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Publicó el libro "Radiumtherapie", tenía experiencia en lesiones relacionadas con la piel. Se utilizaba tubos de radio relativamente gruesos insertados en el insterticio tumoral.
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Comenzó a estudiar las radiaciones de uranio y utilizando las técnicas piezoeléctricas inventadas por su esposo,Pierre Curie midió cuidadosamente las radiaciones en un mineral que contenía uranio.Fué la primera en utilizar el término "radiactivo" para describir los elementos que emiten radiaciones cuando se descompone su núcleo. Posteriormente, Pierre Curie se unió a la investigación de su esposa, y en 1.898 el matrimonio anunció el descubrimiento de dos nuevos elementos: polonio y radio.
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Primer hombre en utilizar la radio en braquiterapia aplicada en el cuello uterino con agujas de emanación radiológica.
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Estableció los límites de dosis de rayos X que el cuerpo humano podía soportar
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Introdujo el uso clínico de Iridio 192 y los métodos de carga diferida y de la aplicación intersticial intraoperatoria. Hay un aplicador vaginal con su nombre.