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居里的系統(tǒng)研究包括兩種鈾礦，?瀝青混合料?和?托白石?（又稱黃銅礦）。[31]?她的靜電計顯示瀝青閃石的活性是鈾本身的四倍，黃銅礦的活性是鈾本身的兩倍。她的結(jié)論是，如果她早先關(guān)于鈾數(shù)量與其活性的結(jié)果是正確的，那么這兩種礦物一定含有少量的另一種比鈾活性高得多的物質(zhì)。[31][33]?她開始系統(tǒng)地尋找其他能發(fā)射輻射的物質(zhì)，到1898年，她發(fā)現(xiàn)這種元素?釷?也是放射性的。[29]?皮埃爾·居里對她的作品越來越感興趣。到了1898年中期，他對水晶的投入如此之大，以至于他決定放棄水晶的工作，加入她的行列。

里德寫道，研究的想法是她自己的；沒有人幫助她制定，盡管她把它征求了丈夫的意見，但她清楚地確定了自己對它的所有權(quán)。后來，她在丈夫的傳記中兩次記錄了這個事實，以確保沒有任何模糊的機會。很可能在她職業(yè)生涯的早期階段，她已經(jīng)意識到...許多科學(xué)家會發(fā)現(xiàn)很難相信一個女人能夠完成她所參與的最初工作。

1903年6月，由 加布里埃爾·利普曼、居里被授予博士學(xué)位 巴黎大學(xué).[24][43] 那個月，這對夫婦被邀請參加 皇家學(xué)會 在倫敦發(fā)表關(guān)于放射性的演講；作為一個女人，她被禁止發(fā)言，而皮埃爾·居里被允許發(fā)言。[44] 與此同時，一個以鐳為基礎(chǔ)的新工業(yè)開始發(fā)展。[41] 居里夫婦沒有 專利 他們的發(fā)現(xiàn)，并從這一日益有利可圖的業(yè)務(wù)中受益甚微。[31][41]

1903年12月 瑞典皇家科學(xué)院 授予皮埃爾·居里、瑪麗·居里和亨利·貝克勒爾 諾貝爾物理學(xué)獎，‘感謝他們在聯(lián)合研究 輻射 亨利·貝克勒爾教授發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象"[24] 起初，委員會只打算向皮埃爾·居里和亨利·貝克勒爾致敬，但他是委員會成員和女科學(xué)家的倡導(dǎo)者，瑞典數(shù)學(xué)家 Magnus G?sta Mittag-Leffler，提醒皮埃爾注意情況，在他投訴后，瑪麗的名字被添加到提名中。[45] 居里夫人是第一位獲得諾貝爾獎的女性。[24]

1906年4月19日，皮埃爾·居里在一場交通事故中喪生。走過 多芬街 在大雨中，他被一個 馬拉車輛 倒在它的輪子下，頭骨骨折，當(dāng)場殺死了他。[24][46] 居里因丈夫的死而悲痛欲絕。[47] 1906年5月13日，巴黎大學(xué)物理系決定保留為她已故丈夫創(chuàng)造的椅子，并將其提供給瑪麗。她接受了，希望能創(chuàng)建一個世界級的實驗室，作為對丈夫皮埃爾的致敬。[47][48] 她是第一位成為巴黎大學(xué)教授的女性。[24]

1910年，居里成功地分離了鐳；她還定義了放射性排放的國際標(biāo)準(zhǔn)，最終以她和皮埃爾的名字命名：的 居里.[48] 然而，在1911年 法國科學(xué)院 失敗，由一個[24] 或兩票，[50] 選舉她成為學(xué)院的成員。當(dāng)選的是 愛德華布蘭利，一位曾幫助過的發(fā)明家 Guglielmo Marconi 開發(fā) 無線電報.[51] 直到半個多世紀(jì)后的1962年，居里的一位博士生， 瑪格麗特佩雷，成為第一位當(dāng)選為學(xué)院成員的女性。

1915年，居里生產(chǎn)了含有“鐳發(fā)射”的空心針，這是一種由鐳釋放的無色放射性氣體，后來被確定為 氡，用于對感染組織進(jìn)行消毒。她用自己的一克供應(yīng)品提供了鐳。[60] 據(jù)估計， 100多萬受傷士兵接受了她的X光裝置的治療。[20][49] 忙于這項工作，她在那段時間里進(jìn)行的科學(xué)研究很少。[49] 盡管居里對法國的戰(zhàn)爭做出了所有的人道主義貢獻(xiàn)，但她從未得到法國政府的任何正式承認(rèn)。[56]

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