Quelle découverte majeure a été faite par Marie Curie en 1898 ?

L’année 1898 constitue un moment décisif dans l’histoire de la physique et de la chimie. En étudiant des minerais d’uranium, Marie Curie met en évidence des substances jusqu’alors inconnues et annonce, avec Pierre Curie, la découverte de deux éléments radioactifs : le polonium et le radium. Ces travaux prolongent les observations d’Henri Becquerel sur les rayonnements de l’uranium et contribuent à transformer la compréhension de la matière.

Une anomalie dans la pechblende

En 1896, Henri Becquerel avait découvert que l’uranium émettait spontanément un rayonnement invisible. Marie Curie entreprend alors de mesurer l’intensité de ce phénomène dans différents minerais. Elle constate que la pechblende, un minerai contenant de l’uranium, est beaucoup plus active que ne le laisserait prévoir la seule quantité d’uranium qu’elle renferme. Cette différence l’amène à supposer qu’elle contient d’autres substances radioactives. Avec Pierre Curie, elle entreprend des séparations chimiques successives afin de concentrer les éléments responsables de cette activité. À ce stade, il s’agit d’identifier et d’annoncer de nouveaux éléments, et non encore d’obtenir immédiatement des échantillons parfaitement isolés.

Le polonium, nommé en hommage à la Pologne

Le premier élément annoncé est le polonium, présenté en juillet 1898. Marie Curie lui donne ce nom en référence à la Pologne, son pays natal, qui n’est alors pas un État indépendant. Le polonium correspond à l’élément chimique de numéro atomique 84. Sa présence est déduite de l’activité radioactive particulière observée dans certaines fractions de la pechblende. La découverte revêt donc à la fois une portée scientifique, puisqu’elle révèle un élément nouveau, et une dimension symbolique liée aux origines de Marie Curie. Le polonium ne doit pas être confondu avec un élément déjà connu dont les propriétés auraient simplement été mieux étudiées : il s’agit bien d’une nouvelle espèce chimique identifiée par les Curie.

Le radium, une seconde découverte majeure

En décembre 1898, Marie et Pierre Curie annoncent la découverte d’un second élément, auquel ils donnent le nom de radium, dérivé du latin radius, qui signifie « rayon ». Le radium est identifié dans les fractions de la pechblende où se concentre une activité radioactive particulièrement forte. Son étude demande ensuite de très importantes quantités de minerai et de nombreuses opérations chimiques. La découverte annoncée en 1898 ne signifie toutefois pas que Marie Curie a déjà isolé du radium métallique pur : cette isolation est réalisée plus tard, en 1910, par Marie Curie et André-Louis Debierne. Cette distinction est essentielle pour décrire correctement les étapes de la recherche.

Un tournant pour l’étude de la radioactivité

La découverte du polonium et du radium élargit considérablement le champ d’étude de la radioactivité, terme que Marie Curie contribue à imposer pour désigner ce phénomène. Elle montre que l’uranium n’est pas le seul élément à émettre spontanément des rayonnements et favorise l’émergence d’une nouvelle physique de l’atome. Les travaux menés en 1898 jouent un rôle central dans l’attribution du prix Nobel de physique de 1903 à Henri Becquerel, Pierre Curie et Marie Curie, puis du prix Nobel de chimie de 1911 à Marie Curie pour ses recherches sur le radium et le polonium. Les deux découvertes de 1898 sont ainsi devenues l’un des fondements de l’étude moderne des phénomènes radioactifs.