Viața timpurieEdit
Becquerel s-a născut la Paris, Franța, într-o familie bogată care a produs patru generații de fizicieni: Bunicul lui Becquerel (Antoine César Becquerel), tatăl (Alexandre-Edmond Becquerel) și fiul (Jean Becquerel). Henri și-a început educația urmând școala Lycée Louis-le-Grand, o școală pregătitoare din Paris. A studiat ingineria la École Polytechnique și la École des Ponts et Chaussées. În 1874, Henri s-a căsătorit cu Lucie Zoé Marie Jamin, care avea să moară în timp ce îi dădea naștere fiului lor, Jean. În 1890 s-a căsătorit cu Louise Désirée Lorieux.
CarieraEdit
La începutul carierei lui Becquerel, a devenit al treilea din familia sa care a ocupat catedra de fizică la Muséum National d’Histoire Naturelle în 1892. Mai târziu, în 1894, Becquerel a devenit inginer șef la Departamentul de Poduri și Autostrăzi, înainte de a începe cu primele sale experimente. Primele lucrări ale lui Becquerel s-au axat pe subiectul tezei sale de doctorat: polarizarea plană a luminii, cu fenomenul de fosforescență și de absorbție a luminii de către cristale. La începutul carierei sale, Becquerel a studiat, de asemenea, câmpurile magnetice ale Pământului.
Descoperirea radioactivității spontane de către Becquerel este un exemplu celebru de serendipitate, de modul în care șansa favorizează mintea pregătită. Becquerel era de mult timp interesat de fosforescență, emisia de lumină de o culoare în urma expunerii unui corp la lumină de altă culoare. La începutul anului 1896, a existat un val de entuziasm în urma descoperirii razelor X de către Wilhelm Conrad Röntgen, la 5 ianuarie. În timpul experimentului, Röntgen „a constatat că tuburile Crookes pe care le folosise pentru a studia razele catodice emiteau un nou tip de rază invizibilă care era capabilă să pătrundă prin hârtia neagră”. Faptul că a aflat de descoperirea lui Röntgen de la începutul aceluiași an, în timpul unei reuniuni a Academiei Franceze de Științe, l-a făcut pe Becquerel să fie interesat și, în scurt timp, „a început să caute o legătură între fosforescența pe care o investigase deja și noile raze X descoperite” de Röntgen și s-a gândit că materialele fosforescente, cum ar fi unele săruri de uraniu, ar putea emite radiații penetrante asemănătoare razelor X atunci când sunt iluminate de lumina puternică a soarelui.
Până în mai 1896, după alte experimente care implicau săruri de uraniu nefosforescente, el a ajuns la explicația corectă, și anume că radiația penetrantă provenea de la uraniul însuși, fără a fi nevoie de excitarea de către o sursă externă de energie. A urmat o perioadă de cercetări intense în domeniul radioactivității, inclusiv determinarea faptului că elementul toriu este, de asemenea, radioactiv și descoperirea elementelor radioactive suplimentare poloniu și radiu de către Marie Skłodowska-Curie și soțul ei, Pierre Curie. Cercetarea intensă a radioactivității a dus la publicarea de către Becquerel a șapte lucrări pe această temă în 1896. Celelalte experimente ale lui Becquerel i-au permis să cerceteze mai mult despre radioactivitate și să-și dea seama de diferite aspecte ale câmpului magnetic atunci când radiația este introdusă în câmpul magnetic. „Când diferite substanțe radioactive au fost introduse în câmpul magnetic, acestea au deviat în direcții diferite sau nu au deviat deloc, arătând că există trei clase de radioactivitate: negativă, pozitivă și neutră din punct de vedere electric.”
Așa cum se întâmplă adesea în știință, radioactivitatea a fost aproape de a fi descoperită cu aproape patru decenii mai devreme, în 1857, când Abel Niépce de Saint-Victor, care cerceta fotografia sub conducerea lui Michel Eugène Chevreul, a observat că sărurile de uraniu emit radiații care pot întuneca emulsiile fotografice. În 1861, Niepce de Saint-Victor și-a dat seama că sărurile de uraniu produc „o radiație care este invizibilă pentru ochii noștri”. Niepce de Saint-Victor îl cunoștea pe Edmond Becquerel, tatăl lui Henri Becquerel. În 1868, Edmond Becquerel a publicat o carte, La lumière: ses causes et ses effets (Lumina: cauzele și efectele sale). La pagina 50 din volumul 2, Edmond notează că Niepce de Saint-Victor observase că unele obiecte care fuseseră expuse la lumina soarelui puteau expune plăci fotografice chiar și în întuneric. Niepce a mai observat că, pe de o parte, efectul era diminuat dacă un obstacol era plasat între o placă fotografică și obiectul care fusese expus la soare, dar ” … d’un autre côté, l’augmentation d’effet quand la surface insolée est couverte de substances facilement altérables à la lumière, comme le nitrate d’urane … ” ( … pe de altă parte, creșterea efectului atunci când suprafața expusă la soare este acoperită cu substanțe ușor alterabile la lumină, cum ar fi nitratul de uraniu … ).
ExperimenteEdit
Descriindu-le Academiei Franceze de Științe la 27 februarie 1896, el a spus:
Se înfășoară o placă fotografică Lumière cu o emulsie de bromură în două foi de hârtie neagră foarte groasă, astfel încât placa să nu se tulbure după ce este expusă la soare timp de o zi. Se așează pe foaia de hârtie, la exterior, o placă de substanță fosforescentă și se expune totul la soare timp de câteva ore. Când se developează apoi placa fotografică, se recunoaște că silueta substanței fosforescente apare în negru pe negativ. Dacă se plasează între substanța fosforescentă și hârtie o bucată de bani sau un paravan metalic perforat cu un desen decupat, se observă că imaginea acestor obiecte apare pe negativ… Trebuie să se concluzioneze din aceste experiențe că substanța fosforescentă în cauză emite raze care trec prin hârtia opacă și reduc sărurile de argint.
Dar alte experimente l-au determinat să se îndoiască și apoi să abandoneze această ipoteză. La 2 martie 1896, el a raportat:
Voi insista în special asupra următorului fapt, care mi se pare destul de important și dincolo de fenomenele pe care ne putem aștepta să le observăm: Aceleași cruste cristaline , dispuse în același mod în raport cu plăcile fotografice, în aceleași condiții și prin aceleași ecrane, dar ferite de excitația razelor incidente și păstrate în întuneric, produc în continuare aceleași imagini fotografice. Iată cum am fost determinat să fac această observație: printre experiențele precedente, unele fuseseră pregătite miercuri 26 și joi 27 februarie și, cum în aceste zile soarele nu ieșea decât cu intermitențe, am păstrat aparatele pregătite și am readus casetele în întunericul unui sertar de birou, lăsând la locul lor crustele de sare de uraniu. Deoarece soarele nu a ieșit în zilele următoare, am developat plăcile fotografice la 1 martie, așteptându-mă să găsesc imaginile foarte slabe. În schimb, siluetele au apărut cu mare intensitate … O ipoteză care se prezintă minții destul de firesc ar fi aceea de a presupune că aceste raze, ale căror efecte au o mare asemănare cu efectele produse de razele studiate de M. Lenard și M. Röntgen, sunt raze invizibile emise prin fosforescență și care persistă infinit mai mult decât durata razelor luminoase emise de aceste corpuri. Cu toate acestea, experimentele actuale, fără a fi contrare acestei ipoteze, nu justifică această concluzie. Sper că experimentele pe care le urmăresc în prezent vor putea aduce unele clarificări asupra acestei noi clase de fenomene.”
Cariera târzieEdit
Mai târziu în viață, în 1900, Becquerel a măsurat proprietățile particulelor beta și și-a dat seama că acestea au aceleași măsuri ca și electronii de mare viteză care părăsesc nucleul. În 1901, Becquerel a făcut descoperirea că radioactivitatea poate fi folosită în medicină. Henri a făcut această descoperire atunci când a lăsat o bucată de radiu în buzunarul de la vesta sa și a observat că fusese ars de aceasta. Această descoperire a dus la dezvoltarea radioterapiei, care este folosită în prezent pentru tratarea cancerului. Becquerel nu a mai supraviețuit mult timp după descoperirea radioactivității și a murit pe 25 august 1908, la vârsta de 55 de ani, în Le Croisic, Franța. Moartea sa a fost provocată de cauze necunoscute, dar s-a raportat că „a dezvoltat arsuri grave pe piele, probabil din cauza manipulării materialelor radioactive”
.