Marie Curie: a primeira Mulher Cientista a ganhar um Prêmio Nobel

Olá a todas e todos, se acomodem nas cadeiras e apertem os cintos, porque hoje nós iremos para um lugar bem longe! Vem com a gente?

Nossa primeira viagem será para um lugar muito frio! O ano é 1867 e nós estamos em Varsóvia, na Polônia. Nesse ano, no dia 7 de novembro, nasceu Maria Salomea Skłodowska. Mas quem é Maria? Por que temos um post especialmente para ela?

Pois bem, estamos falando sobre a Marie Curie!

Fonte: Tekniska museet; Licença: CC BY 2.0

Eleita em 2018 como a mulher mais influente da História pela BBC History Magazine, Marie Curie é a única mulher a ganhar dois Prêmios Nobel, também sendo a única pessoa laureada com dois Prêmios Nobel em áreas científicas diferentes: Química e Física. E hoje contaremos a história do Prêmio de Nobel de Física!

Nascida em uma época em que a Polônia era parte do Império Russo, foi a quinta e mais nova filha de Bronisława Boguska e Władysław Skłodowski, ambos professores e defensores da Educação. Seu pai era professor de Matemática e Física em uma escola pública em Varsóvia e a incentivou a se interessar pelas Ciências. Entretanto, devido aos seus ideais pró-poloneses, seu pai foi demitido pelos chefes russos e a família passou por dificuldades financeiras a partir de então. Aos sete anos, Maria perdeu sua irmã mais velha, vítima de tifo, e sua mãe morreu três anos depois, em decorrência de uma tuberculose. Era uma ótima aluna, mas após essas perdas entrou em depressão e passou algum tempo com parentes no interior da Polônia, retornando a Varsóvia em seguida.

Maria finalizou o que seria a Educação Básica atualmente aos 15 anos e passou a atuar como professora particular. Em uma época em que mulheres não eram aceitas em Universidades, ela juntou todas as suas economias e se mudou para Paris em 1891, onde conseguiu, com muitas dificuldades, ingressar na Universidade de Sorbonne. Lá morou sozinha em um quarto modesto, na intenção de se concentrar nos estudos. Em 1893, se formou licenciada em Física com grandes honrarias e sendo a primeira da classe. Em 1894, formou-se licenciada em Matemática, como a segunda da classe.

Nessa mesma época, Maria conheceu Pierre Curie e os dois se apaixonaram! Pierre era instrutor da Escola de Física e Química Industrial da Cidade de Paris, sendo também um pesquisador experiente. Maria tentou retornar ao seu país para trabalhar como cientista, entretanto, a Universidade de Cracóvia lhe recusou o emprego.

Conseguem imaginar o motivo?

Maria foi recusada simplesmente por ser mulher, naquela época ser professora e cientista era muito difícil! Mas, Maria não desistiu e retornou à Paris na intenção de obter seu doutorado, ela tinha um grande desafio, até aquele momento nenhuma mulher tinha se tornado doutora pela Universidade de Sorbonne. Em 1895, Maria casou-se com Pierre e passou a ser chamada Marie Curie. O casal teve duas filhas: Irène e Eve, e nos arriscamos a dizer que o amor pela Ciência estava muito presente na família (spoiler)!

Marie e suas filhas
Fonte: The Library of Congress; Licença: Sem restrições de uso

Interessada pelas recentes descobertas de Henri Becquerel, no doutorado Marie decidiu estudar a radiação emitida pelos compostos de urânio. Até então não se falava em radioatividade, e foi Marie Curie quem cunhou esse termo!

Anteriormente, Becquerel tinha percebido que os compostos de urânio emitiam uma radiação parecida com os Raios X. Marie Curie, então, iniciou seus estudos sobre esses “raios desconhecidos” e o primeiro tópico que investigou foi a eletricidade conduzida por eles, utilizando um instrumento de medida inventado pelo Pierre.

Ao utilizar um método elétrico no lugar de chapas fotográficas, que eram uma técnica inadequada por uma série de fatores, Marie percebeu que as radiações provenientes do urânio eram diferentes das outras radiações invisíveis, que tinham em substâncias como giz, papel e açúcar, mas que não deixavam o ar condutor de eletricidade como no caso do urânio. Com isso, ela testou vários minerais que continham urânio e todos eles tornavam o ar condutor de eletricidade. Além disso, Marie também notou que o efeito era proporcional à quantidade de urânio nos compostos, mas que não tinha relação com os demais elementos presentes.

Mas como assim?

Imaginem que estamos no laboratório da Marie Curie, observando-a fazer seus experimentos. Ela testa vários minerais de urânio, com quantidades de urânio diferentes e sendo formados com outros elementos, os mais diversos possíveis. Então, ela percebe que essa tal radiação, que torna o ar condutor, depende da quantidade de urânio que tem no mineral que ela analisa, mas não tem nada a ver com os outros elementos da fórmula molecular. Ou seja, a emissão de radiação não estava associada à estrutura molecular ou cristalina dos compostos, mas dependia somente da quantidade de átomos de urânio. Legal, né?

Mas ela não parou por aí!

Depois de perceber que esse tipo de radiação do urânio era diferente das outras já conhecidas, Marie começou a testar o máximo de compostos que podia: analisou um grande número de substâncias comuns, depois investigou todos os compostos químicos e minerais disponíveis no laboratório em que ela trabalhava. Após muitas análises e muito trabalho, Marie encontrou algo diferente: os compostos que continham o elemento tório produziam efeitos idênticos aos do urânio!

E mais uma vez, ela não parou por aí!

Além do tório, do urânio e dos compostos químicos que possuíam esses elementos na composição, Marie notou que o cério, o nióbio e o tântalo também pareciam produzir os mesmos efeitos, mas de forma mais fraca.

A essa altura, vocês já sabem que ela não parou aí, não é? Então pegue seu croissant e vamos ver os próximos passos da nossa cientista tão querida!

E ela seguiu se dedicando a investigar minerais naturais e, como esperado, todos que continham urânio e tório emitiam radiação ionizante. Mas, Marie foi surpreendida: nesse percurso científico, ela observou que alguns minerais produziam radiações mais intensas do que o urânio ou o tório puros. Então vocês podem se perguntar: como isso? A Marie também se questionou e após mais uma série de experimentos, ela teve uma suposição: esses minerais, em especial, deveriam conter algum outro elemento desconhecido, mais ativo do que o urânio. Com isso, Pierre, que só observava de longe os experimentos de Marie, resolveu se juntar a ela para estudarem mais detalhadamente o fenômeno.

Marie e Pierre

Fonte: Smithsonian Institution; Licença: sem restrições de direitos autorais conhecidas

Em 1898, Marie e Pierre passaram a considerar a hipótese que estavam lidando com uma propriedade atômica, específica a alguns elementos. Ou seja, determinados elementos emitem essas radiações, espontaneamente, e isso não é afetado pelo estado físico ou químico deles. São os elementos radioativos! Ademais, outros elementos não são radioativos e não podem adquirir a capacidade de emitir radiações ionizantes. Esse foi o conceito de radioatividade proposto pelo casal Curie. Atualmente a proposta foi modificada, pois existe a radioatividade artificial, mas isso só foi estudado muitos anos depois.

Para os minerais mais radioativos do que o próprio urânio metálico, a hipótese de Marie e Pierre era que existiria uma substância radioativa desconhecida nessas amostras e, por isso, tentaram isolar essa substância no laboratório. E foram meses de pesquisa, de tentativa e erro! Eles insistiram sabendo que era algo novo, pois Marie já tinha testado todos os elementos conhecidos até então. Não era uma situação fácil, pois, imaginem com a gente, Marie e Pierre estavam tentando isolar um composto desconhecido, utilizando como justificativa os resultados de algo que também não conheciam muito, a radioatividade.

Então Marie se dedicou a separar os elementos da pechblenda, que era um mineral de óxido de urânio e que estava entre aqueles que emitiam essa radiação mais elevada. Com isso, Marie e Pierre obtiveram um material muito parecido com o elemento bismuto, mas que era 400 vezes mais radioativo que o urânio. Assim, sustentaram a hipótese de que havia um elemento novo naquela substância separada, e lhe deram o nome de “polônio”, em homenagem ao país de Marie Curie.

Mas, uma das principais características das pessoas apaixonadas por Ciência, como Marie, é a vontade de sempre aprender mais! Então ela seguiu! Junto com Pierre e Georges Bémont, continuou investigando a pechblenda e perceberam que haveria uma outra substância radioativa naquele mineral. Após muitos experimentos, obtiveram um novo material altamente radioativo, mas dessa vez, suas propriedades eram parecidas com as do bário, e esse elemento foi chamado de “rádio”.

Becquerel, Pierre e Marie Curie no laboratório
Fonte: rosefirerising; Licença: CC BY-NC-ND 2.0

O desafio agora era isolar o polônio da substância que continha bismuto, e separar o rádio do bário. Depois de tentativas bem e malsucedidas de provar a existência dos elementos por métodos de espectroscopia, Marie e Pierre passaram a se dedicar a isolá-los para determinar suas propriedades atômicas. Entre 1899 e 1902 realizaram inúmeros experimentos com a pechblenda com esse objetivo. Não obtiveram sucesso em isolar o polônio, mas conseguiram preparar uma quantidade muito pequena de cloreto de rádio quase puro, que foi suficiente para que determinassem seu peso atômico.

Os estudos do casal Curie foram de grande importância não somente para a Química e a Física, mas também para a Medicina. Aos poucos foram ganhando reconhecimento e, em 1903, Marie Curie defendeu sua tese de doutorado em Física, na Universidade de Sorbonne, em que foi aprovada com grande louvor.

Os estudos sobre radioatividade e a posterior descoberta de dois novos elementos, iniciados por Becquerel e aprofundados por Marie e Pierre Curie fizeram com que os três recebessem o Prêmio Nobel de Física em 1903. Marie foi a primeira mulher a ser laureada na História!

E a continuação da brilhante trajetória científica da Marie fica para a próxima viagem, podemos contar com vocês?

Algumas curiosidades sobre Marie Curie

Apesar da fama e da reputação como grande cientista, Marie Curie ainda sofria com o preconceito de gênero.

Maria Curie viajou para diversos países, inclusive para o Brasil.

Mesmo após mais de cem anos do início de seus estudos, até o livro de receitas de Marie Curie continua altamente radioativo.

Marie Curie foi a fundadora do Instituto do Rádio, em Paris.

Em meio a Primeira Guerra Mundial, Marie foi a campo levando equipamentos portáteis de Raio X para ajudar nos cuidados dos soldados feridos.

 E então, o que acharam? Espero que essa e muitas outras histórias de mulheres cientistas nos inspirem sempre!

Abraços apertados à distância, cuidem-se e até a próxima!

Por Gabriela Ferreira e Glaucia Pantano

Um pouco mais sobre Marie Curie

CASAGRANDE, Lindamir Salete. Marie Curie, uma história de amor à ciência. 1. ed. Curitiba: Inverso, 2019.

CURIE, Eva. Madame Curie. Trad. Monteiro Lobato. 12. ed. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1976.

GIROUD, Françoise. Marie Curie. Trad. Ramon Américo Vasquez. São Paulo: Martins Fontes, 1989.

PASACHOFF, Naomi. Marie Curie: And The Science of Radioactivity. Nova Iorque: Oxford University Press, 1996.

Em breve será lançado o filme “Radioactive”, dirigido por Marjane Satrapi. O trailer já está disponível (Licença CC BY-NC-ND 4.0) e pode ser assistido a partir do link: https://jovemnerd.com.br/nerdbunker/radioactive-trailer-mostra-batalha-de-marie-curie-por-reconhecimento/ 

Referências

BATTAGLIA, Rafael. Marie Curie é eleita a mulher mais influente da história. Super Interessante, 10 ago. 2018. Disponível em: <https://super.abril.com.br/historia/marie-curie-e-eleita-a-mulher-mais-influente-da-historia/>. Acesso em: 14 jul. 2020.

MARIE Curie. Canal Ciência, Brasília, 4 out. 2019. Disponível em: <http://www.canalciencia.ibict.br/nossas-informacoes/ciencioteca/personalidades/item/325-marie-curie>. Acesso em 14 jul. 2020.

MARIE Curie – Facts. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Disponível em: <https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1903/marie-curie/facts/>. Acesso em 14 jul. 2020.

MARTINS, Roberto de Andrade. Marie Curie e a radioatividade. Disponível em: <http://www.ghtc.usp.br/Biografias/Curie/Curie3.htm>. Acesso em 14 jul. 2020.

MOREIRA, Isabela. 5 coisas que você precisa saber sobre Marie Curie. Galileu, 4 jul. 2016. Disponível em: <https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2016/07/5-coisas-que-voce-precisa-saber-sobre-marie-curie.html>. Acesso em 22 jun. 2020.

NOGUEIRA, Salvador. Marie Curie, a polonesa mais brilhante da história. Super Interessante, 2 mar. 2018. Disponível em: <https://super.abril.com.br/historia/marie-curie-a-polonesa-mais-brilhante-do-mundo/>. Acesso em 22 jun. 2020.

VAN KOEVERING, Thomas E. et al. Chemists – Great Scientists. Nova Iorque: Cavendish Square Publishing, LLC, 2014.

https://www.flickr.com/photos/tekniskamuseet/12835367815

https://www.flickr.com/photos/library_of_congress/46664227984

https://www.flickr.com/photos/smithsonian/4405627519

https://www.flickr.com/photos/rosefirerising/1207287444/in/photostream