高级医生布沙尔和巴尔塔沙与他们合作。经过认真细致的试验和观察，终于得出了辉煌的结论。镭能破坏有病的细胞，可以烧掉肿瘤，治疗狼疮瘤和某几种癌肿。这种治疗法定名为放射疗法。从此，这种放射疗法广泛应用于世界各地医院。这种发现在医学界引起了轰动，许多医院利用这种方法对肿瘤和癌症进行试验，均获成功。
玛丽在她的论文中写道：“圣路易医院的兜娄大夫已经研究了镭对皮肤的作用。它所毁坏的部分表皮，新的健康组织很快就能生长出来。”
镭的用处大极了。它能成为人类必需的用品，成为保护人类健康和幸福不可少的重要工具。这是他们在1900年时所料不及的。这些作用的发现引起的最直接现象，是争先恐后提取这种新元素。至此，制镭这个新兴工业诞生了。
开始，是在化学产品总公司的安德烈·德比尔纳领导下进行的，他们愿意进行这项工作而不从中牟利。该公司组织力量处理大批矿物，提取纯镭。
1902年，法国科学院终于拨给居里夫妇两万法郎经费，用以提炼放射性材料。这虽是一笔迟来的资金，但带给他们的仍是喜悦。皮埃尔和玛丽只要是对研究有利的事，总是容易乐观和满足。他们立即投入全副精力，精炼5吨矿物。
1904年，具有商业意识，且聪明能干的法国实业家阿尔麦·德·李斯罗大胆地创设第一个制镭工厂，生产镭制品，以繁荣医学业，为人类作贡献。他给居里夫妇提供一个与工厂毗邻的实验室。并派欧得班和雅克·达纳与之合作，以帮助他们顺利地完成在那狭小、破烂的棚屋里无法进行的实验。
玛丽经过千辛万苦炼制出来的那一克镭，其价值是不能用金钱来衡量的。那是她4年棚屋艰苦生活的象征；是他们对人类作出的巨大贡献的象征。后来，也就是镭学研究院修建后，她把这一克镭赠给了实验室。
镭的价值是任何物品都不能比拟的。它比金子更有价值，正式出售的镭是世界上最昂贵的东西，一克值75万金法郎。不久，出现了“镭盐—放射性物质”的出版物。他们无不称赞“镭”的父母的品德和奉献精神。
这种举世闻名的成功，使居里夫妇的名字传遍五洲四海，走进寻常百姓家，掀起了世界性科学热潮。
不久，各地科学家纷纷要求用镭来做实验，各国有许多人想提炼镭。可是镭的提炼法只有皮埃尔和玛丽知道。
作为镭的发明者和提取纯镭技术的发明家，玛丽和皮埃尔是这一知识产权的所有者，他们可以在公布如何从沥青铀矿中提炼纯镭方法之前，取得技术上的专利权，以确保他们在世界各地制镭业中的特权。这是对玛丽和皮埃尔一个重大的考验。如果申请专利，他们将可以获得巨额财富，成为大富豪。可以拥有世界第一流的实验室，添置所有需要的设备，他们的孩子将拥有大量的钱财，可以做他们任何想做的事情，完全可以补偿一下长时期的艰苦生活。
而另一种做法是，将他们的知识无偿地献给全世界，对他们多年的艰苦卓绝的奋斗不取分文报酬。
两种决定，得到的是两种截然不同的结果，他们应选择哪一种呢？
那是一个晴朗的早晨，居里夫妇在克勒曼大道的小房间里，平心静气地讨论着这个严肃的问题。皮埃尔把邮递员刚送来的一封由美国发出的信放在桌上，认真地说：“玛丽，你看，这是布发罗寄来的信，还有巴黎，比利时，日内瓦等等的求援信，不少要在美国创立制镭业的工程师请求我们提供资料。”
“你说怎么办？皮埃尔！”其实不用讨论，玛丽已成竹在胸，她只想听听丈夫的意见。
“我们必须在两种决定中选择一个”。皮埃尔顿了顿，看看妻子那疲乏的脸上有何表情，然后接着说：“一种是毫无保留地献出我们的研究成果。包括提取纯镭方法……”
“是的，当然如此，这符合科学精神”。玛丽作了一个赞成的手势。扬了扬眉毛，自豪地说：“这是惟一的办法，如果获取专利将是违背科学精神的。”
皮埃尔虽然同意妻子的观点，但他还是提醒玛丽：“玛丽，不要这么快就作决定，还是先考虑一下。我们的生活太清苦，我们的身体因长年累月的艰难困苦而渐渐衰弱。我们已经有了一个女儿，将来还会有孩子，不能让孩子们跟我们吃一辈子苦。如果我们有了专利权，就可以免除很多额外工作的困扰。就会拥有一个完善的实验室，有了钱，什么问题就解决了。”
善解人意的玛丽完全能理解丈夫的心情。皮埃尔一生不忍放弃的东西，就是一个能很好地进行科学研究的，具有一定规模的实验室。这是他一生的追求和梦想。
玛丽沉思着，她的眼前出巴斯德、伦琴等著名科学家的高大形象，他们那淡泊荣誉、鄙视财富的高尚品德，又一次震动了玛丽的心，使原本视财富和名利为身外之物的玛丽更坚定了决心。她静静地注视着窗外，缓慢地说：“我们不应该利用这个机会去谋取私利。”
她来到丈夫身边，紧紧地挨着丈夫温柔地说：“我们自己有个实验室固然是好事。但我们发现的镭将用于治疗疾病，用它可以救活濒临死亡的病人并使人们生活得更美好。这是我们共同的心愿和目的。如谋取专利，而且是从病人急需用来治病的东西上赚钱是不光彩的行为。”她反复地重述那句：“申请专利是违背科学精神的。”
皮埃尔的心里被玛丽看得十分透彻。皮埃尔并非见利忘义之人，他只是出自慎重而已。见玛丽态度如此坚决，他的心里豁然开朗。镭能用来为人类谋福利是对他们这一发现的最大褒奖，是对他们付出代价的最好报答。他们在贫苦和财富之间作了永久性的选择。
就这样，居里夫妇将他们所知道的有关镭的知识无偿地传授给所有向她们求教的人。并且他们为了提取纯镭的方便，发明了一种专门技术，首创了一种制造法，为制镭业的人们减轻了许多困难和挫折。这个制造法他们也毫无保留地传播了出去。不久，制镭业先在法国、美国，以后在各种不同肤色的国家自由地、如雨后春笋般地发展起来，形成庞大的制镭群体，以源源不断的产品供应给需要的学者和医生。这种比金子还贵重得多的产品很快就风靡全球。
1903年6月，玛丽正式向索尔本大学的教授们呈递了她的研究成果——博士论文。
她的论文题目已研究了五年多，因为镭的发现和放射性的研究，她没有时间整理材料，所以一拖再拖，直至现在她胸有成竹地去接受博士学位的考试了。
这是6月25日的早晨，明媚的阳光洒遍大地，使人心情格外舒坦。居里夫人的住宅里，宁静中透出一种热烈。她拿出那件黑丝混纺的崭新长裙，这是早几天从华沙专程赶来参加玛丽的博士答辩会的布罗妮雅，看见妹妹那些磨得发亮的衣服，不适合这种庄重肃穆的场合，这些衣服与她那满腹经伦的才学反差太大，于是强拉玛丽去买来的。
玛丽把那浅色的金发挽成一个髻子，完全露出了她与皮埃尔结婚时的愉悦和清丽。那苍白的脸和饱满的前额体现出她仍是那么年轻，那么优雅。
索尔本那间叫“学生课堂”的小教室里，不得不加了许多椅子。玛丽的论文课题吸引了不少科学家，许多物理学和化学家都不愿错过这个机会。三个穿大礼服的主考者威严地坐在一张沉重的橡木桌子后面。老居里大夫、皮埃尔·居里、布罗妮雅等均坐在教室的最后一排，一群叽叽喳喳的青年女学生坐在前面，她们是赛福尔女子师范学校玛丽的学生，她们是来为自己的教师喝彩的。
玛丽落落大方地站在答辩席的讲台上，信心十足，目光炯炯有神。
布提先生、李普曼先生和穆瓦松先生面带鼓励的微笑。答辩在庄严肃穆的气氛中开始了。教授们一个个向这个应试者提出许多问题，虽然尖锐，复杂，但教授们总投以平静而信任的目光。
玛丽递交的《关于放射性物质的研究》的论文，是她5年的心血，历尽千辛万苦，做了几千次实验，最后整理完成的。所以她的回答是极有信心和力量的。
玛丽用一种轻松柔和的语气认真地回答着。时而用一种枯燥的专业术语来阐述她的观点，时而用形象生动的大众语言来解析她的研究成果，时而拿起粉笔在黑板上画出一种仪器的图形，或写出一种基本公式的符号。她用极冷静、平缓的声调，描绘出一幅令人激动、神往和亢奋的图景，那是本世纪最伟大的发现之一。
玛丽那灵巧的嘴，抑扬顿挫的语句、潇洒自如的手势完全抓住了在场人的心，无论是教授、学者和听众以及学生都为之振奋和鼓舞，都感到一种思潮在翻腾。这个非凡的玛丽向人们展示的是一个辉煌灿烂的前景，完美无缺的答辩结果。
答辩在人们的赞叹声中结束，主考者站起来，满面堆笑地说：“考试成绩非常优秀，巴黎大学荣幸地授予你为物理学博士学位。”
考场里响起热烈而长久的掌声和喝彩声。这时，李普曼教授以诚挚友善的态度对玛丽说：“夫人，我代表主考人向你致贺。”
这简短朴实的语言，蕴含着老一辈科学家对这位女性天才多么深切的爱戴和祝福。
5年的艰苦，5年的奋斗，对玛丽个人的收获，惟有这个博士学位。这是玛丽的愿望，也是斯可罗特夫斯基全家人的愿望，是居里一家的光荣，更是斯可罗特夫斯基家的光荣。
皮埃尔为妻子得到这一殊荣而高兴，他又一次擦亮他们那心爱的自行车，作一次短途旅行，表示对妻子的祝贺。
镭的神奇作用已经被世界所接受，人类开始认识到居里夫妇所从事的工作的重大价值。最先是瑞士的日内瓦大学聘请皮埃尔和玛丽为专职教授，接着是法国先后授予他们好几枚勋章，玛丽接连获得了三次若涅奖金。而真正在最高学术研究领域肯定皮埃尔和玛丽的地位，并使他们名声大震的是英国。1903年6月，著名英国皇家科学协会正式邀请皮埃尔·居里先生前往，并举行镭的讲座。
皮埃尔接受了邀请，并偕同玛丽出席了这次隆重的盛会。
接待他们的是老熟人，一位德高望重而又仁慈的长者克尔文勋爵。他一直十分关注居里夫妇的研究进展，并把有这样的朋友引以自豪。他带居里夫妇参观他的实验室。这位长者虽然声望极高，知识老成，但动作常像个小孩子，走路时，常用一只手臂搂着皮埃尔的肩膀，并十分幼稚地把居里夫妇送给他封在玻璃安瓿里的一毫克贵重的镭指给他的同行们看，那种炫耀的笑眯眯的神色，仿佛镭就是他发现的。
皮埃尔举行讲座的那个晚上，是一个激动人心的时刻。英国的高级学者、科学家都聚在讲课礼堂。最著名的威廉·克鲁克斯爵士、瑞利勋爵、艾福伯瑞勋爵，杜瓦尔·艾尔艾文、汤姆生等物理学家都在那里，玛丽坐在皮埃尔身边，特别引人注目。她不仅是众多学者中的惟一女性，也是被允许参加皇家科学协会的第一个妇女。她的衣服是黑色的，领口开得极小，脖子上、耳朵上都没有任何饰物，那被酸液烧坏的手指连结婚指环都没有。但是那平静中露出的辉煌，那暗淡中显出的光彩是任何女性所无法比拟的。她的出现给人的惊奇，不亚于英国女王在公众中的亮相。
皮埃尔以科学家深沉严谨的姿态，用缓慢的语调，有条不紊地叙述镭的特性，并且像作魔术般地当场作了试验。他叫人把屋子遮黑，用镭的魔力使远处一个金箔验电器放电；使一个硫化锌的屏蔽放磷光；使放在它旁边的冰块融化，在黑纸包裹的照相底板上留影。他用这些现场试验证明镭能自动发光放热。
“真是惊奇，惊人的神奇！”群情激奋，欢呼雀跃。
这些一贯以庄严肃穆著称的学者不得不为镭的神奇所倾倒，为皮埃尔的演讲叫绝。大家热烈地讨论着，赞叹着，掌声一浪高过一浪。
晚上激起的热烈情绪在第二天掀起了轩然大波，全伦敦的人们都要拜访他们，哪怕是看一眼也行。各种邀请雪片似的飞来。在每次宴会上，人们对着这个惊奇的妇人，卓越的女物理学家频频举杯，恭维和称赞不绝于耳。
这种应酬和热闹，这些盛大的排场，是居里夫妇极不情愿的。尽管皮埃尔极力表示出客气和热情，但给人的感觉仍不免心不在焉。玛丽极力躲开那一双双灼人的目光，常常表现出十分不安的情绪。
几天之后，他们回到了巴黎，回到了棚屋那一片宁静而简陋的土地，使他们倍感亲切。后来在他们那简便的晚宴上，皮埃尔若有所思地说：“在英国科学协会为我们举办的晚宴上，面对那众多的眼睛和人们，我不知所措，就想出一种游戏来，我在计算每个妇人戴在脖子上的宝石，可以建多少座实验室。我简直没有想到，世界上有如此美丽的珠宝。”
“是的，那些宝石真是太美妙，太可爱了。”玛丽天真地附和着。
在迷恋科学的人眼中，不是为妇人脖子上的珠宝和钻石如何美丽而赞赏，而想到的是设备完好的实验室和精密的实验仪器，有什么东西比这些更使人向往呢？
那次英国伦敦之行，使居里夫妇同英国的科学界有了广泛的接触，建立起了更加深厚的友谊，并与英国同行们制定了合作计划和研究项目。回到巴黎后，皮埃尔就与英国的著名物理学家杜瓦尔教授一起，发表了关于镭的溴化物所发气体的研究成果。也就在这一年的11月，英国的皇家协会把该会的最高奖戴维奖章赠给他们，以表推崇。这是英国的最高奖赏之一。
皮埃尔单独赴英国领奖，带回一枚很重的金奖章，上面刻着他们两个的名字。一向对勋章毫不感兴趣的皮埃尔认为这是个无用的东西，他把奖章交给小伊雷娜，让她拿着玩。当科学界的朋友来访，问起他们的勋章时，皮埃尔就把伊雷娜叫来，让他们看正被伊雷娜玩着的那枚金质奖章。
紧接着，1903年12月10日，这又是一个值得纪念的日子。就是这一天之后，居里夫妇的名字被推向了科学顶峰。瑞典的斯德哥尔摩科学院为了奖励皮埃尔和玛丽在放射学方面的种种发现，决定把本年度的物理学诺贝尔奖金赠予居里夫妇和亨利·贝克勒尔。对于科学家来说，这是至高无上的荣誉。
诺贝尔奖金，是根据素有“炸药之王”称号的瑞典著名化学家诺贝尔的遗嘱和资产设立的。诺贝尔经过十几年的艰辛劳动，与父亲和哥哥一起先后发明了名为“硝化甘油”、“大力神”、“爆炸膠”、“无烟炸药”等一系列适于不同爆炸目标和用途的强有力的烈性炸药，极大地减轻了爆炸工人们的劳动强度，缩短了工程时间。
诺贝尔将他遗产的900万美元作为基金，用以奖励每年在和平、文学、物理、化学和医学五个学科中取得重大成果的人，不分其种族、国籍和性别。诺贝尔奖金迄今为止，是世界上最高权威的奖赏。每一奖项包括一个铸有诺贝尔浮雕像的金质奖章，约4万美元的奖金和荣誉证书。并且规定，获奖者必须在授奖仪式举行后的6个月内，在斯德哥尔摩作一次以获奖工作为主题的公开演讲。
