Avrupalı Kadın Kimyacılar
عالمات أوروبيات في الكيمياء
Türler
بعد عامين من اكتشاف هنري بيكريل للنشاط الإشعاعي في 1896، اكتشف بيير (1859-1906) وماري كوري (1867-1934) عنصرين جديدين، وهما البولونيوم والراديوم، ببساطة عن طريق إصدارهما لأشعة غير مرئية، وتلا ذلك اكتشاف ثلاثة عناصر مشعة أخرى: الأكتينيوم والرادون والبروتكتينيوم. وتملك هذه العناصر، إلى جانب عنصري اليورانيوم والثوريوم، المشعين أيضا واللذين تم اكتشافهما مسبقا، خاصية مشتركة: شغل أماكن خالية بعد عنصر البزموت في الجزء الطرفي من الجدول الدوري؛ لذا، يمكن أن نتوقع أن كل العناصر التالية للبزموت في الجدول الدوري هي عناصر مشعة. في 1939، اكتشفت مارجريت بيري العنصر 87، الذي كان أحد العناصر المفقودة في الجدول الدوري، وكان ديميتري إيفانوفيتش مندليف (1834-1907) يتوقع أن هذا العنصر الذي أطلق عليه «إيكا-سيزيوم» سيكون أعلى العناصر في الإيجابية الكهربية، وقد أطلق على هذا العنصر اسم الفرانسيوم. •••
ولدت مارجريت كاثرين بيري، أصغر أخواتها الخمس، في 19 أكتوبر 1909 في فيليمومبل، بالقرب من باريس. وفي مارس من عام 1914 توفي والدها، الذي كان يملك طاحونة دقيق، إثر خسارته خسارة فادحة في البورصة؛ مما أدى إلى مواجهة هذه الأسرة البروتستانتية التي تنتمي للطبقة الوسطى صعوبات مالية، نتج عنها حرمان الأطفال من أي أمل في التعليم العالي. والتحقت بيري بمدرسة فنية للبنات، وهي مدرسة حكومية تخرجت فيها كيميائية في 1929، وفي العام نفسه، تم تعيينها في معهد الراديوم بباريس، حيث أهلها ذكاؤها ومهارتها وشغفها للعلم والفهم لجذب انتباه مديرة المعهد، التي حصلت على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1903، وفي الكيمياء عام 1911، ماري كوري. وسرعان ما أصبحت بيري مساعدتها الشخصية ومحل ثقتها، ويمكن اعتبار قضاء مارجريت لسنوات عملها الأولى بصحبة ماري كوري منحة منحها لها القدر، وخطوة أولى نحو اكتشاف مذهل.
بعد اكتشاف الفرانسيوم، قامت بيري بدراسات جامعية في السوربون أثناء الحرب العالمية الثانية، وفي العام نفسه الذي ناقشت فيه رسالة الدكتوراه الخاصة بها (1946)، عينت أستاذا باحثا في المركز القومي للبحث العلمي. وفي 1949 دعيت لمنصب جديد في الكيمياء النووية بجامعة استراسبورج، كان وقتها المنصب الوحيد في فرنسا خارج باريس. في 1957 أصبحت رئيس قسم الكيمياء النووية في مركز البحوث النووية. لم تتزوج قط ولكنها كرست كل وقتها لمسئولياتها العلمية والتعليمية في اللجان الوطنية والدولية. وحصلت على وسام الشرف من رتبة فارس (1958) ثم ضابط (1960)، كما حصلت بيري على العديد من الأوسمة والجوائز، منها الجائزة الكبرى لمدينة باريس (1960) وجائزتان من الأكاديمية الفرنسية للعلوم (1950 و1960). وفي 1962، رشحت لعضوية الأكاديمية، وهو ما كان أمرا محظورا على النساء (حتى لماري كوري وإيرين جوليو-كوري) منذ تأسيسها في 1666.
مارجريت كاثرين بيري (الصورة مقدمة من المؤلفة).
بعد 1946 بوقت قصير، لاحظت بيري حرقا متزايدا في يدها اليسرى، وشخص على أنه سرطان تسبب فيه عملها لسنوات طويلة في العناصر المشعة، ولا سيما الأكتينيوم، وبعد فترات إقامة طويلة وعديدة في المستشفى انتقلت إلى نيس، ولكنها ظلت على اتصال وثيق بمعملها. وظلت فترات المرض الطويلة تتخللها أسابيع قصيرة من الراحة؛ نظرا لتقدم مراحل هذا المرض الذي حصد روحي ماري كوري وابنتها إيرين جوليو-كوري. وفي 1967 حضرت بيري الاحتفال المئوي بولادة ماري كوري في وارسو، وكان هذا آخر ظهور لها في المجتمع الدولي لعلماء الكيمياء النووية. بحلول يوليو 1973 أصبح مرضها أكثر حدة؛ مما أجبرها على البقاء في مستشفى كوري بباريس وأخيرا في عيادة وادي السين في لوفيسيان، حيث توفيت في 13 مايو عام 1975، عن عمر يناهز الخامسة والستين، وكانت واحدة من آخر رواد الكيمياء الإشعاعية من فترة ما قبل الحرب العالمية الثانية من معمل كوري. وقد قرأ صديقها ألفريد كاستلر (1902-1984) الحاصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1966 نعيها أمام أكاديمية العلوم. وقدم لها آخر وسام استحقاق وطني وهي طريحة الفراش قبل ذلك بعام واحد.
عندما بدأت بيري العمل في معهد الراديوم في 1929، كانت أول مهمة ألقيت على عاتقها هي تنقية الأكتينيوم، وهو عنصر مشع اكتشفه أندريه دبيرن (1874-1949) في 1899. دائما ما يكون الأكتينيوم مختلطا مع عناصر أرضية نادرة (اللانثانيدات)، ومن الصعب جدا فصله عنها. ولم تكن سلسلة الأكتينيدات قد درست بالقدر نفسه الذي درست به عائلتا العناصر المشعة الطبيعية الأخرى؛ أي سلسلتا الراديوم والثوريوم. وحتى العمر النصفي للأكتينيوم لم يكن مؤكدا حتى ذلك الوقت. ويعد هذا العنصر «أندر» بكثير من العناصر الأرضية النادرة المصاحبة له (اللانثانيدات). وكان على بيري أن تركز الأكتينيوم بين اللانثانيدات الأخف، وهي عملية تتطلب المئات من عمليات التبلور التجزيئي، ولم يكن من الممكن وقتها رؤية الإشعاع الصادر من الأكتينيوم؛ حيث إنه شعاع بيتا ضعيف جدا، وكان تقدم عملية تركيز العنصر يرصد من أشعة بيتا وجاما التي تنبعث من العناصر المشعة، وكان تحقيق التوازن الإشعاعي يستغرق ثلاثة أشهر. كان الوعي والمثابرة والحماس من المتطلبات الأساسية لهذه المهمة الصعبة.
وبحلول منتصف الثلاثينيات نجحت بيري في تحضير مصدر الأكتينيوم الأكثر تركيزا على الإطلاق في ذلك الوقت، وطلبت ماري كوري هذه العينة لقياس طيف انبعاث العنصر، وهو الفحص المطلوب للتحديد الحاسم للعنصر. وشاركت بيري، التي كانت في ذلك الوقت قد حصلت على معرفة جيدة بالتحليل الطيفي، في المشروع الذي توقف نتيجة لوفاة ماري كوري في الرابع من يوليو عام 1934. وكان فقد «الراعية» صدمة كبيرة بالنسبة لبيري، وكانت تستعيد ذكرى السنوات الخمس التي قضتها بالقرب من ماري كوري، وربما في علاقة شبه يومية معها، في الكثير من المناسبات بتأثر شديد.
بدأت بيري بعد ذلك العمل تحت توجيه دبيرن وابنة ماري كوري، إيرين جوليو- كوري (1897-1956). وكان كلاهما مهتما بالأكتينيوم، وطلب كلاهما من بيري، بشكل منفصل ودون علم الآخر، متابعة عملية تركيز وتنقية الأكتينيوم. كانت إيرين جوليو-كوري ترغب في تحديد العمر النصفي للأكتينيوم بدقة، في حين كان دبيرن مهتما بالبحث عن «عناصر مشعة جديدة» غير موجودة. في خريف 1938، لاحظت بيري أن الأكتينيوم، الذي تمت تنقيته حديثا من كل العناصر المشعة الوليدة، يصدر إشعاع بيتا غير معروف حتى ذلك الوقت، ويزداد شدة على مدار ساعتين، ثم يظل ثابتا. أثناء الساعات والأيام التالية زاد نشاط إشعاع بيتا مرة أخرى مع تكون العناصر المشعة الوليدة الطويلة العمر. وتمكنت بيري بدقتها وسرعتها في إجراء التجارب من ملاحظة هذه الظاهرة التي لم تكتشف منذ أربعين عاما من قبل كيميائيي العناصر المشعة الأقدم والأقل مهارة.
في يناير 1939، بعد عدة اختبارات، استنتجت بيري أن جزءا من عملية تحلل عنصر الأكتينيوم 227 ينتج عنه عنصر مشع يصدر إشعاع بيتا. وهذا العنصر المشع له الخصائص الكيميائية لعنصر فلزي قلوي من المفهوم أن يكون هو العنصر الذي رقمه الذري 87. بعد فترة قصيرة، حددت بيري أصل هذا العنصر على نحو مؤكد لا يقبل الشك من خلال إصدار أشعة ألفا من عنصر الأكتينيوم 227. وبداية من الرقم الذري 89، قاد تحليل أشعة ألفا إلى المكان الخالي 87 في الجدول الدوري. اكتشفت بيري، وهي التي كانت فنية متواضعة ليس لديها شهادة جامعية، في التاسعة والعشرين من عمرها، أول نظير للفرانسيوم بالعدد الكتلي 223. ووفقا لما كان متبعا في ذلك الوقت، أطلقت عليه اسم أكتينيوم كيه. وبينت قياساتها الدقيقة أن 1,2 في المائة من ذرات الأكتينيوم تتحلل إلى الفرانسيوم، الذي قدرت عمره النصفي ب 21 دقيقة، وهي نتائج قريبة من أحدث قيم تم اكتشافها (22 دقيقة و1,38 في المائة). تم إعلان اكتشاف العنصر 87 بتحفظ في 9 يناير عام 1939 في الجلسة الأسبوعية للأكاديمية الفرنسية للعلوم من قبل عالم الفيزياء الحاصل على جائزة نوبل عام 1926 جان برين (1870-1942).
بعد اكتشاف الأكتينيوم كيه، شجع دبيرن وإيرين جوليو-كوري بيري على الدراسة الجامعية أثناء إجراء تجاربها، فحصلت على دبلومة أهلتها لمناقشة أطروحة بعنوان «العنصر 87: أكتينيوم كيه» بتاريخ 21 مارس 1946. وكان آخر سطر في الأطروحة كالتالي: «الاسم فرانسيوم مقترح للمربع 87.» اتخذ هذا الاسم رسميا بعد سنوات قليلة، ولكن الرمز تغير إلى
Bilinmeyen sayfa