הבת המדענית שלא נפלה מהוריה

סוף סוף הגיע הרגע הגדול. בסתיו 1933 הוזמנו אירן ז'וליו-קירי (Joliot-Curie), ובעלה פרדריק להציג את מחקרם החדשני בכנס, בפני ארבעים המוחות המבריקים ביותר בתחום הפיזיקה הגרעינית. זה היה מבחינתם רגע משמעותי: ההזדמנות של אירן בת ה-36 ופרדריק בן ה-33 להשתחרר מהצל הכבד של הוריה, חתני פרס נובל המפורסמים מארי ופייר קירי.

בני הזוג הציגו בכנס מבט חדשני על מבנה האטום – תחום שעוד היה אז בחיתוליו. היום אנו יודעים שלאטומים יש גרעין ובו פרוטונים בעלי מטען חיובי וניטרונים חסרי מטען, ושאת הגרעין סובבים אלקטרונים בעלי מטען שלילי. אולם בתחילת שנות ה-30 הפיזיקאים הכירו רק את הפרוטונים והאלקטרונים. מחקרם של אירן ופרדריק ז'וליו-קירי קרא תיגר על מה שהיה מקובל עד כה וקבע שיש עוד חלקיק משמעותי באטום: הניטרון.

השניים לא היו מוכנים לביקורת הקשה שהוטחה בפניהם. הקהל התלחש, והמדענית הגרמנייה הידועה ליזה מייטנר הרימה את ידה וציינה בפני הקהל שבניסויים שערכה בעצמה, וגם באלה שערכו מדענים אחרים לצדה, לא זוהה אפילו ניטרון אחד. ההתלחשויות בקהל הפכו לתוהו ובוהו של צעקות, ויושב הראש נאלץ להודיע על הפסקה יזומה כדי להרגיע את הרוחות.

בדיעבד, הביקורת שהוטחה בהם הייתה נכונה בחלקה. אירן ופרדריק ז'וליו-קירי אכן גילו ראשונים את הניטרון – ולמעשה גם את הפוזיטרון – והממצאים שהציגו בכנס ההוא היו נכונים. עם זאת, ההסבר שלהם לתוצאות היה שגוי, וכך הם הפסידו את התהילה על התגליות האלו, שנזקפו (בהתאמה) לזכותם של ג'יימס צ'דוויק וקרל דיוויד אנדרסון.

בתום הכנס הם שבו למעבדה, נחושים בדעתם להוכיח את עצמם. שלושה חודשים לאחר מכן, כשנשארו במעבדה בשעות המאוחרות של הלילה – אירן במעבדת הכימיה בקומה העליונה ופרדריק במעבדת הפיזיקה שבקומה התחתונה, הם הגיעו לתגלית הגדולה שלהם: הרדיואקטיביות המלאכותית.

כדי לנסות ולהוכיח את קיומו של הניטרון הפציצו בני הזוג אטומי אלומיניום בחלקיקי אלפא (כיום אנו יודעים שהם מורכבים משני פרוטונים ושני ניטרונים). בתהליך הזה אמנם נפלטים פרוטון ופוזיטרון, אבל הם לא הבינו זאת משום שהוא מתרחש בשני שלבים. התוצאה הסופית היא שאטום האלומיניום הופך לאטום צורן (סיליקון) כבד מעט יותר, אבל בשלב הביניים שנמשך כמה דקות, האלומיניום עצמו הופך לזמן קצר לזרחן רדיואקטיבי.

את השלב הזה זיהה פרדריק, שהיה אחראי על החלק הפיזיקלי של הניסויים. הוא פרץ בדילוגי שמחה והזעיק את אשתו מלמעלה. הם פתחו במרתון מזורז של ניסויים להוכחת התופעה ותוך שלושה ימים שלחו מאמר לאקדמיה הצרפתית, המסביר כיצד ייצרו בפעם הראשונה אטום רדיואקטיבי מלאכותי. הפרסום הזה סלל את הדרך לייצור חומרים רדיואקטיביים למגוון שימושים, במקום חיפוש והפקה של חומרים רדיואקטיביים טבעיים, וזיכה את בני הזוג בפרס נובל בכימיה ב-1935. באותה שנה הוענק הפרס בפיזיקה לג'יימס צ'דוויק, על גילוי הניטרון. 

הבטחה מגיל צעיר

אירן קירי נולדה לזוג המדענים מארי ופייר קירי ב-12 בספטמבר 1897. כבר בגיל רך הבחינו הוריה בכישוריה המתמטיים והשקיעו מעצמם ומזמנם בחינוכה. יחד עם כמה הורים, כל אחד מומחה בעל שם בתחומו, הם הקימו "קואופרטיב" ולימדו בעצמם את ילדיהם  מקצועות כמו פיזיקה, כימיה, מתמטיקה, מוזיקה ואמנות. כשבגרה המשיכה את לימודיה במכון המחקר שהקימו הוריה. במהלך לימודי הדוקטורט שלה שם היא גם עסקה בהדרכת סטודנטים, והתאהבה באחד מהם, מהנדס צעיר בשם פרדריק ז'וליו. כשנישאו, החליטו לאמץ את שני שמות המשפחה והשתמשו בשם המשותף ז'וליו-קירי, צעד שהיה מאוד לא שגרתי בתקופה ההיא.

בשלהי מלחמת העולם השנייה המדע שינה את העולם. פצצות הביקוע הגרעיני שהוטלו על הירושימה ונגסקי חשפו את הכוח העצום הגלום בגרעין, ואת ההשלכות הנוראות הטמונות בשימוש לרעה בטכנולוגיה הזו. לצד זה התגלתה ההבטחה הטמונה בגרעין כאפשרות לאספקת אנרגיה כמעט אינסופית לצרכי שלום. ביקוע האטום לא היה מתאפשר אלמלא גילוי הרדיואקטיביות המלאכותית ופריצות דרך נוספות שהגיעו בעקבותיו.

לצד עבודתה המדעית הייתה אירן ז'וליו-קירי פעילה פוליטית סוציאליסטית ופעלה למען קידום החינוך לנשים. היא ראתה במדע כלי לקידום החברה ושיפור פני הדורות הבאים. כמו הוריה פרסמו בני הזוג את כל עבודתם לתועלת הקהילה המדעית והחברה. עם זאת, מחשש שמחקריהם ינוצלו לרעה לפיתוחים גרעיניים. באוקטובר 1939, הפקידו את התיעוד של מחקרם בכספת של האקדמיה הצרפתית למדעים ושם הוא נותר עד שנת 1949. אך כדור השלג הזה החל להתגלגל עוד בטרם ננעלה הכספת, והצעד שלהם לא מנע את פיתוחה של פצצת האטום.

ז'וליו-קירי התגאתה בכך שיצרה את היסוד הרדיואקטיבי המלאכותי הראשון. בערוב ימיה היא סיפרה שהייתה אסירת תודה על הזכות שניתנה לה לחלוק את החוויה המרגשת עם אמה, שכבר הייתה בחודשי חייה האחרונים. ברגע ההוא, העבודה וההישגים המדעיים של שני דורות התמזגו. כמו אמה, גם בריאותה של אירן ז'וליו-קירי ניזוקה מעיסוקה בחומרים רדיואקטיביים, והיא הלכה לעולמה מסרטן הדם, בגיל 59 בלבד, ב-17 במרץ 1956.

שני ילדיהם של הזוג אירן ופרדריק ז'וליו-קירי המשיכו גם הם את המסורת המשפחתית המדעית המפוארת. פייר ז'וליו-קירי הוא פרופסור בעל שם לביופיזיקה, ואחותו הבכורה, הלן לנגבן-ז'וליו היא פרופסור לפיזיקה. היא גם סגרה מעגל משפחתי נוסף. בעלה, מישל, היה נכדו של פול לנגבן, בן הסוג של סבתה המפורסמת, מארי קירי, לאחר שהתאלמנה בגיל צעיר יחסית.