Сосредоточенность мысли, к которой стремился Пьер Кюри, нарушалась не только профессиональными и общественными обязанностями, но и его собственными вкусами, увлекавшими его к широкому литературному и художественному образованию. Как и отец, Пьер Кюри любил чтение и не боялся скучных литературных сочинений; когда их критиковали, он обычно отвечал; «У меня нет ненависти к скучным книгам». Он был увлечен исканием истины, хотя бы в дурном изложении. Он также любил живопись и музыку и охотно отправлялся смотреть картины или слушать концерт.
В его бумагах остались отрывки стихов, переписанных его рукой.
Но все эти занятия были второстепенными в сравнении с тем, что он считал своим истинным призванием, и, когда его научное воображение не было вполне деятельно, он чувствовал себя как-то не по себе. В эти краткие периоды подавленного настроения его беспокойство выражалось в потрясающих словах, вдохновленных страданием. «Что станется со мной впоследствии? — писал он. — Я очень редко предоставлен самому себе; обычно часть моего Я спит. Бедный мой ум, неужели ты так слаб, что не можешь воздействовать на мое тело? О мои мысли! Значит, вы так ничтожны! Я больше всего надеялся на свое воображение, что оно вытащит меня из колеи, но я очень боюсь, как бы оно не умерло».
Несмотря на колебания, сомнения и потерянное время, юноша мало-помалу нашел свой путь и укрепил свою волю; он решительно занялся плодотворными научными исследованиями в том возрасте, когда многие будущие ученые бывают лишь учениками.
Его первая работа, в сотрудничестве с Дезеном, относится к определению длин тепловых волн с помощью термоэлектрического элемента и сетки из металлических нитей. Такой прием, тогда совершенно новый, с тех пор часто употреблялся при изучении этого вопроса.
Затем Пьер Кюри начал работу о кристаллах в сотрудничестве со своим братом, который, сдав экзамены, был ассистентом Фриделя при минералогической лаборатории Сорбонны. Эта работа молодых физиков завершилась большим успехом — открытием нового явления «пьезоэлектричества», которое заключается в электрической полярности, получающейся при сжатии или растяжении кристаллов, лишенных центра симметрии. Открытие не было случайным; оно было вызвано размышлениями о симметрии кристаллического вещества, позволившими братьям предвидеть возможность этой полярности. Первая часть работы была сделана в лаборатории Фриделя. С экспериментальной ловкостью, редкой для их возраста, молодым физикам удалось всесторонне изучить новое явление; они установили условия симметрии, необходимые для его появления в кристаллах, дали замечательно простые количественные законы и их абсолютные величины для некоторых кристаллов. Многие очень известные заграничные ученые (Рентген, Кундт, Фойхт, Рике) занимались исследованиями в этой новой области, открытой Жаком и Пьером Кюри.
Вторая часть той же работы, значительно более трудная по выполнению с экспериментальной точки зрения, посвящена явлению деформации, которое испытывают пьезоэлектрические кристаллы, подвергаясь действию электрического поля. Существование этого явления, предугаданное Липпманном, было доказано братьями Кюри. Трудность исследования заключалась в ничтожности деформаций, подлежавших наблюдению. Дезен и Мутон предоставили в распоряжение братьев комнату в физической лаборатории, где они могли довести до конца свои тонкие опыты.
Из этих исследований, в равной мере теоретических и практических, они извлекли практический результат в виде нового прибора — пьезоэлектрического кварца, который служит для измерения в абсолютных единицах небольших количеств электричества, а также и слабых электрических токов. Этот прибор позже оказал большие услуги в исследованиях по радиоактивности[4].
Во время своих исследований над пьезоэлектричеством братья Кюри должны были пользоваться электрометрическими установками. Не довольствуясь квадратным электрометром, известным в ту эпоху, они изобрели новый тип этого прибора, лучше приспособленный для их работы, впоследствии широко распространившийся во Франции под именем электрометра Кюри.
Годы сотрудничества двух братьев, всегда интимно близких друг другу, были счастливыми и плодотворными. Их дружба и страсть к науке служили им стимулом и поддержкой. Во время совместной работы живость и энергия Жака были драгоценной помощью для Пьера.
Но это прекрасное близкое сотрудничество длилось лишь несколько лет. В 1883 году Пьер и Жак Кюри принуждены были расстаться; Жак уехал в Монпелье как руководитель практических занятий по минералогии. Пьер тогда только что был назначен руководителем практических занятий в Институте физики, основанном городом Парижем по настоянию Фриделя и Шютценбергера, который был назначен его первым директором.
За замечательные работы над кристаллами Жаку и Пьеру Кюри (правда, значительно позже, в 1895 году) была присуждена премия Планте.
Первые исследования в Институте физики. Симметрия и магнетизмВ Институте физики, в старых зданиях колледжа Роллэн, и должен был работать Пьер Кюри, сперва как руководитель практических занятий, затем как профессор, в течение двадцати двух лет, то есть в течение почти всей своей научной деятельности. Воспоминания его неразрывно связаны были со старыми зданиями, сейчас уже разрушенными, где он проводил целые дни, только вечером возвращаясь за город, где тогда жили его родители. Он считал себя счастливым ввиду благосклонного к нему отношения со стороны директора — основателя института, Шютценбергера — и уважения и симпатии, которые он встречал со стороны студентов; многие из них стали его учениками и друзьями. Вот что он сам говорит об атом периоде в конце одной лекции в Сорбонне, в последние годы жизни:
«Мне хочется напомнить здесь, что мы сделали все наши исследования в Институте физики и химии города Парижа. Во всяком научном творчестве влияние обстановки, в которой работают, имеет очень важное значение, и результаты отчасти зависят от этого влияния. Уже более двадцати лет я работаю в Институте физики и химии. Шютценбергер, первый директор института, был знаменитым ученым. Я с благодарностью вспоминаю, что он мне предоставил возможность работать, когда я был еще лаборантом. Позже он позволил г-же Кюри работать со мной, и это разрешение в ту эпоху было незаурядным новшеством. Шютценбергер предоставлял нам всем большую свободу, и его влияние сказывалось главным образом в смысле поддержания влечения к науке. Профессора Института физики и химии, студенты, кончающие его, представляли собою среду, которая была очень полезна для меня. Среди бывших студентов института мы нашли себе сотрудников и друзей. Я счастлив, что мне предоставляется возможность их всех здесь поблагодарить».
