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En 1907 se matriculó en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Ginebra (Suiza) y, en 1913, recibió el doctorado con su tesis versada en electromagnetismo.
Regresó a Rusia y continuó sus estudios sobre los voltajes en los fanotrones en el laboratorio de Física de la Universidad de San Petersburgo.
Durante la revolución rusa, se mudó a París en busca de oportunidades educativas y laborales para mantener a su familia y, entre 1919 y 1920, se inscribió en una serie de cursos gratuitos relacionados con la radiactividad ofrecidos por el Collège de France.
Después de completar los cursos y adquirir experiencia en el campo de la radiactividad, le escribió a Marie Curie para buscar oportunidades para trabajar a tiempo parcial en su laboratorio en el Instituto Curie o Instituto du Radium. Marie le ofreció un puesto y se incorporó como químico de forma voluntaria al departamento de medición dle instituto. sus trabajos incluyeron la preparación de sales de radio y el análisis de minerales radiactivos del Congo. Pronto obtuvo una beca de investigación que le permitó trabajar en el Instuto du Radium de forma remunerada. Entre 1920 y 1934, ayudó a Marie Curie en sus principales trabajos de investigación, junto con Irène Joliot-Curie midió por primera vez el periodo de semidesintegración del radón y realizó una extensa inveestigación sobre el efecto fotográfico de las agrupaciones de átomos, efecto que lleva su nombre.
En 1934 se convirtió en jefa del departamento de medición y llevó a cabo investigaciones en el campo de las aplicaciones médicas de la radiactividad.
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