LE RADIUM

DÉCOUVERTE. PROPRIÉTÉS. UTILISATION(1)

La découverte du Radium fut assurément une des plus remarquables du XIXe siècle. Elle n'attira peut-être pas dès sa naissance l'attention du grand public, mais l'émoi des savants émerveillés par les singulières propriétés du nouveau venu se répand chaque jour davantage parmi les milieux cultivés. Cependant, pour beaucoup, le radium est encore un produit entouré de mystère, remarquable par son prix élevé et son action biologique tellement puissante que certains en redoutent l'emploi.

Ce radium, il faut le mieux connaître, pour rendre un juste hommage à la sagacité de ceux qui l'ont découvert et pouvoir apprécier les remarquables conceptions qu'a permises son étude.

Ce radium apporte à notre humanité souffrante non pas une panacée universelle, mais un agent thérapeutique remarquable grâce auquel le traitement des tumeurs bénignes et malignes prend une orientation nouvelle.

Son histoire est attachante comme un roman. Les étapes de sa découverte, l'exposé de ses propriétés, l'étude de sa généalogie et de sa lignée, le principe de son utilisation en biologie et en thérapeutique, tout mérite de retenir l'attention.

(1) Conférence faite à la Société scientifique de Bruxelles, le mercredi 26 avril 1922.

I. — LA DÉCOUVERTE DE LA RADIO-ACTIVITÉ ET DU RADIUM

Quand le recul du passé, estompant les détails, laisse seulement en valeur les faits les plus saillants, les grandes découvertes paraissent souvent l'œuvre d'un seul homme. Nos arrière-petits-enfants se contenteront d'apprendre que M. et Mme Curie isolèrent le radium, et ouvrirent en l'étudiant un nouveau et important chapitre de physique. Ce sera justice. Mais nous, les contemporains, tout en rendant hommage au génie de ces deux savants, nous devons, pour notre instruction personnelle, nous intéresser aux détails qui ont préparé ou accompagné l'éclosion de cette brillante découverte. Cet exposé de faits n'a pas qu'un intérêt historique, il montre comment les grandes découvertes apparaissent à leur heure, préparées souvent longtemps, très longtemps à l'avance, favorisées par les préoccupations actuelles des contemporains et rendues possibles grâce aux perfectionnements du matériel des laboratoires. On verra de simples récréations scientifiques, des erreurs parfois, le hasard souvent, s'associer, en des proportions variées, à la géniale inspiration du chercheur perspicace.

L'histoire du radium est des plus suggestives à cet égard. Sa découverte est intimement liée à celle des rayons X, dont il est intéressant de rappeler l'origine, car ici encore, nous trouvons un ensemble de faits en faveur de la thèse énoncée concernant la génération des grandes découvertes.

La découverte des rayons X. Remonter au déluge n'est point notre intention. Cependant, il faut citer les expériences réalisées par l'abbé Nollet qui étudia, au XVIIe siècle, le curieux aspect des décharges électriques dans un œuf de verre où l'on faisait un vide progressivement croissant. La beauté des phénomènes lumineux

amena un souffleur de verre de Bonn, un nommé Geissler, à réaliser ces tubes singuliers qui, sous l'influence du passage de l'électricité, s'illuminent de couleurs vives et variées, faisant l'admiration des observateurs. Ces expériences presque enfantines suggérèrent à nos savants modernes l'idée d'analyser de plus près le phénomène. Sir William Crookes, mort à Londres en 1919, à l'âge enviable de 87 ans, présenta en 1879 un remarquable travail sur la matière radiante. Lançant un courant de haute tension dans des tubes de verre, où l'on avait fait un vide aussi parfait que possible, il étudia, partant de la cathode (c'est-à-dire de la tige métallique réunie au pôle négatif de la source), des radiations nouvelles, appelées rayons cathodiques. Ces rayons invisibles se propageaient en ligne droite, révélant leur présence, soit en faisant briller les corps phosphorescents, soit en provoquant des phénomènes mécaniques mis en évidence par des expériences variées. Ces rayons sont déviés par l'aimant. Ils ne semblent pas sortir de l'ampoule. Cependant, un Autrichien, Lenard, démontra qu'ils étaient susceptibles de traverser une mince plaque d'aluminium et de se propager dans l'air libre où ils s'amortissaient rapidement.

Les travaux de W. Crookes eurent un retentissement énorme; tous les laboratoires acquirent ses tubes et partout l'on répéta ses expériences. Pendant 16 ans les physiciens firent des rayons X sans le savoir ! La plupart des tubes de Crookes, en effet, émettaient ces mystérieuses radiations. Comment ne les a-t-on pas découvertes en cherchant à vérifier si les rayons cathodiques sortaient de l'ampoule? L'heure n'était pas venue. Certains expérimentateurs cependant furent bien près de devancer Roentgen.

Lodge rapporte que Jervis Smith, d'Oxford, observa que ses plaques photographiques étaient voilées au voisinage des tubes de Crookes en activité. Simplement contrarié par cette constatation qui retardait la réalisa

tion de ses expériences, il incrimina des effluves chimiques et, sans s'attarder davantage à rechercher les causes du phénomène, il se contenta de mettre ses plaques à l'abri, en dehors de son laboratoire. Voilà comment on passe à côté d'une grande découverte !

Servi en 1895, par un hasard semblable, Roentgen, de Wurtzbourg, se montra plus perspicace. Il avait fait l'obscurité complète dans son laboratoire son tube de Crookes était entouré de papier noir; des cristaux de platinocyanure de baryum se trouvaient, par hasard, sur sa table de laboratoire. Ils s'illuminèrent d'un vif éclat quand l'ampoule entra en activité. Un rayonnement invisible, différent des rayons cathodiques, sortait donc de l'ampoule. Sous son influence, les corps fluorescents s'illuminaient, et ceci malgré l'interposition entre la source et les cristaux de corps opaques à la lumière. Les recherches ultérieures montrèrent que les différents corps étaient, suivant leur composition chimique, plus ou moins perméables aux radiations nouvelles. Celles-ci impressionnaient plaques photographiques et corps fluorescents; la radiographie et la radioscopie furent simultanément découvertes.

Les expériences récréatives de l'abbé Nollet, celles de Geissler, inspirèrent à Crookes ses travaux et Crookes fut en fait le précurseur de Roentgen. On lui rend hommage én donnant son nom aux tubes servant à faire les rayons X.

Ces tubes en activité présentent une belle fluorescence verte dans les régions frappées par les rayons cathodiques. Cette particularité, en fait très accessoire (1), fut le point de départ de la découverte de la radioactivité de la matière.

(1) Les tubes Coolidge ne présentent pas cette fluorescence et, si l'accord n'était pas unanime au sujet du peu d'importance de la fluorescence du verre, cette constatation en serait une preuve convaincante.

La radio-activité de la matière. Le 13 janvier 1896, Henri Poincaré écrivait dans la REVUE GÉNÉRALE des SCIENCES, un article où l'on trouve ce passage: « C'est Je verre qu' émet les rayons de Roentgen, et il les émet en devenant fluorescent. Ne peut-on alors se demander si les corps dont la fluorescence est suffisamment intense n'émettent pas, outre les rayons lumineux, des rayons X de Roentgen quelle que soit la cause de leur fluorescence ? » Excités par la lumière ou d'autres radiations, divers produits brillent d'un vif éclat. Si la luminescence disparaît avec la cause qui la fait naître, le corps est appelé fluorescent c'est le cas du platinocyanure de baryum et du verre. Si la luminescence persiste, la substance est dite phosphorescente. Tout le monde connaît ces images, ces statues lumineuses, qui, exposées à la lumière durant le jour, brillent d'un vif éclat durant la nuit. L'hypothèse de Poincaré était facile à vérifier. Il suffisait de prendre un corps phosphorescent, de l'exposer à la lumière pendant qu'il était placé sur une plaque photographique bien protégée contre l'action de la lumière visible. Les corps phosphorescents sont nombreux : les sulfures de baryum, de calcium, de zinc, sont les plus connus. Avec ces produits l'expérience devait mener à un résultat négatif (1).

Mais l'article de Poincaré retint l'attention d'Henri Becquerel. Celui-ci se souvint des travaux de son père, Edmond Becquerel, sur la fluorescence des sels d'uranium. Il possédait une superbe collection de ces cristaux, il y choisit du sulfate double d'uranyle et de potasse. Le sel fut exposé à la lumière dans les conditions ci-dessus décrites. Après plusieurs heures d'exposition, la plaque photographique montra au développement l'image des différents cristaux.

L'émulsion avait été impressionnée par des rayons

(1) H. et G. Niewenglowski soutinrent une opinion contraire, mais leurs conclusions ne furent pas vérifiées.