תפקידה של מארי קירי בהתקדמות של רדיולוגיה רפואית ופיסיקה גרעינית

האישה שהפכה את הרפואה והפיזיקה

מארי קירי עומדת כאחת המדענים המשפיעים ביותר בהיסטוריה המודרנית.החקירה הבלתי פוסקת שלה בתופעה של רדיואקטיביות עיצבה מחדש שני תחומים שלמים – רדיולוגיה רפואית ופיסיקה גרעינית – ותגליותיה ממשיכות להציל מיליוני חיים בכל שנה. בניגוד למדענים רבים שעבודתם נותרה מוגבלת למעבדה, קארי תורגמה באופן אישי את ממצאיה לכלים רפואיים מעשיים, החל מיחידות ה- X-ray הראשונות על מלחמת העולם הראשונה, עדיין לא נעשה שימוש במעבדות סרטן, ולא במחלקותיה היום, ולא רק במחלקותיה, הן בשימוש במחלקותיה, אלא כיום, ולא במחלקותיה, הן רק במחלקותיה, אלא גם כיום, ולא רק במחלקותיה, הן רק במחלקותיה האקדמיותיה.

הישגיה של קארי לא היו דומים: היא הייתה האישה הראשונה שזכתה בפרס נובל, האישה היחידה שזכתה בפרס נובל בשני תחומים מדעיים שונים (Physics ב-1903 ובכימיה בשנת 1911), והפרופסור הנשי הראשון באוניברסיטת פריז, אך הכבודים האלה תחת המדינה, ההיקף המעשי של עבודתה, ללא עבודתה החלוצית, הקרנות המודרניות, האבחון, הדמייתות והרפואה הגרעינית, היו עומדים על רקע זה מכבר, כך שעדיין לא היה קיים, כפי שהתקיים על רקע מחקר היסטורי רלוונטי, כפי שהתקיים במאה המקיפה את תחום המקיפה את תחום המקיפה את תחום הגישות שלה.

החיים המוקדמים וההתחלות המדעיות

שורשים פולניים ורעב לחינוך

מארי קירי נולדה מריה סלומה סקולורוסקה בוורשה, פולין, ב-1867, בתקופה שבה פולין הייתה תחת שליטה רוסית והזדמנויות חינוכיות לנשים היו מוגבלות קשות.אמה מתה משחפת כאשר מארי הייתה בת עשר, ואביה, מורה לפיזיקה ומתמטיקה, גידלה את הילדים לבד.למרות מאבקי החינוך הפיננסיים של המשפחה, מארי הייתה יוצאת לבית הספר, סיימה את בית הספר, בראש הכיתה שלה, כממונה על מנת להציל את כספסתה הרפואית.

בהסכם את המוסכמות של התקופה, קירי למד ב"אוניברסיטת ההפחדה" בוורשה, מוסד תת-קרקעי שחנך נשים במדע ובבני אדם כאשר אוניברסיטאות רשמיות אסרו אותן.החשיפה המוקדמת להכשרה מדעית קפדנית – שלעתים קרובות בוצעה בחשאי – בצורת משמעתה ואמונתו העזה שנשים שייכות למעבדות.

לעבור לפריז והסורבון

ב-1891 עברה קארי לפריז ללמוד פיזיקה ומתמטיקה באוניברסיטת פריז (הסורבון) היא התגוררה באופן פרוגאלי, לעיתים קרובות שורדת על לחם, חמאה ותה, ורעב ברעב בגרארט הלא מחומם שלה.למרות הקשיים האלה, היא הרוויחה את תואר המאסטר שלה בפיזיקה בשנת 1893 ושנית במתמטיקה, בדירוג הראשון בכיתה שלה היה בשכבה שלה.

השותפות עם פייר קארי

פייר קארי כבר מדען מכובד, הידוע בזכות עבודתו על ⁇ ומגנטיות.נישואים שלהם בשנת 1895 סימנה את תחילתו של אחד שיתופי הפעולה המדעיים היעילים ביותר בהיסטוריה.יחד, הם הקימו מעבדה מובנת בשפך מומר, עבודה עם ציוד רדימנטארי ומימון מייגע זה היה בהגדרה צנועה כי הם עשו תגליות שירוויחו מהם פרס נובל לפיזיקה רק שמונה שנים מאוחר יותר, פיירי מעבדה של ניסויים כימיים, תוכנן על ידי קרינה פיזית אחת, בעודם, וניסויי, תוכנן.

מחקר חדש על רדיואקטיביות

המונחים: "Radioactivity"

מחקר הדוקטורט של קארי החל בחקירה של התגלית האחרונה של הנרי בקקלל, כי מלחי אורניום פולטים קרניים מסתוריות שיכולות לחשוף צלחות צילום באמצעות נייר שחור, בעוד Becquerel האמין כי הקרניים הן צורה של זרחן, קארי חשד כי הם מקורו ממשהו עמוק יותר - אטום עצמו, היא טבעה את המונח FLT:0 רדיואקטיביותFLT1 כדי לתאר את פליטה ספונטנית חלקיקים מסוימים, כמו אטומים יציבים, כמו אטומים, כמו אטומים יציבים, כמו אטומים.

עבודתה הפגינה כי רדיואקטיביות היא נכס פנימי של האטום, לא תגובה כימית או מצב פיזי.הבנה זו הניחה את הקרקעות עבור הפיזיקה הגרעינית המודרנית.היא פיתחה טכניקות אלקטרומטר רגישות, הותאמו מעבודתו הקודמת של פייר, כדי למדוד את עוצמת הקרינה עם דיוק מדהים - טכנולוגיות שהפכו לסטנדרט הזהב למחקר קרינה מוקדם.

גילוי של פולוניום ורדום

ההישג הדרמטי ביותר של קארי היה התגלית של שני מרכיבים כימיים חדשים.בזמן לימוד כרבלנד, אורנה עשיר אורניום, היא הבחינה כי רדיואקטיביות שלה הייתה הרבה יותר גדולה ממה שניתן היה לחשוב על ידי אורניום בלבד.היא הראתה את נוכחותם של אלמנטים לא ידועים, רדיואקטיביים מאוד והחלה תהליך של בידודם באמצעות טכניקות הפרדה כימיות קלאסיות.

ביולי 1898, היא הודיעה על גילויה של FLT:0 (poloníiumFLT) 1:1, בשם על שם פולין מולדתה מאוחר יותר באותה שנה, היא ופייר הודיעו על גילוי של FLT:2radiumFLT 3, אשר היה מיליוני פעמים יותר רדיואקטיבי מאשר אורניום.

⁇ של Pure Radium

בידודו של קורנום היה הישג של כימיה וסיבולה. קאריי דחקה יותר משמונה טון של פסולת של כרבל ממכרות Joachimsthal, באמצעות סדרה של משקעים כימיים וגביגיזציה.היא הפרידה את קורנום מבריום, התאום שלה, באמצעות גבישי שברירי - תהליך הדורש אלפי פיצוצים.התוצאה הסופית הייתה מדגם זעיר של מלח לבן כי מעולם לא היה מסוגל לנפץ את התגליותיו הכימיות מספיק כדי לקרח מודרניות.

מהפכה ברדיולוגיה רפואית

לידה של Brachytherapy

בתוך חודשים של בידודו של קורנום, רופאים החלו להתנסות עם היישומים הרפואיים שלה.קלי עצמה שיתפה פעולה עם רופאים לפתח את הטיפול הראשון:0brachytherapyFLT:1 טיפולים - הצבת מקורות קרינה חתומה ישירות לתוך או ליד גידולים סרטניים. עד 1903, רופאים בפריז וניו יורק דיווחו על רגרסנסים בחולים עם קפסולות קורנום.

כיום, brachytherapy משמש לטיפול בטכניקה המקורית של קורי, ערמונית, סרטן העור, בין היתר. High-dose-rate brachytherapy, אבולוציה של הטכניקה המקורית של קארי, מספקת מינונים מדויקים קרינה לגידולים תוך כדי ספיגה של רקמות בריאות.ללא התעקשות של קארי על dosime קפדני - צמצום וסטנדרט של קרינת קרינה - זו לא הייתה קיימת בצורתה הנוכחית.

פיתוח של Mobile X-Ray Units (Petites Curies)

[מלחמת העולם הראשונה] סיפקתי את הבמה לתרומתה הישירה ביותר של קארי לרדיולוגיה הרפואית.הכיר בכך שניתוחי שדה הקרב לא מצאו שום דרך לאתר רסיסים ושברים לפני הפעלתה, קארי תרמה מחדש את הידע שלה על רדיואקטיביות כדי ליצור יחידות רנטגן סלולריות.היא התלבשה באופן אישי עם ציוד רנטגן, גנרטורים וצילומים, והסיעה אותם לבתי חולים שדה ליד קווי הרכב הידועים כ"פלים"מסלולאריים" (FLTies: "קלים 1".

קארי לא רק סיפקה את הציוד, אלא גם נשים מאומנים - גברים מהם צעירים וללא הכשרה רפואית מוקדמת - להפעיל את מכונות רנטגן-ריי.היא כתבה מדריך, FLT:0Radiology במלחמהFLT:1, כדי לתקן את הליכי הרדיולוגיה בשדה הקרב.על ידי סוף המלחמה, פטיטים קאריס בחנו יותר ממיליון חיילים, שיפור דרמטי של תוצאות ניתוחי וצמצום החיסונים ניסיוניים של כלי רדיולוגי זה הפך לסקרנות רפואית חיוני.

הקמת רדיולוגיה כמשמעת רפואית

תוכניות הכשרה והסמכת

לאחר המלחמה, קארי המשיכה לקדם את הלוגיה כמומחיות רפואית ייחודית.היא סייעה למצוא את מכון רדום בפריז (כיום מכון קורי), שם היא ביססה את תוכנית ההכשרה הרשמית הראשונה בעולם ברדיולוגיה רפואית.רופאים מרחבי העולם נסעו לפריז כדי ללמוד את עקרונות הטיפול בקרינה ודימות אבחון מקלי עצמה.

סטנדרט של Dosage

אחת התרומות המשפיעות ביותר של קארי הייתה פיתוח יחידה סטנדרטית למדידת קרינה – הקלי (Ci), שהוגדרה ככמות הרדיואקטיביות שמייצרת 3.7 × 10 פיזורים לשנייה.סטנדרטיזציה זו אפשרה לרופאים ברחבי העולם להשוות טיפולים ותוצאות, מה שהופך את הרדיולוגיה מאמנות למדע.היחידה ריפלי נשארה תקן הבינלאומי במשך עשרות שנים לפני שהפכו לסופרים על ידי הפרקטיקה רפואית ב-1970 (Bcques) אך היא סבלה מאמנות למדע.

מכון רדום והשפעתו הגלובלית

מכון רדום נפתח בשנת 1914, הפך למרכז המוביל בעולם למחקר וללימוד ברדיואקטיביות וביישומים הרפואיים שלו.קלי פיקח באופן אישי על עבודת המעבדה של עשרות חוקרים, כולל בתה שלה, אירן ג'ווט-קייורי, אשר ימשיך לזכות בפרס נובל לגילוי רדיואקטיבי מלאכותי.

תרומות לפיזיקה גרעינית

הבנה של מבנה אטומי ו Decay

עבודתה של קארי ברדיואקטיביות סיפקה את הראיות הבטוניות הראשונות שאטומים לא היו מסולנים. המדידות הזהירות שלה הראו כי עוצמת הקרינה דעיכה באופן אקספוננציאלי לאורך זמן, וכי הריקבון הזה היה רכוש של גרעין האטום עצמו.הבנה זו ציפו את התגלית המאוחרת יותר של הפרוטון והנוטרון והניחה את הבסיס למודל הגרעיני של האטום.

היא הדגים כי דעיכה רדיואקטיבית מלווה בפליטות חלקיקים (אלפא, בטא וקרינת גמא) וכי שיעור העששה לא הושפע מטמפרטורה, לחץ או תגובות כימיות – מה שגורם לתהליכים גרעיניים שונים ביסודם מכימיקלים.הבחנה זו הייתה חיונית לפיתוח של פיזיקה גרעינית כמשמעת נפרדת.

מדד רדיואקטיבי

התפתחותה של קארי של טכניקות מדידה מדויקות עבור רדיואקטיביות אפשרה לדור של פיזיקאים לחקור את הגרעין כמותית.ה אלקטרומטר האלקטרומגנטי שלה, מותאם מהעיצוב המקורי של פייר, לזהות רמות קרינה חלשות פי אלף מכל מכשיר קודם. היא השתמשה בו כדי לבדוק אורניום, מים מינרלים ואפילו מטאוריטים, תוך הקמת החלוקה הטבעית של אלמנטים רדיואקטיביים על פני כדור הארץ.

הנתונים שלה על סדרת דעיכה רדיואקטיבית של אורניום ו thorium סיפקו את עמוד השדרה לעבודה מאוחרת יותר על סדקים גרעיניים היכרויות רדיומטרי.ללא הטבלאות הקפדניות של מחצית החיים ומוצרי דעיכה, גילוי של חיכוך גרעיני על ידי אוטו Hahn ו-Freder Strasmann בשנת 1938 היה הרבה יותר קשה.

השפעה על גילויים עתידיים

השפעתה של קארי התרחבה ישירות לדור הבא של פיזיקאים גרעיניים. ארנסט רותרפורד, שגילה את הגרעין האטומי, שנבנה על עבודתה של קארי על קרינת אלפא.המודל של נילס בוהר שילב את הרעיון של דעון רדיואקטיבי כתהליך גרעיני. אנריקו פרמי השתמש בנתונים של קארי כדי ליידע את הניסויים שלו על הפצצות נויטרון, שהובילו לשרשרת הגרעין הנשלטת הראשונה.

אולי הכי חשוב, התעקשותו של קארי על דיוק וחידושים קבעה את הסטנדרט לפיזיקה ניסיונית במאה העשרים.המחברות שלה, עדיין רדיואקטיביות מדי כדי להתמודד ללא ציוד מגן אחרי יותר ממאה שנים, עדות לעוצמה של עבודתה.

אתגרים וטרימפוס של אישה במדע

הקריירה של קארי הייתה מסומנים על ידי סקסיזם מתמשך והתנגדות מוסדית.ב-1903, כאשר היא הייתה מועמדת לפרס נובל בפיסיקה, האקדמיה השוודית למדעים סירבה בתחילה לכלול אותה, בטענה שאישה לא צריכה לשתף את הפרס רק לאחר פייר קורי איים לדחות את מועמדותו שלו הייתה מוספת.

קארי הגיבה לדחייתן של עבודה קשה יותר.היא ביססה את המעבדה שלה במכון רדום, גידלה שתי בנות כאם אחת לאחר מותו של פייר ב-1906, ותמשיך את המחקר שלה בשנים האחרונות שלה.הסירוב שלה לפטנט על תהליך בידוד הרדיום עלה הון אישי - נתרן הפכה לחומר היקר ביותר על פני כדור הארץ - אבל היא טענה כי היא שייכת לאנושות.

מורשת והשפעה מתמשכת

מוסדות מדעיים עונים על שמו

מכון קארי בפריז נשאר אחד המרכזים המובילים בעולם למחקר בסרטן וטיפול בסרטן, תוך התייחסות ליותר מ-40,000 מטופלים מדי שנה.תכניות המחקר שלה כוללות מתודולוגיה קרינה, פיזיקה רפואית וביולוגיה מולקולרית - כל התחומים שעוקבים אחר השורשים שלהם לעבודה המקורית של קאריי.המכון פועל גם מוזיאון, מוזיאון Musée Curie, אשר משמר את המעבדה שלה ואת ההשפעות האישיות.

מארי קירי פועלת, חלק ממסגרת המחקר של האיחוד האירופי Horizon אירופה, מספקת מימון לאלפים חוקרים על פני דיסציפלינות, עם דגש מיוחד על ניידות בינלאומית והכשרה בין-תחומית.

החוב של הרפואה המודרנית ל- קארי

בכל יום, קרינת Oncologist להשתמש מאיצים ליניאריים כדי לספק דבורים ממוקדות בדיוק - ירידה ישירה של טכניקות brachytherapy של קאריי. רדיולוגים מפרשים צילומי רנטגן, סריקות CT, וממולוגרמות באמצעות עקרונות הדמיה שקלי סייעה לחדד את הרופאים לרפואה גרעינית כדי לאבחן מחלות לב וסרטן, לבנות על רדיוכימיה היא חלוצית הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית (EA) להמשיך לקדם את המשימה הבטוחה של מרפאה לאורך כל הקריירה שלה.

[קרא:0] קרא עוד על חייה של מארי קירי ועל הישגיו באתר פרס נובל פרס נובל 1FreaLT.

העבודה הבלתי מסומנת: בטיחות ומוסר

קארי נפטרה ב-1934 מאנמיה פלסטית, כמעט בוודאות נגרמת על ידי החשיפה שלה לחיים לרמות גבוהות של קרינה.היא נשאה דגימות רדיואקטיביות בכיסיה ושמרה אותם במגירת השולחן שלה, שלא מודע להשפעות הבריאות לטווח הארוך.

כיום, הגנה על קרינה היא משמעת קפדנית.הנציבות הבינלאומית להגנת רדיולוגית (ICRP) מציבה מגבלות חשיפה המבוססות על עשרות שנים של נתונים אפידמיולוגיים, הרבה ממנה נגזר מאותו מחקר שחלוצי.מתקנים רפואיים עוקבים אחרי פרוטוקולים נוקשים למגן, דוסמאטרי וסילוק פסולת, ולהבטיח כי חולים ומתרגלים נהנים מעוצמת הקרינה ללא סבל מסיכוןים.

(המכון הקלי) של מכון קורי ללמוד על המחקר הנוכחי שלו ועל תוכניות הטיפול בחולי שלו 1.

מסקנה: A Living Legacy

תרומתה של מארי קירי לרדיולוגיה הרפואית ולפיזיקה הגרעינית אינה ממצאים היסטוריים – הם פעילים, מתפתחים תחומי תרגול.בכל פעם שרדיוולוג קורא רנטגן, או אונקולוג רושם טיפולי קרינה, או פיזיקאי מקטב פיזיקאי, הם עומדים על כתפיה של אישה שסירבה לקבל את הגבולות שהונחו על גילויה של הרדיוגרפיה והפודון שלה, המצאה של סיפור הריפוי הנייד שלה, ולא של תרבות הדיאטה הראשונה של הדיאטור, אלא של תרבותה, אלא של קרינת רנטגן, אלא רק לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, אלא של קרינת רנטגן, אלא רק לאחר שהפכה לקרינה התקינה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה לקרינה הראשונה של תרבותה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה לקרינה התקינה של תרבותה, רק לאחר שהפכה, במקום קרינת רדיונית, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, במקום של תרבותה, במקום קרינת רדיומטית של תרבותה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה, במקום קרינת רדיונית, במקום הרדיואקטיבית של תרבותה, לאחר שהפכה, לאחר שהפכה לקרינה של תרבותה, לאחר שהפכה לקרינה של תרבותה, היא רק לקרינה,