Отец Марии потерял место по этой же причине и должен был освободить служебную квартиру. Однако эти обстоятельства не помешали ему воспитать своих детей в духе польского патриотизма.
В государственных школах, аттестаты которых считались единственно правомерными при поступлении в высшее учебное заведение, преподавание велось только на русском языке. Польским школьникам запрещалось употреблять родной язык даже на переменах. Позднее Мария Кюри писала в своей автобиографин о невыносимом духовном климате, господствовавшем в этих учебных заведениях. Ученики утрачивали в этом враждебном окружении ощущение радости жизни. У них развивались такие черты, как недоверчивость и своенравие. Но одновременно с этим формировалось их патриотическое сознание: черты, которые, несомненно, присутствовали в характере великой исследовательницы.
Революционного марксистского рабочего движения в 70-е и 80-е годы в Польше еще не существовало. Носителями протеста против царского режима были преимущественно интеллигенты: учителя, ученые, художники, католические священники.
В ранней молодости Мария Склодовская поддерживала связь с нелегальным патриотическим движением. Этому способствовали антицаристские настроения, господствовавшие в ее родительском доме. Она, собственно, не была столь последовательна, как Юлиан Мархлевский или Роза Люксембург, которые стали профессиональными революционерами и боролись за освобождение народов, в том числе и польской нации в рядах величайшей партии международного пролетариата. Но, как и они, Мария отдавала свое горячее сердце своему угнетенному народу, к которому она себя с гордостью причисляла, своему несчастному отечеству, которое она любила превыше всего.
До конца своей жизни Мария Кюри оставалась страстной польской патриоткой, не порывая духовных связей со своей родиной.
В школе для Марии не существовало трудностей. Уже в возрасте четырех лет она вместе с одной из старших сестер училась читать. Благодаря своей необычайной памяти Маня постоянно была лучшей в классе. Среднюю школу она окончила с золотой медалью. Еще в школе она основательно изучила четыре языка - русский, французский, немецкий и английский - и позднее владела ими почти так же свободно, как и своим родным польским языком.
Она вынуждена была временно отложить свой план учиться в высшем учебном заведении. В царской Польше не было учебных заведений для женщин, а для посещения университета за границей - во Франции или Швейцарии - не хватало средств, так как доходы отца после его увольнения были очень скромными.
Мария сама предложила, чтобы сначала в Париж поехала старшая сестра, которая хотела стать врачом. Она же была намерена это время работать домашней учительницей и из своих средств поддерживать сестру. Позднее она тоже должна была уехать учиться в Париж.
Шесть лет Мария была гувернанткой. Большую часть этого времени она провела в деревне, в доме помещика, далеко от Варшавы. Свойственные ей сознание социальной ответственности и мужество проявились уже тогда. Так, она тайно распространяла литературу на польском языке. Это было запрещено и каралось заключением или ссылкой.
В свободное время она учила детей арендаторов, батраков, служащих и рабочих поместья читать и писать по-польски. Она сама покупала тетради и письменные принадлежности. "Число моих учеников доходит до восемнадцати, сообщала она своей подруге в конце 1886 года. - Само собою разумеется, они приходят не все вместе, иначе я не могла бы справиться, но даже при таком распорядке уходит на занятия два часа в день. По средам и субботам я занимаюсь с ними дольше - часов пять без перерыва... Много радости и утешения дают мне эти ребятишки".
В те немногие часы, которые оставались свободными, Мария прорабатывала учебники физики и математики. К этим наукам она чувствовала все большее влечение. "Я читаю сразу несколько книг, - говорится в одном из писем, последовательное изучение какого-нибудь одного предмета может утомить мой драгоценный мозг, уже достаточно нагруженный. Когда я чувствую себя совершенно неспособной читать книгу плодотворно, я начинаю решать алгебраические и тригонометрические задачи, так как они не терпят погрешностей внимания и возвращают ум на прямой путь".
В первые годы своего учительства Мария Склодовская занималась также философскими и социологическими вопросами. В особенности притягательны были для нее сочинения французских и английских позитивистов, которые были как бы противоядием против романтической натурфилософии и социальны к учений. Ее воодушевляли труды французского математика и философа Огюста Конта и сочинения английского социолога Герберта Спенсера.
При этом следует принять во внимание, что западноевропейский позитивизм культивировался в Польше в кругах революционной интеллигенции из политических соображений. Он придавал, по словам Евы Кюри, особое направление программе национального прогресса. Этому обстоятельству, видимо, следует приписать и то, что Мария Склодовская с гордостью называла себя тогда "позитивистка-идеалистка", причем об идеализме речь шла, разумеется, в этическом смысле.
В эти годы 19-летняя Мария испытала на собственном опыте социальную несправедливость и классовые предрассудки того времени. Планы совместной жизни, которые строили она и старший сын помещика, приезжавший на каникулы из Варшавы, были бессердечно разрушены вмешательством его родителей. "На гувернантках не женятся", - был ответ, который получил сын, когда он попросил согласия на брак. И он подчинился требованию родителей.
Мария была разочарована и глубоко уязвлена, и не только в своих личных чувствах. Если бы она не должна была заботиться о сестре, писала она своему брату, то непременно уволилась бы. В письме к подруге мы читаем: "Это были очень горькие дни, и единственное, что делает воспоминание о них для меня переносимым, это то, что я, несмотря ни на что, вышла из них достойно и с поднятой головой".
Когда ее воспитанники сдали выпускные экзамены, Мария вернулась в Варшаву. Там она в течение года учительствовала в доме фабриканта. В Музее промышленности и сельского хозяйства, которым руководил один из ее родственников, она занималась естественнонаучными экспериментами. Здесь она впервые вошла в лабораторию. С неизменным успехом повторяла она описанные в учебниках физические и химические опыты. Эти занятия углубили ее любовь к естествознанию и предрешили выбор профессии.
В последний год пребывания в Варшаве Мария Склодовская примкнула к тайной организации "Вольный университет", которая проводила вечерние занятия в различных местах города, стремясь приобщить трудящиеся слои населения к основам образования. Позднее, обобщая гуманистические идеи, которыми она была воодушевлена в то время, она писала: "Не усовершенствовав человеческую личность, нельзя построить лучший мир". Каждый должен чувствовать себя ответственным за все человечество.
В 24 года Мария Склодовская смогла наконец отправиться в Париж, чтобы начать изучение физики на естественнонаучном факультете Сорбонны, одного из знаменитейших университетов того времени. Впоследствии она хотела вернуться в Польшу и преподавать в средней школе.
Вначале она жила у своей сестры, которая закончила изучение медицины и вышла замуж за польского врача, практиковавшего в Париже. Однако через несколько месяцев она переселилась в университетский квартал, чтобы работать без помех и быть ближе к лабораториям.
Поскольку Мария не получала материальной поддержки и должна была с величайшей экономностью расходовать свои малые денежные средства, она жила в нищенских условиях. В чердачной каморке, где она жила, зимой было так холодно, что вода замерзала в умывальнике. Нужны были крепкое здоровье и железная воля, чтобы выносить такую жизнь годами.
Оглядываясь назад, она писала: "Эта во многом тяжелая жизнь была полна для меня своего очарования. Она давала мне драгоценное чувство свободы и независимости. В Париже я никого не знала и чувствовала себя затерянной в большом городе. То, что я была предоставлена самой себе и жила без какой-либо помощи, меня не угнетало. Если даже иногда я и ощущала одиночество, то обычно я все же была спокойна и исполнена внутреннего удовлетворения. Я концентрировала всю мою волю на учебе".
Как заметила ее дочь Ева, мать не позволяла себе тогда никаких удовольствий. Она ничему не давала отвлечь себя от научной работы. Под впечатлением прошлых тяжелых переживаний она вычеркнула "из программы своей жизни" любовь и замужество. Ее сердце принадлежало только науке. Она знала лишь одну цель: возможно скорее и успешнее закончить учебу.
И она достигла этой цели. На экзаменах по физике она была первой, в следующем году по математике - второй. Блестящие успехи Марии Склодовской позволили друзьям на родине выхлопотать для нее польскую зарубежную стипендию. Она давала Марии возможность остаться еще на год в Париже, чтобы продолжить экспериментальную работу и подготовить докторскую диссертацию. Несколько лучшая комната, которую она теперь сняла, по сравнению с ее пустой каморкой под крышей, казалась ей настоящим дворцом.
Как молодой дипломированный физик, она получила от одного из научных обществ заказ определить магнитные свойства различных металлов. Так как для проведения этих исследований требовалось помещение больше того, которое могло быть предоставлено ей в перегруженных лабораториях университета, она должна была сама позаботиться о нем.
В поисках лаборатории она в начале 1894 года познакомилась с физиком Пьером Кюри, который преподавал в Парижской городской профессиональной школе физику и химию.
Пьер Кюри, сын атеистически и антиклерикально настроенного парижского врача, был на шесть лет старше Марии Склодовской. Он придерживался позиции левых буржуазных демократов и открыто сочувствовал идее социализма. Его исследования электрических свойств кристаллов, которые привели к открытию пьезоэлектричества, установление взаимозависимости магнетизма и температуры, а также создание прецизионных весов, названных весами Кюри, принесли ему признание специалистов как крупному физику-экспериментатору. Среди его физико-теоретических открытий особое значение для будущего имел принцип симметрии, который он подробно исследовал применительно к электрическим и магнитным полям.
Несмотря на свои большие научные заслуги, Пьер Кюри работал на плохо оплачиваемом месте, которое не отвечало его возможностям. Скромный и лишенный малейшего честолюбия ученый, относившийся к числу талантливейших физиков своего времени, он был в середине 90-х годов почти неизвестен в своем отечестве, тогда как в других странах его работы в области экспериментальной физики получили высокую оценку.
Вскоре после встречи этих двух людей, безраздельно преданных физической науке, между ними завязалась тесная дружба.
"Пьер Кюри навещал меня, относясь с простотой и искренней симпатией к моей трудовой жизни, - пишет Мария Кюри. - Вскоре он стал говорить мне о своей мечте посвятить всю жизнь научному исследованию и попросил меня разделить с ним эту жизнь. Мне было нелегко решиться на это, так как это означало разлуку с родиной, семьей и отказ от проектов общественной деятельности, которые были мне дороги". Ей казалось почти национальным предательством оставить угнетенную родину и стать гражданкой другого государства.
Свадьба состоялась в июле 1895 года без обычных церковных формальностей, так как Пьер Кюри был неверующим, а Мария давно внутренне преодолела католическую религию, в которой она была воспитана. Началась совместная научная работа, хотя первое время и над разными исследовательскими темами.
Для удовольствий не оставалось времени. "Наша жизнь всегда одинакова, однообразна, - пишет Мария в марте 1896 года своему брату. - Мы почти никогда не ходим в театр, не позволяем себе ни в коем случае расслабляться. К пасхе, вероятно, устроим себе несколько дней каникул и тогда совершим прогулку". Свои прогулки они предпринимали обычно на велосипедах, таким образом они познакомились с очаровательными окрестностями Парижа и лучше узнали Францию.
Летом 1896 года Мария Кюри сдала - снова в числе лучших на курсе экзамен, который давал ей право преподавания в высшей школе. Теперь ей предстояло выбрать тему для своей докторской диссертации.
Загадочные лучи урана, которые Беккерель открыл за несколько месяцев до этого и которые были еще не исследованы, показались ей подходящим предметом для ее работы. Она хотела раскрыть природу этих лучей и прежде всего выяснить, откуда исходит энергия, постоянно излучаемая солями урана. В кладовой школы, где работал ее муж, Мария Кюри начала свои опыты.
Первые интересные результаты обнаружились в начале 1898 года. Она пришла к убеждению, что в случае "излучения урана" речь идет о такой особенности, которая свойственна не только атому урана. В ходе экспериментов было выяснено, что подобные же лучи испускает торий: наблюдение, которое примерно в то же время сделал и немецкий физик Герхард Шмидт в Эрлангене. Мария Кюри назвала свойство определенных атомов испускать лучи радиоактивностью, а лучистые вещества - радиоактивными элементами.
Она приступила к планомерным поискам таких элементов в школьной коллекции минералов. При этом вскоре стало ясно, что содержание урана в минералах урановой смолки и халколите не настолько велико, чтобы это могло объяснить фактически замеренную силу излучения. Так как электрические измерительные приборы Пьера Кюри давали в высшей степени точные показания, в обоих минералах должно было быть вещество, которое обладало гораздо большей радиоактивностью, чем уран.
Эти предварительные результаты Мария Кюри изложила в сообщении, представленном в апреле 1898 года Парижской Академии наук ее учителем Габриэлем Липпманом, физиком из Сорбонны и впоследствии нобелевским лауреатом.
Пьер Кюри, который раньше в немногие свободные часы занимался изучением кристаллов и только советами помогал своей жене в исследованиях, начал непосредственно участвовать в ее работе, о чем свидетельствуют записи в лабораторных дневниках. Вместе с ней он начал поиски предполагаемого, до тех пор неизвестного химического элемента с большой интенсивностью излучения.
Так весной 1898 года началось счастливое научное сотрудничество Марии и Пьера Кюри, продолжавшееся восемь лет - до трагического конца Пьера. Оно повторилось позднее в совместной исследовательской работе Ирэн Кюри и Фредерика Жолио.
Новый элемент, существование которого было доказано физическими измерениями, хотя он еще не был выделен химически, Кюри хотели назвать полонием. Это было данью признательности отечеству Марии. "Если существование нового металла подтвердится, мы предполагаем назвать его полонием, имея в виду происхождение одного из нас". Так писали они в сообщении, которое было в июле 1898 года опубликовано Парижской Академией наук. Почти одновременно с этим оно появилось в Варшаве на польском языке: факт, свидетельствующий о том, насколько сильно чувствовала Мария Кюри свою связь с родиной.
Полоний был обнаружен как вещество, сопутствующее висмуту. В конце того же 1898 года Мария и Пьер открыли другой радиоактивный элемент, на этот раз как вещество, сопутствующее барию. Он обладал еще большей, просто "неслыханной" интенсивностью излучения. Поэтому они назвали его "радий" ("излучающий").
Существование обоих элементов было безукоризненно подтверждено средствами физики. Но предстоял еще огромный труд по их выделению, дабы химики могли воочию убедиться в их существовании и проверить новое вещество своими обычными способами. Это стало целью ближайших лет. К огорчению Марии Кюри, полоний из-за меньшей интенсивности излучения и свойственной ему неустойчивости вскоре отошел на второй план в противоположность радию, который можно было легче получить.
Работа начиналась в крайне неблагоприятных технических условиях. Не было удобной лаборатории. Не хватало средств на покупку необходимого сырья. Урановая смолка из Иоахимсталя в Богемии, которая содержала радий, стоила дорого и едва ли могла быть приобретена в количестве, необходимом по предварительным расчетам.
Выход был найден совершенно неожиданно. При получении солей урана, которые использовались тогда преимущественно в стекольной промышленности, остатки радия, содержащиеся в урановой смолке, оставались неиспользованными. Для целей предстоящего исследования, вероятно, можно было использовать продукты отходов уранового производства, технически обесцененные шлаки, которые легче было достать в нужном количестве.
Известный австрийский геолог Эдуард Суэсс, прославившийся своим исследованием Альп и своим фундаментальным трудом "Лик Земли", в качестве президента Венской Академии наук добился у австрийского правительства, которому были подчинены Иоахимстальские урановые рудники, чтобы французские физики Кюри получили тонну шлаков урановой смолки как подарок - бесплатно. Получатели должны были оплатить только перевоз. Большее количество они могли получить без ограничений за небольшую плату. Велико было ликование Марии и Пьера Кюри, когда поступила первая тонна шлака урановой смолки: грязно-коричневая масса, смешанная с иголками сосен богемских Рудных гор, так как материал находился в отвалах под открытым небом.
Тем временем после долгих стараний им удалось найти лабораторию для своих опытов. Руководитель школы, в которой преподавал Пьер, разрешил им использовать пустующий сарай на территории школы, деревянный барак, который раньше был прозекторской медицинского факультета. Пол был земляной. Стеклянная крыша повреждена. Для отопления служила железная печь с проржавевшей трубой. Вентиляции не было.
Помещение подходило по размерам, но имело много недостатков. Зимой его едва ли можно было прогреть. Летом под стеклянной крышей было невыносимо жарко. Через щели в крыше на рабочие столы капала вода от снега и дождя. Опасные места отмечались особо, чтобы под ними не устанавливать приборов.
Оба физика производили все работы собственноручно при помощи немыслимо примитивных средств. Они трудились, по свидетельству очевидцев, скорее как рабочие цементного завода, а не как следопыты на охоте за несколькими миллиграммами редкого вещества.
Позднее, когда Мария и Пьер Кюри были отмечены Нобелевской премией, сарай стал, по словам Марии, "окружаться волшебством легенды". Он был не только обыскан жадными до сенсаций журналистами, но как курьез осматривался знаменитыми учеными. Вильгельм Оствальд, который через несколько лет после открытия радия осматривал эту "лабораторию" в отсутствие Кюри, писал в автобиографии: "Это было нечто среднее между конюшней и подвалом для картофеля, и если бы я не увидел рабочих столов с химическими приборами, то подумал бы, что надо мной просто подшутили".
Четыре года трудились оба исследователя в этих тяжелейших условиях: как физики, химики, техники, лаборанты и "рабочие-цементники". Однако они были счастливы. "Но как раз в этом дрянном старом сарае, - вспоминала впоследствии Мария Кюри, - протекли лучшие и счастливейшие годы нашей жизни. Нередко я готовила какую-нибудь пищу тут же, чтобы не прерывать ход особо важной операции. Иногда весь день я перемешивала кипящую массу железным шкворнем длиной почти в мой рост. Вечером я валилась от усталости".