CURIE LES

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Premières applications de la radioactivité

L'énergie atomique

En 1939, Frédéric Joliot-Curie et ses collabo-rateurs prévoient la possibilité de créer des réactions de fission en chaîne et déposent des brevets décrivant les piles atomiques. Dès la création du Commissariat à l'énergie atomique, Frédéric Joliot-Curie fit réaliser la première pile française, Zoé, qui divergea en 1948.

Utilisation des radioéléments en chimie

Les rayonnements qui caractérisent chaque radioélément permettent de les doser, même dans un mélange ou dans un composé. Ce rôle de traceur a déjà été utilisé avec les radioéléments naturels pour suivre leur évolution (c'est ainsi qu'ont été guidées les recherches tendant à les isoler), et pour suivre des éléments inactifs ayant des propriétés chimiques voisines (entraîneurs).

En 1953, Irène et Frédéric Joliot-Curie proposèrent une méthode très sensible d'analyse, en irradiant, au moyen de particules d'énergie convenable, des corps contenant des éléments difficilement décelables. Le choix des conditions d'irradiation permet de transformer des atomes stables en radioéléments, puis d'identifier et de doser ceux-ci en observant leur rayonnement. Les premières applications de cette méthode furent le dosage du carbone dans les aciers par Irène Joliot-Curie, en 1953, des expertises toxicologiques et l'étude du métabolisme du sodium par Frédéric Joliot-Curie en 1955.

Utilisation des radioéléments en biologie

L'un des modes d'utilisation découle des applications à la chimie. Il a permis d'étudier les fonctions des cellules et de nombreux organes ; en particulier, au moyen de l'autohistoradiographie. Dès 1904, Pierre Curie, Bouchard et Balthazar avaient impressionné des plaques photographiques en y déposant des organes d'animaux qui avaient inhalé du radon. Les résultats ne furent pas nets, le parcours des rayons β et γ du radon étant trop long.

En 1924, à l'Institut du radium, A. Lacassagne et J. Lattès-Ferrier ont obtenu des images très détaillées de coupes histologiques, faites dans des organes d'animaux auxquels ils avaient injecté du polonium. Par comparaison avec l'observation au microscope, on peut observer la localisation du radioélément jusque dans les organites des cellules.

Cette méthode a été largement développée, lorsque le tritium (3H), dont le rayonnement β est très peu pénétrant, a pu être utilisé pour marquer les molécules organiques. Le métabolisme de l'ADN a été, en grande partie, étudié au moyen d'autohistoradiographies de cellules, où de la thymidine tritiée avait été incorporée. En outre, l'action des rayonnements sur les cellules a amené à découvrir des lois de leur développement. Marie Curie, avec A. Lacassagne et Fernand Holweck, a consacré d'importants travaux à ces problèmes.

Dès 1938, Frédéric Joliot-Curie adjoignit à son laboratoire de synthèse atomique un laboratoire de biologie. En 1944, avec A. Lacassagne, il mit en évidence l'action cancérogène des neutrons et, en collaboration avec R. Courrier, Alain Horeau et P. Süe, il étudia le comportement, dans la thyroïde, de la thyroxine marquée par 131I.

Utilisation thérapeutique des radioéléments

L'action biologique des rayonnements des radioéléments présente des analogies avec celle des rayons X. Pierre et Marie Curie ont été parmi les premiers à s'y intéresser, et l'utilisation des radioéléments pour le traitement du cancer s'est bientôt imposée à leur esprit. Il en est résulté la création, en 1909, de l'Institut du radium, où l'université de Paris et l'Institut Pasteur se sont associés pour fonder deux laboratoires voisins de recherche en radioactivité, l'un de physique et chimie sous la direction de Marie Curie, l'autre de biologie dirigé par le docteur Claudius Regaud. La construction en fut achevée en 1914. Marie Curie y installa, pendant la guerre, une école d'infirmières radiologistes, où, avec sa fille Irène, elle forma le personnel nécessaire aux postes radiologiques de l'armée, au développement desquels elles se dévouèrent pendant quatre ans. Les laboratoires de l'Institut du radium commencèrent à fonctionner dès la fin de la guerre et, en 1921, leur furent adjoints les services thérapeutiques de la Fondation Curie, créée au moyen d'une donation privée. La Fondation Curie n'a pas cessé de se développer depuis lors (l'ensemble constitue maintenant l'Institut Curie).

L'élaboration de [...]

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Marie et Pierre Curie

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Radioéléments connus en 1910

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  • : docteur ès sciences, lauréat de l'Institut, directeur de recherche honoraire au C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Marcel FRILLEY, « CURIE LES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 03 juillet 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/les-curie/