chodzi bardzo dobrze, zupełnie już nie biega na czworakach.

5 stycznia 1899 roku: […] ma piętnaście zębów¹³.

Należy pamiętać, że w czasie gdy Irène stawiała dzielnie pierwsze kroki i poznawała świat na swój własny dziecięcy sposób, jej rodzice poznawali mistyczny świat atomów. Wnuczka Marii Hélene Langevin-Joliot podkreśliła:

Moja matka […] mówiła, że były dwie Marie, jedna ta z laboratorium i druga w domu. W domu pełniła rolę matki, która troszczy się o dzieci. Piotr dużo mniej zajmował się córkami,

więc w ich domu panował tradycyjny w owych czasach podział ról. Oczywiście mieli w domu pomoc, kogoś, kto gotował, pilnował dzieci. Ojciec Piotra mieszkał z nimi i w dużej mierze przejął opiekę nad dziećmi, szczególnie moją matką, co było ogromnie ważne, zwłaszcza po śmierci Piotra¹⁴.

Irène podobnie jak jej ojciec niewiele mówiła, była uparta, nieśmiała i skryta, myślała wolno, ale dogłębnie, cechowała ją wielka inteligencja. Uczennica Marii Eugénie Cotton podaje, że kiedy Irène w gabinecie przyrodniczym w Sevres zobaczyła gipsowy odlew ciosu mamuta, zapytała ją, czy kiedykolwiek widziała mamuta. Gdy Cotton wyjaśniła, że mamuty żyły bardzo dawno, zaintrygowana Irene powiedziała: „No to spytam się dziadzi, jest stary. Musiał przecież kiedyś je widzieć”¹⁵. Dziadek nauczył ją też wrażliwości. Kiedyś zobaczyła obraz Rembrandta przedstawiający starą biedną kobietę i wykrzyknęła, zanosząc się płaczem: „Och, moja biedna staruszko!”¹⁶. Wykazywała dziecinną nieśmiałość i zuchwałość. Kiedy Maria zapraszała nielicznych przyjaciół do domu, Irène ukrywała się za jej spódnicą i od czasu do czasu upominała się „Musisz zwrócić na mnie uwagę”¹⁷. Zagadywana na plaży przez znajomą matki powiedziała ostrożnie: „Nie bardzo cię znam”¹⁸. Nie bez powodu Maria nazywała ją małą królewną lub małym dzikusem¹⁹.

Od wczesnych lat wykazywała znaczne zainteresowanie i zdolności do nauki. Splendor, który spadł na rodzinę Curie w 1903 roku w związku z przyznaniem Marii i Pierre’owi Nagrody Nobla z fizyki, dotknął także bezpośrednio sześcioletnią Irène. Dziennikarze podchodzili pod ogród państwa Curie i ukradkiem próbowali rozmawiać z ich córką. Zapytana przez jednego z nich: „Gdzie są twoi rodzice?”, odpowiedziała poważnie: „W laboratorium”²⁰. Hélene Langevin-Joliot wspominała:

Mama opowiadała mi, że uwielbiała spędzać czas z rodzicami, ale nie zawsze było to możliwe. Lubiła też bawić się z dziećmi, a Nagroda Nobla była jedną z jej ulubionych zabawek²¹.

Eugénie Cotton pisała z kolei, że Irène:

[…] do ósmego roku życia wzrastała w szczęśliwym domu rodzinnym. Rodziców swoich, rzecz prosta, widywała za dnia bardzo rzadko, ale wieczorami, w niedzielę, podczas wakacji otoczona była ich czułą miłością i pozostały jej piękne wspomnienia wspólnych spacerów w lesie, nad morzem. Często obijały się o jej uszy wyrazy takie jak laboratorium, rad, polon, emanacja. […] [Irene] bawiła się pięknym złotym medalem Davy’ego, który otrzymali jej rodzice, widziała, jak rad świeci w ciemności […]²².

 

 

 

Bibliografia

1. K. Kabzińska, M.H. Malewicz, J. Piskurewicz, J. Róziewicz, Korespondencja polska Marii Skłodowskiej-Curie. 1881−1934, Instytut Historii Nauki PAN, Polskie Towarzystwo Chemiczne, Warszawa 1994, s. 27.

2. E. Curie, Maria Curie, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997, s. 160.

3. I. Joliot-Curie, Wspomnienia o Marii Skłodowskiej-Curie, „Postępy Fizyki” 6, 1955, s. 40–65.

4. Tamże, s. 57.

5. S. Quinn, Życie Marii Curie, Prószyński i S-ka, Warszawa 1997, s. 358.

6. I. Joliot-Curie, Wspomnienia, dz. cyt., s. 44.

7. S. Bertsch McGrayne, Nobel Prize Women in Science. Their Lives, Struggles, and Momentous Discoveries, wyd. 2, Joseph Henry Press, Washington 2006, s. 121.

8. I. Joliot-Curie, Wspomnienia, dz. cyt., s. 57.

9. E. Wajs-Baryła, List Bronisławy Dłuskiej do Ludwika Wertensteina z charakterystyką Ireny Joliot-Curie – po otrzymaniu Nagrody Nobla, „Nauka Polska. Jej Potrzeby, Organizacja i Rozwój” 27 (52), 2018, s. 13–24.

10. S. Quinn, Życie Marii Curie, dz. cyt., s. 189.

11. E. Curie, Maria Curie, dz. cyt., s. 173.

12. S. Quinn, Życie Marii Curie, dz. cyt., s. 189.

13. E. Curie, Maria Curie, dz. cyt., s. 173–174.

14. A. Albrecht, Maria Skłodowska-Curie. Listy, Drzewo Babel, Warszawa 2012, s. 47.

15. S. Bertsch McGrayne, Nobel Prize Women in Science, dz. cyt., s. 122.

16. Tamże, s. 122.

17. Tamże.

18. Tamże.

19. W. Conkling, Radioactive! How Irene Curie and Lise Meitner Revolutionized Science and Changed the World, Algonquin Young Readers, Chapel Hill 2016, s. 20.

20. S. Bertsch McGrayne, Nobel Prize Women in Science, dz. cyt., s. 122.

21. Cytat z filmu: Wyjście z cienia – historia Ireny i Fryderyka Joliot-Curie, reż. R. Reed, USA 2009.

22. E. Cotton, Rodzina Curie i promieniotwórczość, Wiedza Powszechna, Warszawa 1965, s. 97.

Serdecznie Państwa zapraszamy do obejrzenia zapisu wykładu profesora Tomasza Pospiesznego dla Biblioteki Austriackiej w Rzeszowie — Austriackie badaczki radioaktywności – kobiety, które zmieniły fizykę.

 

/   Tomasz Pospieszny  /

zaktualizowano 28 czerwca 2022 r.

 

 

Jeśli kochasz naukę, wszystko, czego naprawdę pragniesz, to kontynuowanie pracy. Nagroda Nobla wzbudza emocje, ale nie zmienia niczego.

(Maria Goeppert-Mayer)

• Maria Goeppert-Mayer urodziła się 28 czerwca 1906 roku w Katowicach, gdzie spędziła pierwsze cztery lata życia;
• pochodziła z niezwykle znanej i zasłużonej dla Śląska rodziny profesorskiej:
  • ojciec – Friedrich Göppert był lekarzem i profesorem pediatrii, przyczynił się do zwalczenia epidemii zapalenia opon mózgowych;
  • dziadek – Heinrich Robert Göppert był profesorem prawa;
  • pradziadek – Johann Heinrich Robert Göppert był profesorem botaniki, twórcą Muzeum Botanicznego we Wrocławiu.
• ze strony rodziny ojca Maria była siódmą generacją profesorów uniwersyteckich;
• zmieniła pisownię nazwiska na angielską, kiedy przeniosła się do Stanów Zjednoczonych;
• słynęła z urody. Uważano ją za najpiękniejszą kobietę w Getyndze. Victor Weisskopf wspominał, że kochali się w niej wszyscy, a ona była wielką flirciarą i każdego umiała sobie owinąć wokół palca. Sama Maria mówiła: Nie byłam wcale piękna. Getynga była klasycznym europejskim miastem uniwersyteckim, w którym córki profesorskie były na szczytach towarzyskich, były też straszliwie rozpieszczane i popularne.
• do końca życia ceniła i przyjaźniła się ze swoim mistrzem i mentorem Maxem Bornem;
• praca doktorska, którą obroniła w 1930 roku zawierała tezy, które znalazły potwierdzenie praktyczne dopiero w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku przy pomocy nowo odkrytych wówczas laserów;
• była niezwykle uzdolniona matematycznie – Enrico Fermi i Edward Teller byli pod ogromnym wrażeniem jej zdolności – jednak jako dziedzinę studiów wybrała fizykę;
• mężem Marii był Joe Meyer amerykański chemik, który nieustannie wspierał ją w pracy. Kiedy Maria wątpiła w realizacją swojego doktoratu Joe powiedział: Gosposie w Stanach Zjednoczonych są niezwykle drogie, ale obiecuję je wynająć… jeśli tylko pozostaniesz nadal fizykiem!
• była niezwykle oddana pracy naukowej. Jej córka Marie-Anne powiedziała kiedyś Dwóch naukowców w rodzinie to o półtora za dużo.
• pracowała bez wynagrodzenia na Johns Hopkins University (1931–1939), Columbia University (1939–1946);
• w czasie drugiej wojny światowej brała udział w pracy nad bombą atomową w ramach Projektu Manhattan;
• od 1946 była profesorem w Institute of Nuclear Studies przy University of Chicago, gdzie pracowała m. in. z Enrico Fermim, Edward Tellerem i Haroldem Ureyem;
• pracę, która przyniosła jej Nagrodę Nobla, wykonała, gdy pracowała na część etatu w Argonne National Laboratory w okresie pobytu w Chicago. Od 1960 była profesorem Uniwersytetu Kalifornijskiego w La Jolla, San Diego;
• jest drugą kobietą uhonorowaną Nagrodą Nobla z fizyki (1963 rok), a pierwszą, która otrzymała to wyróżnienie za prace teoretyczne;
• Nagrodę Nobla otrzymała sześćdziesiąt lat po Marii Skłodowskiej-Curie;
• po otrzymaniu Nagrody Nobla powiedziała: Ku mojemu zaskoczeniu zdobycie nagrody nie było aż tak ekscytujące, jak wykonanie samej pracy. To była fajna zabawa, widząc, jak to działa. […] Jeśli kochasz naukę, wszystko, czego naprawdę pragniesz, to kontynuowanie pracy. Nagroda Nobla wzbudza emocje, ale nie zmienia niczego;
• paliła ogromne ilości papierosów. Często podczas wykładów myliła się i próbowała pisać na tablicy papierosem, a zaciągnąć się kredą;
• podczas drugiej wojny światowej pomagała kolegom z Niemiec. Jedna z emigrantek mieszkała w jej domu przez dwa lata;
• Po dojściu Hitlera do władzy pisała do Borna: Jestem Niemką, która nie chciała uwierzyć, że ludzie, których znałam i lubiłam, mogli się tak zmienić nawet za czasów nazistów;
• w 1951 roku poznała Johannesa Hansa Daniela Jensean, który niezależnie od niej doszedł do podobnych wniosków związanych z powłokowym modelem jądra atomowego. Uczeni niemal natychmiast się zaprzyjaźnili. Biograf uczonej Joseph Ferry twierdzi, że Maria znalazła w Jensenie brata, którego nigdy nie miała. Podczas gdy Joe mógł być twardy i arogancki, Jensen był łagodny i przyjazny. Maria i Jensen dzielili miłość do muzyki, podczas gdy Joe był na nią nieczuły. Znaleźli także szczególne znaczenie w tym, że obchodzili wspólnie urodziny i potrzebowali okularów. Czasami żartowali, że są bliźniętami, które zostały rozdzielone w chwili urodzenia. Jensen nawet podpisał swoje listy do Marii „z miłością, Twój brat bliźniakˮ;
• Wolfgang Pauli nazywał ją Cebulową Madonną;
• jest współautorką dwóch niezwykle ważnych książek Statistical Mechanics (John Wiley and Sons, New York, 1940) wraz z mężem Josephem E. Mayerem oraz Elementary Theory of Nuclear Shell Structure (John Wiley and Sons, London, 1955) wraz z J. H. D. Jensenem;
• w październiku 1959 roku Maria przeszła wylew krwi do mózgu, w wyniku czego doznała paraliżu lewej części ciała. Miała problemy z mówieniem i poruszaniem ręka. Straciła też słuch w lewym uchu. Nie zrezygnowała jednak z palenia papierosów;
• w październiku 1967 roku z okazji setnej rocznicy urodzin Marii Skłodowskiej-Curie uczona przyjechała do Polski. Zapytana przez sekretarza naukowego PAN profesora Henryka Jabłońskiego, czy ma jakieś szczególne życzenia, odparła bez namysłu: Chcę odwiedzić Katowice. Niestety miasta nie miała okazji zobaczyć;
• jej koncepcja powłokowego modelu jądra atomowego oparta jest na tzw. liczbach magicznych. Uczona zauważyła, że niektóre pierwiastki chemiczne np. hel, tlen, wapń czy cyna są szczególnie trwałe. Zorientowała się, że one mają określone liczby protonów lub neutronów (2, 8, 20, 28, 50, 82, 126, a dla samych neutronów także 184. Dla protonów magiczna może być liczba 114, 120, 126);
• swoje spostrzeżenie opisała w następujący sposób: Wyobraź sobie salę pełną tańczących walca. Tancerze przesuwają się dookoła tej sali w koncentrycznych kołach. Dalej pomyśl, że w każdym kole możesz zmieścić dwa razy więcej tancerzy jeśli jedna para wiruje w kierunku ruchu wskazówek zegara, a druga w przeciwnym. A potem dodatkowa wariacja: pomyśl, że ci tancerze wirują w porywach, jak mistrzowie. Niektóre z tych par, które wirują w kierunku wskazówek zegara robią porywy w tym samym kierunku. Porywy pozostałych par są w kierunku przeciwnym. Tak samo z parami wirującymi w kierunku przeciwnym do kierunku wskazówek zegara – niektóre wykonują zrywy w tym samym kierunku, inne w przeciwnym;
• słynęła z urządzania niezwykle wystawnych przyjęć bożonarodzeniowych;
• prawie przez całe życie była dyskryminowana ze względu na płeć. Uważano, że jest zbyt ładna by być mądrą;
• uczona zmarła w 1972 roku na rozległy zawał serca;
• w Katowicach znajduje się mural poświęcony jej pamięci zatytułowany –Tańcząca z atomami.

Zapraszamy na fragment książki Tomasza Pospiesznego pt. „Pasja & geniusz. Kobiety, które zasłużyły na Nagrodę Nobla”, poświęcony Marii Goeppert-Mayer.

Zaktualizowano 25 lipca 2021 r.

/   Tomasz Pospieszny  /

Jaka jest korzyść z wykonywania tej całej pracy, jeśli nie czerpiemy z niej radości?

(Rosalind Franklin)

Historia odkrycia struktury kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA) wiąże się nierozerwalnie z nazwiskami Jamesa D. Watsona (ur. 1928) i Francisca Cricka (1916–2004). Mało kto wie, że ich praca nie byłaby możliwa bez wyników eksperymentalnych, które otrzymała jedna z najwybitniejszych krystalografów angielskich Rosalind Elsie Franklin. To właśnie dzięki jej przenikliwości umysłu i precyzyjnym badaniom poznaliśmy nie tylko tajemnicę życia związaną z DNA, ale także strukturę kwasu rybonukleinowego (RNA) czy wirusów.

 

 

***

 

Przyszła uczona urodziła się 25 lipca 1920 roku w Londynie w zamożnej i wpływowej rodzinie żydowskiej. Ojciec Rosalind, Ellis Arthur Franklin (1894–1964), wykładał w miejskim College’u dla chłopców elektryczność, magnetyzm, a także historię Wielkiej Wojny. Matka, Muriel Frances Waley (1894–1976), była raczej skupiona na prowadzeniu domu oraz wychowywaniu dzieci: najstarszego Davida oraz młodszych od Rosalind Colina, Rolanda i Jenifer. Ponieważ jej siostra była młodsza od Ros (uczona lubiła, aby tak ją nazywać, nie cierpiała zdrobnienia Rosy, którego używali jej koledzy z uniwersytetu) dziewięć lat wychowywała się ona głównie wśród braci. Przejęła od nich wiele cech między innymi zamiłowanie do rywalizacji, sportu czy fotografii. Warto zauważyć, że członkowie rodziny Franklinów byli zaangażowani politycznie, np. jej wuj Herbert Samuel był ministrem spraw wewnętrznych w 1916 roku i pierwszym praktykującym Żydem, który był członkiem w brytyjskim gabinecie. Franklinowie angażowali się społecznie i byli wrażliwi na ludzkie nieszczęście. Podczas drugiej wojny światowej pomagali znaleźć mieszkanie oraz pracę dla żydowskich uchodźców z kontynentu, którzy uciekli przed nazistami. Sami zaopiekowali się dwójką żydowskich dzieci i zapewnili im schronienie we własnym domu.

 

Od wczesnego dzieciństwa Franklin wykazywała wyjątkowe zdolności do nauki. Fascynował ją świat i zjawiska przyrodnicze. Będąc na spacerze z rodzicami ciągle zadawała pytania. Kiedy rodzice zaprowadzili ją do biblioteki odkryła świat nauki, który zafascynował ją bez reszty. Mając sześć lat rozpoczęła naukę w prywatnej szkole dziennej w zachodnim Londynie w Norland Place School. Jej ciotka Helen Bentwich w iście do męża pisała: Rosalind jest niezwykle mądra – cały czas dla własnej przyjemności rozwiązuje zadania z arytmetyki niezmiennie otrzymując prawidłowe wyniki. Od wczesnych lat wykazywała wątpliwości względem religii. Już jako mała dziewczynka pytała matkę: W każdym razie, skąd wiesz, że On [Bóg] nie jest Nią?„

Nie skupiała jednak całej uwagi na nauce. Zafascynowała się sportem zwłaszcza krykietem i hokejem. W wieku dziewięciu lat przyjęto ją do szkoły z internatem Lindwood School for Young Ladies w Sussex. Było to spowodowane także częstymi kłopotami zdrowotnymi dziewczynki. Zmiana klimatu miała sprzyjać poprawie zdrowia. W gruncie rzeczy przyszła uczona nauczyła się ignorować ból i choroby. Dwa lata później przeniosła się do szkoły dla dziewcząt w St. Paul w zachodnim Londynie. Była to jedna z nielicznych szkół dla dziewcząt w Londynie, w której nauczano fizyki i chemii. Nie trudno odgadnąć, że była najlepsza z nauk ścisłych, ale przodowała także w studiowaniu łaciny, niemieckiego, francuskiego oraz w sporcie. Ros była frankofilką i przez całe życie rozwijała swoje pasje związane z kulturą i językiem francuskim. Uważała francuski styl życia za znacznie lepszy od angielskiego. W liście do matki napisała: Jestem pewna, że zawsze będę mogła szczęśliwie wędrować po Francji, kocham [tych] ludzi, [ich] kraj i jedzenie.

Jej jedyną słabą stroną była muzyka. Nauczyciel tego przedmiotu uważał nawet, że może ona mieć jakieś kłopoty ze słuchem spowodowane infekcjami migdałków. W 1938 roku z wyróżnieniem zdała maturę i zdobyła stypendium uniwersyteckie. Na prośbę ojca przekazała je uzdolnionemu uczniowi uchodźcy. Jak się wydaje pieniądze w jej życiu nigdy nie odgrywały większej roli. Utrzymywała się ze skromnego stypendium, a później pensji i nigdy nie pozwalała ojcu, aby jej pomagał finansowo. Była świetnym organizatorem. Podróżując po Europie czy Stanach Zjednoczonych zawsze wybierała trzecią klasę komunikacji publicznej.

Po maturze Franklin rozpoczęła naukę w Newnham College w Cambridge, gdzie studiowała chemię w Natural Sciences Tripos. Tutaj poznała i zaprzyjaźniła się ze specjalistą z zakresu spektroskopii Billem Price’m (1909–1993). Jego prace okazały się później bezcenne w udowodnieniu tworzenia wiązań wodorowych pomiędzy parami zasad azotowych w DNA. Rosalind była niezwykle pilną studentką, osiągającą bardzo dobre wyniki w nauce. Miała spore szanse na uzyskanie stypendium. Niestety utrudniły to skomplikowane relacje z późniejszym laureatem Nagrody Nobla z chemii profesorem Ronaldem Norrishem (1897–1978). Norrish był uparty, apodyktyczny i niezwykle wrażliwy na krytykę, nie podzielał też entuzjazmu Franklin względem równouprawnienia kobiet w nauce i spowalniał realizację ambicji naukowych wyjątkowo zdolnej studentki. Sytuacja stawała się napięta i bardzo niemiła dla młodej uczonej. W 1941 roku Franklin z wyróżnieniem zdała egzaminy końcowe, które jednocześnie przyjęto jako licencjat (w Cambridge przyznawano kobietom licencjaty i magisterium od 1947 roku; wcześniejszym absolwentkom przyznano je z mocą wsteczną). Franklin zrezygnowała z dalszej pracy w laboratorium Norrisha i zatrudniła się jako asystentka w brytyjskim Stowarzyszeniu Badań nad Wykorzystywaniem Węgla (BCURA). Jej badania polegały głównie na określeniu mikrostruktury rożnych próbek węgla. Uczona badała porowatość węgla za pomocą helu, aby określić jego gęstość. Odkryła związek pomiędzy drobnymi przewężeniami w porach węgla i przepuszczalnością porowatej przestrzeni. Jej prace przyczyniły się między innymi w przemyśle paliwowym, a także w produkcji masek gazowych. Badania te stały się podstawą pracy doktorskiej Franklin pt. Chemia fizyczna stałych koloidów organicznych ze szczególnym uwzględnieniem węgla, którą obroniła w 1945 roku. Jeden z jej profesorów powiedział, że jej praca wprowadziła porządek w dziedzinie, która wcześniej była w chaosie. Wyniki uzyskanych prac zostały publikowane w pięciu artykułach, które wciąż są regularnie cytowane.

W czasie wojny Franklin poznała Adrienne Weill, byłą studentkę Marii Skłodowskiej-Curie. Weill wywarła ogromny wpływ na życie Rosalind pomagając jej między innymi w znajomości francuskiego. W tym czasie uczona wraz ze swoją kuzynką Irene zgłosiła się na ochotnika do patrolowania okolic narażonych na naloty.

Po drugiej wojnie światowej Franklin w liście do Weill pisała: Jeśli usłyszysz o kimkolwiek potrzebującym usług chemika fizycznego, który niewiele wie o chemii fizycznej, ale dość dużo o dziurach w węglu, powiadom mnie jak najszybciej. Dzięki pomocy przyjaciółki otrzymała posadę w Paryżu w Narodowym Centrum Naukowo-Technicznym (CNRS). To właśnie tutaj Rosalind Franklin nauczyła się praktycznych aspektów zastosowania krystalografii rentgenowskiej do badania substancji amorficznych. Technika ta stosowana była z dużym powodzeniem przy badaniu związków organicznych. Początkowo zastosowała tę metodę do badania grafitu (odmiany alotropowej węgla). Po czterech latach pracy w laboratorium w Paryżu otrzymała upragnione stypendium i zgodę odpowiednich władz, po czym przeniosła się do King’s College w Londynie. W styczniu 1951 roku wróciła do Londynu i na prośbę Sir Johna Randalla (1905–1984), dyrektora King’s College rozpoczęła badania nad DNA.

DNA jako cząsteczka fascynował uczonych od dawna. Pobudzał do intelektualnej przygody, każdego kto marzył o międzynarodowej sławie w świecie chemii czy biologii. DNA został wyizolowany przez szwajcarskiego lekarza Friedricha Mieschera (1844–1895) w 1869 roku. W 1878 Albrecht Kossel (1853–1927) wyizolował niebiałkowy składnik, a następnie wyizolował pięć podstawowych zasad azotowych (puryny – adeninę i guaninę oraz pirymidyny – cytozynę, tyminę i uracyl). W 1909 roku Phoebus Levene (1869–1940) zidentyfikował nukleotydową jednostkę składającą się z zasady azotowej, cukru (deoksyrybozy w DNA lub rybozy w RNA) i fosforanowej. Zasugerował on, że DNA składa się z szeregu czterech jednostek nukleotydowych połączonych ze sobą grupami fosforanowymi. W 1937 roku William Astbury (1898–1961) opracował pierwsze dyfraktogramy rentgenowskie, które wykazały, że DNA ma strukturę regularną. Nikt jednak nie wiedział jaką DNA ma konkretnie budowę. W latach 1951–1953 Erwin Chargaff (1905–2002) ogłosił tzw. reguły Chargaffa, w myśl których ilość zasad pirymidynowych jest równa ilości zasad purynowych. Ponadto ilość adeniny jest równa ilości tyminy, ilość guaniny jest równa ilości cytozyny.

Randall poprosił Franklin, aby zajęła się badaniem DNA, mimo iż wiedział, że problemem tym zajmuje się Maurice Wilkins (1916–2004). Historycy nauki wskazują, że antagonizmy pomiędzy Wilkinsem i Franklin wynikały z nieporozumienia i niedopatrzenia Randalla, który nie poinformował żadnej z zainteresowanych stron o pracach nad DNA. Uczona wraz ze swoim doktorantem Raymondem Goslingiem (1926–2015) użyła nowej lampy rentgenowskiej z precyzyjnym ogniskiem i mikrokamery zamówionej wcześniej przez Wilkinsa. Sama jednak niezwykle starannie dopracowała i dostosowała ją do swoich potrzeb. Kiedy Wilkins zapytał o technikę, Franklin miała mu odpowiedzieć zdawkowo i dość chłodno. Uczona była postrzegana jako silna, asertywna i niezależna kobieta. Wyrażała swoje poglądy stanowczo i konkretnie, przez co nie zawsze była lubiana. Jednak pod pozornym chłodem kryła się wrażliwa kobieta. Potrafiła także świetnie kierować grupą, czego dowodem są jej liczne zespołowe publikacje. Pomimo wszechobecnej dyskryminacji kobiet Franklin prowadziła badania w zakresie rentgenografii strukturalnej. W listopadzie 1951 roku uczona zanotowała:

Wyniki sugerują, że to struktura helikalna (która musi być bardzo ściśle upakowana) zawierająca 2, 3 lub 4 współosiowe łańcuchy kwasu nukleinowego na jednostkę helikalną i posiada w pobliżu grupy fosforanowe ulokowane na zewnątrz.

Franklin wraz z Goslingiem szybko doszli do wniosku, że DNA istnieje w dwóch formach – przy dużej wilgotności włókna kwasu są długie i cienkie, zaś kiedy jest suchy włókna są krótkie i grube. Uczona nazwała je formami B i A. Konflikt pomiędzy stanowczą i dynamiczną Franklin oraz cichym i skromnym Wilkinsem narastał. James Watson wspominał:

Niemal od chwili pojawienia się jej w laboratorium obydwoje działali sobie na nerwy. Konflikt był tak poważny, że wymagał radykalnych rozwiązań – odejścia Rosy z laboratorium bądź przywołania jej do porządku.

W końcu Randall zdecydował, że Franklin skupi się na formie A-DNA, zaś Wilkins na formie B-DNA. Na sukcesy nie musiała długo czekać. Słynne dziś zdjęcie 51 wykonane prze Franklin uważane jest przez wielu za najpiękniejsze zdjęcie rentgenowskie jakie kiedykolwiek wykonano. W styczniu 1953 roku, po uprzednich wątpliwościach, Franklin doszła do wniosku, że obie formy DNA są strukturami helikalnymi. Wydaje się, że temat całkowicie pochłoną uczoną. Według opinii jej siostrzeńca Stephena zainteresowanie [uczonej] […] kwasami nukleinowymi zaczęło się wcześnie. Pod koniec 1939 roku, gdy Rosalind była dziewiętnastoletnią studentką w Newnham College w Cambridge, […] sporządziła w swoim skoroszycie szkic spekulacji o formie kwasu nukleinowego. Biografka Rosalind, Brenda Maddox […] odnotowała, że forma „przedstawia helikalną strukturę”, a uczona zanotowała: „Geometryczne podstawy dziedziczenia?”

W styczniu 1953 roku Franklin zaczęła pisać serię artykułów. Wynika z tego jasno, że jej prace były gotowe wcześniej niż prace Jamesa D. Watsona i Francisca Cricka, którzy swój model budowali w oparciu o… fotografię wykonaną przez Franklin. Wilkins za pośrednictwem Maxa Perutz’a (1914–2002) i cichą zgodą się Williama Bragga (1890–1971) przekazał zdjęcie wykonane przez Franklin Watsonowi i Crickowi. Nie ma najmniejszej wątpliwości, że dzięki zdjęciu wykonanym przez Franklin Watson i Crick zbudowali swój słynny model DNA. Watson wspominał – Kiedy tylko zobaczyłem to zdjęcie, szczęka mi opadła, a puls raptownie przyspieszył. Sam Wilkins po latach przyznał – Być może powinienem był poprosić Rosalind o zgodę. Cóż…

Do 28 lutego 1953 roku Watson i Crick uznali, że rozwiązali problem na tyle, że Crick w pubie publicznie stwierdził iż wraz z Watsonem znaleźli sekret życia. Watson i Crick zakończyli budowę swojego modelu 7 marca 1953 roku. Wyniki pracy opublikowali w prestiżowym Nature 25 kwietnia 1953 roku. Stephen Franklin twierdzi, że gdyby [Franklin] pozostała w King’s, nie ma wątpliwości, że […] poprawnie ukończyłaby analizę struktury w pierwszej połowie 1953 roku bez żadnego wkładu Cricka lub Watsona, oni zaś nie zrobiliby tego na początku 1953 roku bez pracy Rosalind.

Konflikt z Wilkinsem, zła atmosfera w pracy i brak akceptacji względem uczonej, spowodował, że pod koniec swojej kariery naukowej przeniosła się do Birkbeck College. Jej siostrzeniec wspominał, że Rosalind była tak niezadowolona z [pracy w] King’s College, że wynegocjowała przeniesienie do Birkbeck [College], innej uczelni na Uniwersytecie Londyńskim. Tam w ciszy i spokoju, z dala od niezdrowej konkurencji oddała się pracy związanej z wirusologią. Szczególnie zainteresowała się wirusem mozaiki tytoniowej.

Rosalind Franklin nigdy nie wyszła za mąż, zdaje się, że unikała bliższych kontaktów damsko-męskich. Była oddana pracy i nauce, chociaż podobno pod koniec życia się zakochała. James Watson w swojej książce pisał:

Zdecydowanie nie starała się podkreślać swej kobiecości. Choć miała dość ostre rysy, nie była zupełnie nieatrakcyjna, mogłaby się nawet podobać, gdyby wykazała choć niewielkie zainteresowanie kwestią swego wyglądu zewnętrznego. Nie poświęcała temu jednak najmniejszej uwagi. Nigdy nie używała kredki do ust, która mogłaby podkreślić czerń jej prostych włosów, a w 31. roku życia nosiła stroje odzwierciedlające całkowity brak fantazji właściwy młodej angielskiej intelektualistce.

Sądzę, że jej oddanie nauce wynikało jednak z przekonania, że nie można poświęcić się kilku sprawom jednocześnie. Kiedy jej koleżanka wróciła po porodzie do pracy Franklin powiedziała, że to nie w porządku w względem dziecka. Nie można robić źle dwóch rzeczy – powiedziała kiedyś.

W połowie 1956 roku, podczas podróży służbowej do Stanów Zjednoczonych uczona zaczęła odczuwać pewne fizyczne dolegliwości. W Nowym Jorku nabrzmiał jej brzuch tak bardzo, że miała trudność w zapięciu spódnicy. Po powrocie do Londynu poddała się badaniom. Okazało się, że ma dwa duże guzy w jamie brzusznej. Po operacji spędzała czas z przyjaciółmi, którzy wspierali ją w trudnej rekonwalescencji. Dużo czasu spędzała także z rodzicami. W trakcie leczenia nowotworu Franklin kontynuował pracę. W 1956 roku opublikowała siedem artykułów, a rok później kolejnych sześć. W sumie w ciągu czterech lat pracy w Birkbeck College Franklin była współautorką siedemnastu prac naukowych poświęconych wirusom. Trzy z nich ukazały się już po jej śmierci.

Choroba powróciła pod koniec 1957 roku. W styczniu 1958 roku wróciła do pracy. Niestety 30 marca poczuła się bardzo źle. Jej przyjaciółka Anne Sayre wspominała:

Walczyła ze śmiercią uparcie i z odwagą, planowała życie, kiedy plany były już kpiną. Umarła tak, jak żyła, z pasją do życia, z którego nigdy nie zrezygnowała. 16 kwietnia 1958 roku, w wieku trzydziestu siedmiu lat, Rosalind Franklin przegrała bitwę.

Przyczyną śmierci był zaawansowany rak jajnika z przerzutami. Została pochowana w 17 kwietnia 1958 roku.

***

Rok po jej śmierci Watson, Crick i Wilkins otrzymali Nagrodę Collinsa Warrena. Dwa lata po jej śmierci przyznano im Nagrodę Laskera. Cztery lata po jej śmierci otrzymali Nagrodę Nobla z medycyny. Podczas noblowskiego wykładu jedynie Wilkins wspomniał uczoną. Watson i Crick nie wspomnieli o Rosalind Franklin świadomie skazując ja na zapomnienie.

***

Wiara Rosalind Franklin w naukę i postęp były drogowskazem w jej życiu. W liście do ojca pisała: Nauka i życie codzienne nie mogą i nie powinny być rozdzielane. Nauka, dla mnie, daje częściowe wyjaśnienie życia… Nie akceptuję twojej definicji wiary, tj. wiary w życie po śmierci… Twoja wiara opiera się na przyszłości Twojej i innych jednostek, moja na przyszłości i losie naszych następców. Wydaje mi się, że Twoja jest bardziej samolubna… […] Nie widzę powodu, aby wierzyć, że twórca protoplazmy lub materii pierwotnej, jeśli taki istnieje, ma powody, by interesować się naszą nieistotną rasą w maleńkim zakątku wszechświata.

 

Zalecana literatura:

1. B. Maddox, Rosalind Franklin: The Dark Lady of DNA, Harper Perennial, 2002.
2. B. Maddox, The double helix and the ‘wronged heroine’, Nature, vol. 421, 2003, str. 407–408.
3. J. Glynn, My Sister Rosalind Franklin, Oxford University Press, 2012.
4. A. Sayre, Rosalind Franklin and DNA, W. W. Norton & Company 2000.
5. S. Franklin, My aunt, the DNA pioneer, http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/2895681.stm
6. J. Watson, Podwójna helisa. Historia odkrycia struktury DNA, Prószyński i S-ka, 1996.
7. F. Crick, Szalona pogoń. W poszukiwaniu tajemnicy życia, Marabut, 1996.

Opublikowano 30 czerwca 2001 r.

Wydawnictwo Muza przygotowało książkę autorstwa brytyjskiej fizyczki doktor Emmy Chapman pracującej w Towarzystwie Królewskim. Doktor Chapman jest członkinią Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego, stypendystką dwóch najbardziej prestiżowych stypendiów naukowych przyznawanych w Wielkiej Brytanii: Royal Society Dorothy Hodking oraz STFC Ernest Rutherford Fellowship. Nie mogło być lepszej reklamy dla recenzowanej książki.

W swojej książce Chapman doskonale tłumaczy problemy, które starają się rozwiązać astronomowie. Autorka bardzo umiejętnie wprowadza nas w świat astronomii. Opowiada o tym jak tworzyła się wiedza o gwiazdach, z czego są zbudowane i w jaki sposób można je klasyfikować. Przeprowadza nas przez wszystko to z czym najczęściej kojarzymy Wszechświat – jego początki, erę pierwszych gwiazd, czarną materię, czarne dziury, galaktyki… Co ciekawe Chapman omawia też w prosty sposób między innymi mechanizm zaćmienia Słońca, porusza zagadnienia związane ze światłem (Rysunek 4 na str. 31 byłby zdecydowanie lepszy, gdyby pokazano go w kolorze, tak jak w wersji oryginalnej), widmami gwiazd, prędkością światła, temperaturą gwiazd, klasyfikacją gwiazd. W książce pojawiają się wykresy i rysunki, które ułatwiają zrozumienie opowiadania Chapman. Na uwagę zasługuje opis pracy Cecilii Payne-Gaposchkin (o Uczonej pisaliśmy dla Państwa TUTAJ). Być może krótka opowieść o jej interesującym życiu i fascynującej pracy skłoni polskich wydawców do przetłumaczenia jej biografii lub autobiografii, co w moim odczuciu wypełniłoby od dawna brakującą lukę w polskiej bibliografii.

Z dużą przyjemnością oglądałem fotografie umieszczone w książce. Są one niewątpliwym smaczkiem tej interesującej pozycji. Jako chemik poczułem pewien niesmak patrząc na układ okresowy pierwiastków umieszczony na stronie 15. Ktoś niewtajemniczony może sądzić, że znajdują się w nim tylko metale. Autorka wprawdzie wyjaśnia, które pierwiastki są ważne z punktu widzenia astrofizyka (przede wszystkim gazy – wodór i hel), ale trudno zaakceptować jej stwierdzenie, że wszystkie pierwiastki poza wodorem i helem będę w tej książce nazywać metalami (s. 16).

Książa liczy 318 stron, podzielona została na wprowadzenie, 11 rozdziałów (w ich obrębie znajdują się podrozdziały, które ułatwiają zapoznawanie się z treścią książki), przypisy końcowe (sądzę, że brakuje dodatkowej, krótkiej listy kilku pozycji lub opracowań w języku polskim), podziękowania. Dodatkowo publikacja zawiera kolorową wklejkę i 26 rysunków umieszczonych w tekście.

Książa jest napisana w sposób prosty i zrozumiały. Często pomiędzy naukowy język autorka wplata anegdotki i dykteryjki, które sprawiają, że jej opowieść nabiera bardzo dużej lekkości. Sądzę, że każdy znajdzie w książce Chapman coś dla siebie. Autorka w niezwykle umiejętny sposób zabiera czytelników w podróż po Wszechświecie. Wspomnienia z tej podróży na długo pozostają w pamięci. Po lekturze jej książki z pewnością zupełnie inaczej będziemy spoglądali w cudownie piękne nocne Niebo.

 

Piękniejsza Strona Nauki dziękuje za egzemplarz recenzencki.

            Tomasz Pospieszny

 

***

Ojcem Clary był Philipp Immerwahr (1839–1900), doktor chemii, którą studiował we Wrocławiu i w Heidelbergu, między innymi u Roberta Bunsena. Człowiek oczytany, wykształcony, który pragnął wykorzystać zdobytą wiedzę w praktyce. Opisywano go jako miłego, bardzo przyjaznego, niezwykle przywiązanego do żony i córek. Pełnił funkcję sędziego komercyjnego, a przez krótki czas pracował też w aptece. Po studiach rozpoczął pracę w rodzinnej firmie, którą założył jego kuzyn Georg Lunge. Firma zajmowała się produkcją sody, salmiaku (chlorku amonu), kwasu winowego i soli ołowiu. Niestety fabryka nie utrzymała się zbyt długo na rynku i po zamknięciu produkcji Philipp zajął się handlem. Wkrótce mógł otworzyć sklep w Breslau, specjalizując się w sprzedaży kosztownych tkanin i dywanów angielskich i perskich. Wydaje się, że ojciec Clary był faktycznie obdarzony zmysłem kupieckim, gdyż firma bazowała nie tylko na produkcji własnej, ale również eksporcie wszelakich tkanin i materiałów. Ponadto zaczął interesować się agronomią. Początkowo dzierżawił gospodarstwo rolne, a następnie wykupił ziemię i został właścicielem cukrowni oraz majątku we wsi Polkendorf niedaleko Środy Śląskiej, trzydzieści kilometrów od Breslau. Philipp ożenił się ze swoją kuzynką Anną Krohn (1846–1890), której zamożni rodzice byli wiedeńskimi kupcami. Określano ją jako kobietę o niezwykłej życzliwości, dobroci i zdolności zjednywania sobie ludzi. Państwo młodzi otrzymali od matki Philippa Liny Immerwahr mieszkanie w Breslau, w którym przebywali podczas częstych wizyt w mieście i w którym w przyszłości podczas studiów będzie mieszkać Clara. Większość roku rodzina Immerwahrów spędzała na gospodarstwie rolnym, na okres zimowy natomiast zawsze zjeżdżali do matki Philippa do Breslau.

Clara przyszła na świat 21 czerwca 1870 roku w majątku Polkendorf. Była najmłodsza z rodzeństwa – miała dwie siostry: Elsbeth (Elli) i Gertrud Rosalie (Lotte lub Rose) oraz brata Paula. Rodzice przykładali niezwykłą wagę do wykształcenia swoich dzieci. I co dość dziwne w tamtych czasach, uważali, że nie tylko Paul powinien zdobyć podstawową edukację. Tak więc poza wpajaniem podstawowych cnót – prostoty, umiaru i skromności, w domu kładziono szczególny akcent na naukę, zainteresowanie którą Clara wykazywała od najmłodszych lat. Podczas gdy jej starsze siostry uczyły się, gdyż tak kazali rodzice, ona robiła to z przyjemnością. Z czasem zaczęła patrzeć z zazdrością na brata, który z wolna wkraczał w tajniki nauk ścisłych. Początkowo wszystkie trzy panny były posyłane do sąsiedniej wsi, gdzie na prywatnych lekcjach nauczyciel Robert Hoppe wprowadzał je w tajniki nauki. Clara była niezwykle ciekawa, wykazywała się dużą cierpliwością, gorliwością, a co najważniejsze, zadawała pytania, za czym szło swego rodzaju odkrywanie świata. Jej wielkim marzeniem było pójść w ślady brata i dostać się do gimnazjum. Po prywatnych lekcjach Clara wraz z siostrami trafiła do szkoły dla panien z tzw. dobrych domów. Jej fascynacja naukami ścisłymi doprowadzała „wykładowców” podstawowych umiejętności gospodarczych, na przykład szycia, haftu, gotowania, do pasji. Nauczycielka robót ręcznych zwykła mawiać, że „śpiewanie jest dla dziewcząt, elokwencja jest dla mężczyzn”. Podobna dewiza przyświecała siostrom Clary, które myślały raczej o szybkim zamążpójściu niż nauce. Pomimo skupienia całej uwagi na nauce Clara wraz ze swoją najlepszą przyjaciółką Lise Meffert uczęszczała na lekcje tańca. Poznała tam dwudziestodwuletniego przystojnego, obdarzonego gęstą czupryną i skupionym spojrzeniem zza binokli Fritza Habera. […]

Wydaje się, że Clara zauroczyła Fritza od pierwszego wejrzenia. Chciał się z nią ożenić jak najszybciej, ale dziewczyna nie była przekonana, czy to rzeczywiście dobry kandydat. Na przeszkodzie stanęli także jej rodzice, którzy chcieli wiedzieć, jak starszy od ich córki o zaledwie dwa lata Fritz, bez wykształcenia i pracy, chciałby utrzymać siebie, żonę i ewentualne dzieci. Ponadto dość szorstka powierzchowność kandydata do ręki ich córki pozostawiała także wiele do życzenia. Lisa Meffert, z którą Clara w dzieciństwie przysięgła mówić sobie zawsze prawdę – nawet tę najgorszą i niewygodną – i z którą mogła rozmawiać o wszystkim, szczerzej niż z rodzeństwem, powiedziała, że Fritz jest być może „błyskotliwy, ale to pozerski zarozumialec”. Wydawał się Clarze również „zbyt pewny siebie, jeśli nie arogancki”. Z drugiej strony, jak twierdzi Joanna Hytrek-Hryciuk, Clara: „ […] nie chciała rezygnować z tego uczucia. Chociaż miała wątpliwości, czy nadaje się do roli żony i matki, to była zakochana. Co równie ważne, bała się samotności, ówczesny świat nie miał bowiem zbyt wiele do zaoferowania niezamężnej kobiecie.” Przygnieciony ciężarem zarzutów Fritz musiał się jednak poddać. W 1886 roku wyjechał do Berlina, by podjąć studia chemiczne. W wyniku nacisków ojca przeniósł się na politechnikę, gdzie w 1891 roku pod kierunkiem profesora Carla Libermanna (1842–1914) uzyskał doktorat.

Fraulein Immerwahr mogła skupić się teraz całkowicie na wyznaczonym celu – nauce. Wydaje się, że przyszła uczona była szczególnie zainteresowana naukami biologicznymi i chemicznymi. Niestety zdobycie wymarzonej profesji w dziedzinie chemii czy biologii stało pod znakiem zapytania. Tym bardziej, że z wielkim politowaniem i drwiną spoglądał na nią nawet wuj Wilhelm Alexander Freund (1833–1917), uznany profesor ginekologii w Breslau, który 1878 roku dokonał pierwszego wycięcia nowotworowej macicy. Jak się okazuje, nawet oświeceni ludzie miewają konserwatywne poglądy. Szczególne zdolności wykazywała w naukach ścisłych. Można powiedzieć, że już na tak wczesnym etapie nauki przyrodnicze były jej dobrze znane. Należy podkreślić, że podobnie jak Maria Skłodowska Clara dużo czasu poświęcała na naukę w samotności. To, co było dla niej niedostępne w szkole, studiowała samodzielnie. Oczywiście seminarium nauczycielskie dawało możliwość poznawania języków obcych, z czego panna Immerwahr skorzystała. Łatwo przychodziła jej nauka języka angielskiego i francuskiego – to właśnie te języki miałby w przyszłości zapewnić jej nauczycielski byt. Zresztą zaraz po skończeniu nauki Clara krótko pracowała jako guwernantka. W seminarium nauczycielskim miała też szczęście spotkać pannę Hedwig Knittel, wykształconą podróżniczkę, która doceniła jej potencjał i jednocześnie stanowiła dla niej inspirację intelektualną. To najprawdopodobniej ona podarowała Clarze podręcznik dla dziewcząt autorstwa Jane Marcet z 1806 roku pod tytułem Rozmowy o chemii. I to właśnie ta książka całkowicie zmieniła spojrzenie przyszłej uczonej na nauki chemiczne…

***

Tomasz Pospieszny, Pasja i geniusz. Kobiety, które zasłużyły na Nagrodę Nobla, Wydawnictwo Po Godzinach, Warszawa 2019

Opublikowano 16 czerwca 2021 r.

Specjalnie dla Piękniejszej Strony Nauki autorzy książki o podróży Marii Skłodowskiej-Curie do Brazylii — profesorowie João Pedro Braga i Cássius Klay Nascimento — podzielili się z Państwem i z nami swoimi refleksjami. Zapraszamy do lektury!

 

*****

João Pedro Braga & Cássius Klay Nascimento

 

 

 

Dorobek wielkiej uczonej Marii Skłodowskiej-Curie, laureatki dwóch Nagród Nobla, jest powszechnie znany. Mniej znanym faktem jest trwająca 45 dni podróż tej wybitnej uczonej po Brazylii. W 2011 roku byliśmy współautorami pracy poświęconej wizycie Marii Curie w mieście Belo Horizonte w stanie Minas Gerais, a pozyskane wyniki badań dały nam jeszcze większą motywację do dalszego poszukiwania śladów pobytu wielkiej badaczki w naszej ojczyźnie. Dodatkowym bodźcem była obchodzona w 2017 roku 150. rocznica urodzin Marii Skłodowskiej-Curie. W rezultacie powstała książka A visita de Marie Curie ao Brasil [Maria Skłodowska-Curie w Brazylii].

Maria Skłodowska-Curie pdróżowała pociągiem w specjalnym wagonie do ówczesnych głównych miast Brazylii: Rio de Janeiro, Belo Horizonte i São Paulo, pokonując łącznie ponad 1500 km. Odwiedziła kilka ośrodków naukowych: Uniwersytet w Rio de Janeiro, Uniwersytet w São Paulo i Uniwersytet Minas Gerais w Belo Horizonte. Dla Instytutu Radowego Wydziału Lekarskiego w Belo Horizonte istotne było rozpoczęcie walki z rakiem przy pomocy pionierskiego w Ameryce Łacińskiej leczenia radioaktywnością. Na ścianie w izbie pamięci Instytutu nadal znajduje się oprawiony w ramkę podpis uczonej. Marii Curie towarzyszyła w podróży komisja złożona z kobiet zaangażowanych w naukę i politykę, należących do Brazylijskiego Ruchu na rzecz Postępu Kobiet.

Naszą główną intencją była próba pokazania czytelnikowi życia i dorobku Marii Curie — kobiety i naukowca. Ważne było przedstawienie wyzwań, którym musiała sprostać i strat, z którymi musiała się zmierzyć. Maria Curie była zwykłym człowiekiem — jak my wszyscy — a to, co osiągnęła z pewnością wynikało nie tylko z jej zdolności do nauki, ale także w dużej mierze z uporu i wytrwałości w prowadzeniu badań.

 

Po przedstawieniu znakomitej postaci, konieczne było odkrycie, co skłoniło tego ważnego naukowca do podróży do Brazylii, kraju znajdującego się poza półkulą północną. W związku z tym pojawiły się pytania: w jaki sposób zostało wysłane zaproszenie i przez kogo? Jakie było stanowisko władz politycznych w Brazylii? Jaki był powód goszczenia tej wspaniałej kobiety na naszych ziemiach? W jakie miejsca udała się badaczka i jak została przyjęta? Jakie było dziedzictwo Marii Curie dla nauki i medycyny naszego kraju? Jaki jest jej wkład w walkę o prawa kobiet? Odpowiedzi na te pytania były niezbędne do napisania książki.

W naszym pierwotnym założeniu podjęliśmy temat z myślą o licealistach, studentach, doktorantach, badaczach i nauczycielach, czyli głównie osobach bezpośrednio lub pośrednio związanych z chemią i fizyką. Z czasem jednak zdaliśmy sobie sprawę, że nasza książka można zostać doceniona także przez czytelników zainteresowanych socjologią i historią, walką o równe prawa kobiet i mężczyzn w Brazylii i na świecie lub po prostu przez kogoś, kto lubi czytać. Jest to jak dotąd jedyna pozycja poświęcona obecności Marii Curie w Brazylii.

 

Wizyta Marii Curie w Brazylii była kamieniem milowym nie tylko w badaniach nad promieniotwórczością i jej zastosowaniami w naszym kraju, co samo w sobie jest nie do przecenienia, ale także pomogła wzmocnić potrzebę powiązania nauki krajowej z najbardziej zaawansowanymi badaniami na świecie.

W 2017 roku, dzięki staraniom Gliwickiego Oddziału Polskiego Towarzystwa Chemicznego oraz Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych PAN w Zabrzu, zostało wydane polskie tłumaczenie książki João Pedro Bragi i Cassiusa Klaya Nascimento o wizycie Marii Curie w Brazylii. Fragment książki został także opublikowany w czasopiśmie naukowym „Nature” pod tytułem Trailblazer: When Marie Curie went to Brazil, 551, strona 440 (2017).

*****

João Pedro Braga — profesor Wydziału Chemii Uniwersytetu Federalnego w Minas Gerais. Ukończył chemię (1979) i fizykę (1982) na Uniwersytecie Federalnym Minas Gerais, doktorat z chemii uzyskał na Uniwersytecie Sussex w Anglii (1986) oraz na Uniwersytecie Princeton w Stanach Zjednoczone (1996). Obecnie jest profesorem zwyczajnym na Uniwersytecie Federalnym w Minas Gerais. Posiada doświadczenie w dziedzinie chemii, ze szczególnym uwzględnieniem chemii fizycznej. Jest autorem książek: Chemia fizyczna (wyd. UFV, 2002, 2004 i 2013 ), Podstawy chemii kwantowej (wyd. UFV, 2007) oraz Statystyczna termodynamika atomu i cząsteczek (wyd. Livraria da Física, 2014 i 2021).

 

 

Cássius Klay Nascimento — profesor i wykładowca chemii w Szkole Podchorążych Lotnictwa w Barbacena. Ukończył chemię (1992) na Uniwersytecie Federalnym Viçosa oraz chemię fizyczną (2004). Doktorat z chemii uzyskał na Uniwersytecie Federalnym Minas Gerais (2013; z okresowym pobytem na Uniwersytecie w Le Mans we Francji). Habilitował się w dziedzinie nauk chemicznych na Uniwersytecie Federalnym Minas Gerais (2016–2017). Od 1997 roku jest profesorem chemii w Szkole Podchorążych Lotnictwa. Ma doświadczenie w edukacji w zakresie chemii, spektroskopii mössbauerowskiej oraz historii nauki.

 

Tłum. Joanna Schubert

English version HERE