Científica revolucionaria, reconocida mundialmente por sus contribuciones a la física y la química. La primera mujer en recibir un premio Nobel, el de Física en 1903, y la primera persona en recibir dos, sumando el de Química en 1911. Maria Salomea Skłodowska-Curie centró su trabajo en el estudio de los elementos radiactivos.
La radiactividad fue descubierta en 1896 por Henri Becquerel, quien observó que ciertos materiales emitían espontáneamente radiaciones. Marie Curie quedó fascinada con estas investigaciones y, más tarde, las amplió, estableciendo la radiactividad como una propiedad atómica fundamental, lo que revolucionó la física y la química.
En colaboración con su esposo, Pierre Curie, descubrieron dos elementos altamente radiactivos, a los cuales nombraron como polonio y radio, estableciendo con esto los fundamentos de la radiactividad.
El polonio: un hallazgo significativo
El polonio (Po) es uno de los elementos más radiactivos, ya que emite partículas alfa tóxicas. Los inestables átomos de polonio ganan estabilidad a través de la desintegración alfa, mediante la cual expulsan dos protones y dos neutrones de su núcleo. Existen varios isótopos del polonio, otras formas del mismo átomo, todos radiactivos.
Los propiedades descubiertas despertaron su curiosidad por el estudio de los minerales radiactivos, por lo que Curie retomó los hallazgos de Henri Becquerel, quien había descubierto las emisiones de radiación de las sales de uranio. La radiación cautivó a varios científicos de la época, y algunos intentaron descifrar los enigmas de esta nueva propiedad, dando lugar al surgimiento de un campo de investigación completamente nuevo.
Curie creía que la pechblenda, un término antiguo para la uraninita, era más radiactiva de lo que se pensaba, tomando en cuenta su contenido de uranio, lo que sugería la presencia de otro elemento radiactivo, de cuya existencia solo tenía indicios por los rayos que emitía. Gustave Bémont, profesor encargado de un laboratorio de química en París, donde la pareja Curie trabajó, los instruyó en el método clásico de identificación y separación química de cationes. Marie y Pierre procesaron varias toneladas de uraninita para extraer sus elementos radiactivos. El elemento desconocido debía encontrarse en los residuos, después de extraer el uranio. Marie utilizó el electrómetro piezoeléctrico, un instrumento construido por Pierre y su hermano Jacques, para medir la radiactividad de las distintas fracciones obtenidas de la pechblenda, distinguiendo la radiactividad generada por el uranio y la radiactividad adicional del elemento desconocido presente en la muestra. Este elemento desconocido y más radiactivo que el propio uranio, recibiría el nombre de Polonio, en homenaje a Polonia, país natal de Marie.
Se desconocía el peligro del polonio, pero ahora sabemos que es 10 mil veces más tóxico que el cianuro, por lo que su consumo o inhalación es letal para los humanos. Por ejemplo, recientemente, en 2006, Aleksandr Litvinenko, un agente ruso, fue envenenado en Londres al ingerir polonio-210 disuelto en su té durante una reunión; su muerte se convirtió en una caso internacional. Además, el polonio tiene otro uso peligroso: al mezclarse con berilio, forma una aleación que proporciona una fuente de neutrones, propiedad que se utilizó en la bomba arrojada sobre Nagasaki en 1945.
El polonio tiene aplicaciones no nocivas. Un gramo de polonio puede alcanzar temperaturas superiores a 400°C, a través de su desintegración, por lo que se utiliza para mantener los equipos en el espacio a una temperatura adecuada al frío extremo. Además, su larga durabilidad proporciona una fuente de calor constante, esencial para misiones espaciales que duran muchos años, como las sondas Voyager 1 y 2.
El radio: un peligro desconocido
Meses después del primer descubrimiento, con la ayuda de Gustave Bémont, notaron la existencia de un elemento cuyas propiedades eran muy diferentes a las del polonio. El 19 de diciembre de 1898 enviaron un comunicado a la Academia de Ciencias francesa en el que destacan el hallazgo de un nuevo elemento altamente radiactivo: el radio.
El radio (Ra) es un metal, más radiactivo que el uranio, de color blanco, que al entrar en contacto con el aire suele tornarse negro. En la actualidad, se conocen 13 isótopos con períodos de desintegración muy cortos; de estos, cuatro se encuentran en la naturaleza y el resto se producen sintéticamente.
Para su descubrimiento, Marie Curie tuvo que procesar toneladas de minerales de uranio en grandes calderos. Esta tarea la realizó fuera del laboratorio, lo que probablemente ayudó a evitar su intoxicación, ya que podría haber inhalado los vapores tóxicos, como el radón, gas que se produce por la desintegración del radio.
De cada tonelada de residuos de pechblenda se obtenía aproximadamente 15 kg de sulfatos que contenían una pequeña cantidad de radio. Posteriormente, Curie logró obtener un precipitado de cloruro de bario y radio, y aisló 15.375 mg de cloruro de radio, en 1898. Así descubrió el nuevo elemento, 900 veces más radiactivo que el uranio, y cuyo nombre proviene de radius, que significa rayo. En 1911 Curie logró obtener una muestra del metal puro mediante la electrólisis del cloruro de radio y notó una característica peculiar: las muestras emitían un brillo azul en la oscuridad debido a su radiactividad.
El uso del isótopo radio-233, para tratamientos contra el cáncer extendido a los huesos, abrió una ventana de desinformación en aquel tiempo, pues se creía que tenía múltiples beneficios a la salud. Las personas estaban obsesionadas con sus aplicaciones, desafortunadamente, no se dieron cuenta de los peligros asociados con su manipulación. En 1925 una mujer presentó una denuncia contra la empresa US Radium Corporation de Nueva Jersey, documentando las muertes y lesiones que sufrieron muchas mujeres que trabajaron allí. La causa fue el uso de pintura con radio para decorar los números de los relojes, lo que permitía que brillarán en la oscuridad. La empresa desestimó la salud de sus trabajadoras y afirmaba que la pintura no era perjudicial. Actualmente, el uso del radio está restringido a ciertos tipos de tratamientos contra el cáncer.
El legado radiactivo
Marie Curie es la precursora del estudio de la radiactividad, un área de la física que hasta ese momento no era comprendida. Aportó dos elementos nuevos a la tabla periódica, que posteriormente serían de gran utilidad en el campo de la medicina y la investigación nuclear. El descubrimiento del polonio demostró que la radiactividad no era propiedad exclusiva del uranio, mientras que el aislamiento del radio perfeccionó las técnicas que Curie utilizó, permitiendo avances significativos en el campo de la química.
