Maria Curie odkryła dwa nowe pierwiastki promieniotwórcze: polon i rad. Polon (numer atomowy 84) został nazwany na cześć jej ojczyzny Polski, natomiast rad (numer atomowy 88) получил свое название от латинского слова "radius", oznaczającego promień. Oba pierwiastki zostały wykryte podczas badań nad pitchblende, rudą bogatą w uran, przy czym Maria Curie musiała przetworzyć tony tej rudy, aby wyizolować te substancje w czystej formie.

Na egzaminie SAT omawiane są trzy główne rodzaje promieniowania: cząstki alfa (jądra helu składające się z dwóch protonów i dwóch neutronów), cząstki beta (elektrony lub pozytony emitowane z jądra) oraz promieniowanie gamma (fotony o wysokiej energii). Zrozumienie różnic między tymi rodzajami promieniowania, ich właściwości i zachowania jest kluczowe dla rozwiązywania zadań z chemii jądrowej na egzaminie.

Okres półtrwania to czas potrzebny na rozpad połowy niestabilnych jąder atomowych w próbce promieniotwórczej. Aby obliczyć pozostałą ilość substancji, należy najpierw określić liczbę okresów półtrwania, dzieląc czas, który upłynął, przez długość jednego okresu półtrwania. Następnie stosuje się wzór N = N₀ × (1/2)^n, gdzie N to pozostała ilość, N₀ to ilość początkowa, a n to liczba okresów półtrwania.

Izotopy to atomy tego samego pierwiastka, które mają identyczną liczbę protonów, ale różną liczbę neutronów. Przykładem są izotopy węgla: węgiel-12 i węgiel-14, gdzie oba mają 6 protonów, ale różną liczbę neutronów. Maria Curie określiła dokładnie masę atomową radu (około 226 jednostek masy atomowej), potwierdzając jego miejsce w układzie okresowym i przyczyniając się do rozwoju pojęcia izotopów.

Badania Marii Curie obejmują kluczowe koncepcje z fizyki i chemii, które są często testowane na egzaminie SAT. Dotyczą one struktury atomowej, promieniotwórczości, reakcji jądrowych, rozpadu alfa i beta, okresu półtrwania, izotopów oraz układu okresowego. Jej prace dotyczą również metody naukowej i projektowania eksperymentów, co rozwija umiejętności krytycznego myślenia niezbędne do rozwiązywania zadań na egzaminie.

Rad (radium) jest metalem ziem alkalicznych i znajduje się w Grupie 2 układu okresowego. Jego liczba atomowa wynosi 88, a masa atomowa około 226 jednostek masy atomowej. Jako metal ziem alkalicznych, rad wykazuje charakterystyczne właściwości chemiczne typowe dla tej grupy pierwiastków, w tym wysoką reaktywność chemiczną i zdolność do tworzenia związków z innymi pierwiastkami.