Марія Кюрі разом із чоловіком П’єром після дослідів Анрі Беккереля вирішила з’ясувати, чому одні речовини випромінюють значно сильніше за інші.
Для цього подружжя почало вимірювати силу випромінювання різних мінералів. Головним інструментом став надзвичайно чутливий електрометр, який П’єр Кюрі створив ще до початку цих досліджень. Радіоактивне випромінювання робило повітря провідником електрики, а електрометр дозволяв вимірювати надзвичайно слабкі електричні струми, що при цьому виникали. Саме завдяки цьому вчені могли дуже точно порівнювати радіоактивність різних речовин.
Як Марія Кюрі з чоловіком досліджували уранініт
Досліджуючи уранову руду — смоляний обманок, який сьогодні частіше називають уранінітом, Марія помітила дивну річ. Деякі зразки були в кілька разів радіоактивнішими, ніж це можна було пояснити вмістом урану. Якщо вимірювання були правильними, це означало неймовірне: у природі існує ще невідомий науці елемент, який випромінює набагато сильніше за уран.

Пошуки перетворилися на справжній науковий подвиг. Подружжя отримало тони відходів смоляного обманку із шахт Йоахімсталя, що на території сучасної Чехії. Саме в цих відходах приховувалися сліди невідомих елементів. Працювали вони в старому холодному сараї Паризької школи фізики та хімії, де вручну дробили, кип’ятили й перемішували величезні маси руди. За кілька років їм довелося переробити майже вісім тон породи, щоб отримати лише крихітні кількості нових речовин. Пізніше Марія згадувала, що годинами помішувала важкі казани з киплячою масою звичайним залізним прутом.
Відкриття полонію і радію

У 1898 році вони оголосили про відкриття нового елемента — полонію, названого на честь батьківщини Марії — Польщі. А через кілька місяців було відкрито ще один елемент — радій. Його назва походить від латинського слова radius — «промінь», адже новий елемент випромінював надзвичайно потужне невидиме випромінювання, яке було настільки потужним, що його солі слабко світилися в темряві, справляючи магічне враження.
Саме Марія Кюрі запропонувала термін «радіоактивність». Але ще важливішим став її головний висновок. Випромінювання не залежало від того, у якій сполуці перебував елемент, чи був він нагрітий, охолоджений або розчинений. Це означало, що джерело енергії знаходиться не в хімічних реакціях між атомами, а всередині самих атомів. До того часу вчені знали лише механічні, теплові, електричні та хімічні способи отримання енергії. Тепер стало зрозуміло: сам атом також може бути її джерелом. Це стало ще одним потужним доказом того, що атом набагато складніший, ніж здавалося раніше.
Марія Кюрі і Нобелівська премія

У 1903 році Анрі Беккерель, Марія та П’єр Кюрі отримали Нобелівську премію з фізики. Це був перший випадок в історії, коли жінка стала лауреаткою Нобелівської премії. А через вісім років Марія Кюрі здобула ще одну — вже з хімії, ставши першою людиною у світі, яка отримала дві Нобелівські премії. І досі вона залишається єдиною людиною, відзначеною Нобелівськими преміями саме з двох різних природничих наук — фізики та хімії.
Дослідження Марії та П’єра Кюрі переконливо показали, що атом — це не проста неподільна кулька, як вважали раніше, а складна система, усередині якої прихована колосальна енергія. Але де саме знаходиться її джерело і як влаштований сам атом, усе ще залишалося загадкою. Відповідь на це питання вже зовсім скоро дасть Ернест Резерфорд, який уперше зазирне всередину атома та відкриє його ядро.