Frederic Joliot-Curie

.

Frederic Joliot–Curie.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

V institutu madame Curie

Při promoci v roce 1923 získal medaili Pierra Curieho. Po vojenské službě a několika měsících práce v továrně Arbed ho v roce 1925 na návrh Paula Langevina přijali do L´institut du Radium, který vedla Marie Curie–Sklodowská. Jeho pracovní zařazení bylo preparátor.

Protože potřeboval získat dobrou průpravu pro budoucí vědeckou práci v oblasti radioaktivity, musel začít studovat rozsáhlé dílo Traité de Radiactivité od madam Curie. To má úctyhodných 971 stran. Teprve ve svých 25 letech složil druhou část maturity a v roce 1930 se stal doktorem přírodních věd.

V L´institut du Radium se seznámil s dcerami paní Curie–Sklodowské – Evou a Irene. Po jmenování profesorem na elektrotechnické průmyslové škole, kde přednášel o měření elektřiny, se 4. října 1926 s Irene oženil. Současně stále pracoval v L´institut du Radium společně se svou manželkou.

Výzkum umělé radioaktivity

V roce 1930 Hans Bethe pozoroval při emisi částic alfa z polonia záření, které závisí na typu podložky, na niž částice alfa dopadají. Joliot–Curieovi toto záření pozorovali také a předpokládali, že jde o druh elektromagnetického záření. Publikovali své výsledky rychle, aby na problému mohli pracovat další. James Chadwick vyvrátil jejich teorii elektromagnetického záření a objevil neutron.

V roce 1932 se v kosmickém záření podařilo najít pozitron předpovězený v roce 1928 Paulem Diracem. Joliot–Curieovi ve vlastnoručně zkonstruované Wilsonově mlžné komoře pozorovali v magnetickém poli opačně zahnutou čáru než by odpovídala elektronu.

Jejich experimentální zařízení bylo následující: hliníková destička se slabou vrstvou polonia byla zdrojem záření alfa. Na jejich povrch se položila další hliníková fólie a tok pozitronů narůstal. Pozitrony vycházely z hliníku, ale ve větší míře jen působením záření alfa vycházejícího z polonia. Před jejich očima se odehrála tato přeměna

která představuje přeměnu atomu hliníku na atom fosforu a následně na samovolnou přeměnu (bez jakéhokoli zásahu) na atom křemíku. Předběžnou zprávu o svém objevu podali oba manželé 11. ledna 1932 ještě pod jmény Joliot a Joliot–Curie. Sdělení pod názvem Nový typ radioaktivity došlo 15. ledna 1934 do Academie des Sciences.

Za tyto objevy byl Frederic Joliot v roce 1935 společně s manželkou odměněn Nobelovou cenou za chemii za práce na syntéze nových radioaktivních prvků a v 1937 profesurou na Collége de France, kde se stal vedoucím Laboratoře jaderné chemie a začal stavět jeden z prvních cyklotronů v Evropě ve francouzském Orsay, který byl spuštěn až v roce 1958.

Frederic a jeho manželka Irene.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

Cesta k jadernému reaktoru

Se svými spolupracovníky Hansem Halbanem a L. Kowarským hledal počet uvolněných neutronů při štěpení uranu. Jejich článek Uvolnění neutronů při jaderném výbuchu uranu uveřejněný v Nature 8. března 1939 informuje o možnosti řetězové reakce v případě, že se uvolní více než jeden neutron. Tuto informaci doplnili v dubnu – průměrně se uvolní 3 až 5 neutronů.

Joliot–Curie navrhl stavbu jaderného reaktoru, který se díky okupaci Francie neuskutečnil. Těsně před propuknutím druhé světové války se snažil jako člen delegace varovat prezidenta Lebruna před nebezpečím atomových zbraní. Marně.

V roce 1939 se ještě Joliotovi podařilo získat 200 kg těžké vody z Norska, což byla její tehdejší světová zásoba. Pomocí ní provedli s Halbanem a Kowarským měření v narychlo instalované laboratoři v Clermond Ferrandu a nakonec pomohl opustit Francii Kowarskému a Halbanovi, kteří propašovali i 200 kg těžké vody. Němci se v Paříži snažili výslechem zjistit, kterou lodí odpluli. Z Bordeaux těsně před příchodem hitlerovců odpluli tři lodě, dvě z nich se jim podařilo potopit. Halban a Kowarski pluli na té třetí.

Tajná zpráva

Na konci října 1939 předali Joliot, Halban a Kowarski francouzské Académie des Sciences zapečetěnou obálku, která měla být otevřena za 10 let. Tak se i skutečně stalo a na zasedání Académie des Sciences 7. listopadu 1949 byl její obsah zveřejněn a publikován.

Vyšlo najevo, že v této práci je obsažena elementární teorie jaderného reaktoru. Uvádí se v ní, že použití těžké vody dává mnohem lepší možnosti pro rozběh řetězové reakce. Tedy v podstatě vše, z čeho se vychází při návrhu jaderného reaktoru. Opatrnost autorů v otázce publikování byla namístě, protože v té době už začalo fašistické Německo se svými výboji a Joliot už tehdy domyslel možné důsledky své práce.

Válka

Válka znamenala pro Joliot–Curie přestávku ve vědecké práci, v jeho laboratoři byl ředitelem Němec. Mohl docházel i nadále na Collége de France a využíval toho k připravě „Molotovových koktejlů“, kterými ničil německé tanky v pařížskýh ulicích. Bojoval s hlídkami u rozhlasu kolem Saint–Germain–des–Pres. Joliot byl několikrát zatčen a vzápětí propuštěn.

Ihned po pádu Francie začal Joliot-Curie pracovat v podzemním hnutí, vytvořil Národní frontu, stal se jejím předsedou a vstoupil do komunistické strany. Své rozhodnutí zdůvodnil: “Stal jsem se komunistou, protože jsem vlastenec.“

Po válce začal Joliot–Curie se svými spolupracovníky pracovat na organizování rozvoje jaderné energie. Z jejich iniciativy byl zřízen francouzský Komisariát pro atomovou energii, jehož vrchním komisařen byl zvolen Joliot–Curie. Dalšími komisaři byli Kowarski, Perrin a Irene Joliot–Curie. 29. dubna 1950 byl po štvavé kampani ze strany vlády USA funkce zbaven.

Slavná přednáška

První přednáška Joliot–Curie po tomto zbabělém činu francouzské vlády na Collége de France se stala manifestací Pařížanů. Joliot–Curie byl přívítán bouřlivými ovacemi, přednášel v záplavě květin před posluchači složenými z profesorů, studentů, dělníků, žen v domácnosti i ministerských úředníků.

Byla zaplněna nejen velká posluchárna, ale i chodby, schodiště, vestibul i prostranství před budovou. Téma přednášky bylo bombardování atomového jádra protony, mluvil ale i o politické stránce otázky využití jaderné energie.

Po přednášce byla uspořádána ve vestibulu schůze a na ni byla masově podepisována stockholmská mírová výzva. Za zvuků marsellaisy a volání „Dosaďte opět Joliota-Curie.“ táhli demonstranti na boulevard Saint Michel a nezadržel je ani policejní kordon. V roce 1956 byl Frederic Joliot-Curie jmenován profesorem pro atomovou fyziku a jaderný výzkum na pařížské Sorbonně.

Při víkendovém výletu postihl Joliota–Curieho infarkt. Strojvůdce i personál vlaku odmítli jet dál, dokud nebylo o Joliota–Curieho řádně postaráno, i když jim výpravčí hrozil trestem. Za několik dní zemřel. Francouzská vláda mu vypravila státní pohřeb. Při slavnostním oficiálním aktu na nádvoří Sorbony 19. srpna byly přítomny delegace z celého světa, nad rakví promluvil Jean Perrin a ministr školství Jean Berthoin.

Použité zdroje

[1] JÁCHIM, F. Fréderic Joliot – Curie (1900 – 1958). Matematika Fyzika Informatika: časopis pro výuku na základních a středních školách, červen 1998, roč. 7, č. 10, s. 635–636. ISSN 1210–1761.

[2] JÁCHIM, F. Před 30 lety zemřel Fréderic Joliot – Curie. Rozhledy matematicko–fyzikální, 1988, roč. 67, č. 1, s. 24–27. ISSN 0035–9343.

[3] NEPRAŠOVÁ, M. Fréderic Joliot Curie. Pokroky matematiky fyziky & astronomie, roč. 4/1959, č. 1, s. 102–109. CS–ISSN 0032–2423.

[4] ŠIMÁNĚ, Č. Vzpomínka na Frédérica Joliot–Curie. Pokroky matematiky fyziky & astronomie, roč. 23/1978, č. 6, s. 301–307. CS–ISSN 0032–2423.

[5] Dějiny matematiky a fyziky v obrazech, pátý soubor. Redigoval Jaroslav Folta. 1. vydání. Praha: Jednota československých matematiků a fyziků, 1989. ISBN 80–7015–012–2.