Напряженный труд принес щедрые плоды. В 1898 г., используя методы разработанной ими радиохимии, ученым удалось выделить из смоляной руды новое радиоактивное вещество, по своим свойствам близкое к висмуту. Они назвали его полонием по названию страны, из которой один из них был родом. Активность полония оказалась в 400 раз выше активности урана. В декабре того же года появилась статья супругов Кюри и Бемона об открытии еще одного вещества, по химическим свойствам близкого к барию. Было получено хлористое соединение нового элемента, активность которого в 900 раз превышала активность урана. В спектре соединения была обнаружена линия, не принадлежащая ни одному из известных элементов. «Перечисленные нами доводы, - писали в заключение авторы статьи, - заставляют нас думать, что это новое радиоактивное вещество содержит какой-то новый элемент, который мы предлагаем назвать радием».
За свои работы в декабре 1903 г. А. Беккерель, Пьер и Мария Кюри были награждены Нобелевской премией.
Однако, это был не только захватывающе интересный, но и опасный труд. Тогда ученые еще не знали вредного воздействия радиоактивных излучений на живой организм. В итоге тяжелое заболевание крови, развившееся в результате длительного облучения при обращении с радиоактивными растворами, привело Марию Склодовскую-Кюри к преждевременной смерти.
Как будто предчувствуя дальнейшее развитие атомной науки, еще в 1905 году Пьер Кюри предупреждал, что "в преступных руках радий может быть очень опасным", и задавал вопрос: созрело ли человечество для познания этой тайной силы природы?
Развитие физики ядра
Рождение ядерной физики можно отнести к 1911 - 1913 годам. Гипотезу о ядерном строении атома выдвинул в 1904 году Хантаро Нагаока, один из основателей японской физики. В 1908 - 1909 годах работавшие в Манчестере у Резерфорда Ханс Гейгер и Эрнест Марсден установили, что при прохождении альфа-частиц сквозь тонкие пластинки из металлической фольги подавляющее большинство пролетает навылет, но единичные частицы отклоняются на углы больше 90 градусов, или, попросту говоря, отражаются. Отсюда Резерфорд в 1911 году делает вывод о том, что такое возможно лишь в случае, если "атом содержит центральный заряд (ядро), распределенный в очень малом объеме" [2].
В том же 1913 году Нильс Бор, работавший в Манчестере у Резерфорда, положил ядерную модель в основу своей квантовой теории атома.
В 1919 году Резерфорд делает несколько важных открытий. Во-первых, он видит, что при воздействии альфа-частиц на атомы легких газов происходят ядерные превращения, а значит, понимает он, их можно вызвать искусственно. Во вторых, при этом в ряде случаев испускаются положительно заряженные частицы, которые служат основными структурными элементами ядер (Резерфорд назвал их протонами). И наконец, его логика подсказывает ему, что должен существовать еще один структурный элемент ядра, а точнее - нейтральная частица с массой, равной массе протона, и эта частица, как пророчески заметил Резерфорд, должна "свободно проникать в структуру атомов", а посему стать "новым эффективным инструментом ее исследования" [2].
