O πρωτεργάτης της ραδιενέργειας Ανρί Μπεκερέλ

Όταν ο Βίλχελμ Ρέντγκεν ανακοίνωνε περιχαρής την ανακάλυψη των ακτινών Χ στις 5 Ιανουαρίου 1896, μια παράξενη έξαρση πυροδοτήθηκε στην επιστημονική κοινότητα. Οι φυσικοί έτρεχαν σαν τρελοί και όλα τα ερευνητικά εργαστήρια εφοδιάστηκαν με καθοδικούς σωλήνες και επαγωγικά πηνία για τη δημιουργία υψηλής τάσης. Ο πυρετός ήταν τέτοιος που το 1896 και μόνο δημοσιεύτηκαν περισσότερες από χίλιες επιστημονικές εργασίες πάνω στο αντικείμενο! Λίγους μήνες αργότερα, ακολουθώντας κατά πόδας τα χνάρια του Ρέντγκεν, ένας παριζιάνος φυσικός ονόματι Ανρί Μπεκερέλ θα οδηγούνταν σε μια ανακάλυψη που έμελλε να έχει τέτοια επίδραση στην ανθρώπινη ιστορία όσο ελάχιστες: την πυρηνική ενέργεια! Ο Μπεκερέλ διαπίστωσε το 1896 ότι ένα ορυκτό που περιείχε ουράνιο εξέπεμπε μια αόρατη ακτινοβολία, η οποία διαπερνούσε το μαύρο περιτύλιγμα που κάλυπτε το ορυκτό και προσέβαλε τη φωτογραφική πλάκα. Η ενέργεια αυτής της ακτινοβολίας που εκπεμπόταν αυθόρμητα δεν αντιστοιχούσε μάλιστα σε καμιά από τις γνωστές πηγές εκπομπής ακτινοβολιών. Για να την εξηγήσει, ήταν αναγκασμένος να κοιτάξει βαθιά στο εσωτερικό του ατόμου. Ο γάλλος επιστήμονας ανακάλυψε έκπληκτος ότι οι κρύσταλλοι ορισμένου άλατος του ουρανίου εξέπεμπαν αυθόρμητα μια αόρατη ακτινοβολία που έδειχνε να είναι αδιάκοπη και να συντελείται ανεξάρτητα από το αν η ουσία φωτιζόταν ή όχι. Ακόμα πιο έκπληκτος ήταν όταν απέδειξε ότι η μυστηριώδης αυτή ακτινοβολία μπορούσε να ιονίσει τον αέρα και -με τη βοήθεια του ηλεκτροσκοπίου- εκείνος μπορούσε να ανιχνεύει την ύπαρξή της. Η πειραματική αυτή εμπειρία εντόπιζε στην ακτινοβολία την παρουσία ηλεκτρικού φορτίου. Τα πρώτα δε χρόνια μετά την ανακάλυψή της, η αινιγματική ακτινοβολία ονομάστηκε «ακτινοβολία Μπεκερέλ». Αν και αυτό δεν θα ήταν το τέλος. Την πάσα του Μπεκερέλ πήραν κατόπιν δυο ερευνητές που ζούσαν επίσης στο Παρίσι, κάποιος Πιερ Κιουρί και η σύζυγός του, Μαρί, οι οποίοι ανέλαβαν το έργο να ερευνήσουν βαθύτερα το μυστήριο της ακατανόητης αυτής αυθόρμητης εκπομπής θέτοντας νέα ερωτήματα. Το 1903, η φοβερή αυτή τριάδα μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής για την ανακάλυψη της φυσικής ραδιενέργειας ανοίγοντας την ανθρωπότητα σε ένα νέο και γενναίο σύμπαν. Ο Μπεκερέλ, γόνος οικογένειας που μετρούσε ήδη δύο γενιές διαπρεπών φυσικών, θα πέθαινε λίγο αργότερα και δεν θα προλάβαινε να ολοκληρώσει τον νέο κύκλο ερευνών του, αν και όσα έκανε για την επιστήμη έφταναν και περίσσευαν! Λίγο αργότερα, η επιστημονική κοινότητα πρότεινε και υιοθέτησε τελικά τη μονάδα Μπεκερέλ (με σύμβολο το Bq) ως μονάδα μέτρησης της ραδιενέργειας, τιμώντας έτσι τον άνθρωπο που αποκάλυψε την πανίσχυρη αόρατη ενέργεια που ερχόταν ολοταχώς να αλλάξει τον κόσμο…

Πρώτα χρόνια

Ο Ανρί Αντουάν Μπεκερέλ γεννιέται στις 15 Δεκεμβρίου 1852 στο Παρίσι μέσα σε προβεβλημένη οικογένεια επιστημόνων: τόσο ο πατέρας και ο παππούς του όσο και ο ίδιος ο Ανρί και ο γιος του κατόπιν ήταν όλοι άνθρωποι της επιστήμης αλλά και µέλη της Γαλλικής Ακαδηµίας Επιστηµών! Ο παππούς Αντουάν-Σεζάρ Μπεκερέλ είχε ανακαλύψει το λεγόμενο φωτοβολταϊκό φαινόµενο και ο πατέρας, Αλεσάντρ-Εντµόντ Μπεκερέλ, βάδισε στα χνάρια του, δίνοντας έτσι ένα καλό προβάδισμα στη ζωή του διψασμένου για γνώση και απαντήσεις Ανρί. Μεγαλώνοντας μέσα στον κόσμο του Ορθού Λόγου και της επιστήμης, δεν θα μπορούσε να ξεφύγει από το καλλιεργημένο και φιλελεύθερο πνεύμα που επικρατούσε στο σπιτικό της ανώτερης τάξης. Κι έτσι μετά το σχολείο θα συνεχίσει την οικογενειακή παράδοση, σπουδάζοντας φυσική στην Πολυτεχνική Σχολή του Παρισιού και μηχανολογία στη Σχολή Γεφυρών και Δρόμων. Ολοκληρώνοντας μάλιστα το πρώτο του πτυχίο το 1874, θα παντρευτεί νωρίς νωρίς την εκλεκτή της καρδιάς του, η οποία θα πεθάνει ωστόσο μετά τη γέννηση του γιου τους, Ανρί Μπεκερέλ, διάσημου φυσικού και του λόγου του. Το 1890 θα ανέβει και πάλι τα σκαλιά της εκκλησίας με τη δεύτερη σύζυγό του. Με το δεύτερο χαρτί ανά χείρας, πιάνει δουλειά το 1875 ως μηχανικός στην Υπηρεσία Διοίκησης Οδών και Γεφυρών, στην οποία θα φτάσει το 1894 στη θέση του αρχιμηχανικού. Η μεγαλύτερη του στιγμή στην πρώιμη αυτή καριέρα ήρθε το 1892, όταν θα γίνει ο τρίτος της οικογένειας που θα καταλάβει την έδρα Φυσικής στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας, ακολουθώντας τα βήματα παππού και πατέρα! Παρά τα καθήκοντά του, όλα αυτά τα χρόνια επιστρέφει συχνά πυκνά στο εργαστήριο του πατέρα του και κάνει τα δικά του πειράματα, που περιστρέφονται γύρω από το θέμα της διδακτορικής του διατριβής: την πόλωση του φωτός, τα μαγνητικά πεδία και τα φωτοηλεκτρικά φαινόμενα. Οι δημοσιεύσεις του θα του φέρουν την έδρα Φυσικής στη Σχολή Τεχνών και Επαγγελµάτων και το 1895 θα διοριστεί τακτικός καθηγητής Φυσικής στην Πολυτεχνική Σχολή του Παρισιού. Σε αναγνώριση της σημαντικής συνεισφοράς του στους τοµείς της πόλωσης και της εκπομπής του φωτός εκλέγεται µέλος της Γαλλικής Ακαδηµίας Επιστηµών το 1899, ενώ το 1908 θα καταστεί ισόβιος γραμματέας της. Ο Μπεκερέλ ήταν επίσης µέλος της Βασιλικής Ακαδηµίας Επιστηµών του Βερολίνου και είχε βραβευτεί με τιμητικές θέσεις από διάφορα ιδρύματα και θεσμούς της Ευρώπης…

Η μνημειώδης ανακάλυψη

Στις 20 Ιανουαρίου 1896 ο Μπεκερέλ ήταν στο ακροατήριο της Ακαδηµίας Επιστηµών για να παρακολουθήσει τη διάλεξη του Ανρί Πουανκαρέ σχετικά µε την ανακάλυψη των ακτινών Χ από τον Ρέντγκεν. Μαγεμένος ο Γάλλος, αποφάσισε να ελέγξει τη νέα επιστημονική υπόθεση: εξέθεσε ένα δείγμα θειικού άλατος στο φως του ήλιου και διαπίστωσε ότι το υλικό, το οποίο είχε τυλίξει µε μαύρο χαρτί και το είχε αφήσει πάνω σε φωτογραφικές πλάκες, είχε μαυρίσει τις πλάκες. Θέλοντας να συνεχίσει τα πειράματά του, ήταν πια για τα καλά χειμώνας και ο ήλιος εμφανιζόταν σπάνια στο Παρίσι. Καθώς δεν μπορούσε λοιπόν να συνεχίσει τους φωτοευαίσθητους χειρισμούς του, τοποθέτησε το δείγµα του (μαζί µε τις φωτογραφικές πλάκες) μέσα σε ένα συρτάρι. Όταν πήγε να εμφανίσει τις φωτογραφικές πλάκες λίγες μέρες αργότερα, παρατήρησε προς μεγάλη του έκπληξη πως είχαν καταστραφεί, λες και είχαν εκτεθεί στο φως του ήλιου! Στις 27 Φεβρουαρίου 1896 ήταν έτοιμος να παρουσιάσει το περίεργο γεγονός στα μέλη της Ακαδηµίας Επιστηµών: είχε ανακαλύψει μόλις τη φυσική ραδιενέργεια! Ο Μπεκερέλ συνέχισε τους πειραματισμούς του με διάφορα είδη αλάτων και μεταλλευμάτων και διαπίστωσε πως το αλλόκοτο φαινόμενο αφορούσε σε κάθε χηµική ένωση που περιείχε ικανή ποσότητα ουρανίου. Τον Μάρτιο του 1896 παρουσίασε σε τρεις συνεδριάσεις της Ακαδημίας τα νέα δεδομένα του, ισχυριζόμενος τώρα πως αυτές οι αόρατες κατά τα άλλα ακτίνες ανακλώνται και διαχέονται. Μελετώντας μάλιστα τη φύση της ακτινοβολίας, έφτασε στο συµπέρασµα ότι η ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία είχε πολλές οµοιότητες µε τις ακτίνες Χ. Καθώς ήταν μάλιστα ιδιαιτέρως σχολαστικός ερευνητής και ταγμένος επιστήμονας, κανείς δεν μπόρεσε να αμφισβητήσει τα εξαγόμενα των δημοσιεύσεών του. Οι παρουσιάσεις του ωστόσο στην Ακαδηµία Επιστηµών δεν προκάλεσαν το ίδιο ενδιαφέρον με τις διαλέξεις για τις ακτίνες Χ. Μέχρι να ασχοληθεί τουλάχιστον στα σοβαρά με τις εμφατικές διακηρύξεις του κυρίου καθηγητή μια φοιτήτρια που έψαχνε θέμα για το διδακτορικό της. Το όνομά της, Μαρία Σκλοντόφσκα-Κιουρί! Αυτή ήταν που άρχισε να μελετά σοβαρά την ακατανόητη ακτινοβολία που εξέπεμπε το ουράνιο, ένα θέµα που όπως είπαμε δεν παρουσίαζε ιδιαίτερο ενδιαφέρον για την επιστημονική κοινότητα της εποχής! Χρειαζόταν όμως και κάτι ακόμα για να ολοκληρωθεί η συνταγή της επιτυχίας: ένα ακριβέστερο εργαλείο από τις φωτογραφικές πλάκες. Το ηλεκτρόμετρο δηλαδή, που συμπτωματικά είχε εφευρεθεί από τους Ζακ και Πιέρ Κιουρί! Η Μαρία μπόρεσε να επιβεβαιώσει την υπόθεσή της ότι υπήρχαν νέα και άγνωστα τότε ραδιενεργά στοιχεία στη φύση. Τον Ιούνιο του 1898, το ζεύγος Κιουρί ανακοίνωσε ότι είχε ανακαλύψει ένα νέο ραδιενεργό στοιχείο, το οποίο ονόµασαν πολώνιο, και τον Δεκέµβριο της ίδιας χρονιάς ανακάλυψαν το στοιχείο ράδιο! Το φαινόµενο της εκποµπής ακτινοβολίας από ορισµένα υλικά που υπάρχουν στη φύση ονοµάστηκε ραδιενέργεια και αργότερα φυσική ραδιενέργεια. Η Μαρί Κιουρί έγραψε Ιστορία το 1903, όταν έγινε η πρώτη γυναίκα που βραβευόταν ποτέ με Νόμπελ (Φυσικής). Το μοιράστηκε με τον σύζυγό της Πιερ και τον Ανρί Μπεκερέλ για τη συνολική συνεισφορά τους στην ανακάλυψη της ραδιενέργειας. Αστέρας πια της επιστήμης, ο Μπεκερέλ πέρασε τα στερνά του λαμβάνοντας τιμές και μετάλλια (όπως του Τάγματος της Λεγεώνας της Τιμής) με το τσουβάλι. Το 1908 έγινε ισόβιος γραμματέας της Ακαδημίας Επιστημών και άλλων επιστημονικών ενώσεων της Ευρώπης. Έφυγε από τη ζωή στις 25 Αυγούστου 1908. Στα βήματά του βάδισε ο γιος του, που έγινε μεγάλος φυσικός με σημαντική συνεισφορά στη μελέτη της ραδιενέργειας… Δείτε όλα τα πρόσωπα που φιλοξενούνται στη στήλη «Πορτραίτα» του newsbeast.gr