Лоуренс Брэгг


Сэр Уильям Лоуренс Брэгг , Kt , CH , OBE , MC , FRS [1] (31 марта 1890 - 1 июля 1971) был австралийским британским физиком и рентгеновским кристаллографом , первооткрывателем (1912) закона Брэгга в рентгеновском диапазоне. дифракция , которая является основой для определения кристаллической структуры . Он был лауреатом (вместе со своим отцом Уильямом Генри Брэггом ) Нобелевской премии по физике в 1915 году «За заслуги в анализе кристаллической структуры с помощью рентгеновских лучей »; [4]важный шаг в развитии рентгеновской кристаллографии. [5]

Брэгг был посвящен в рыцари в 1941 году. [4] По состоянию на 2021 год он является самым молодым лауреатом Нобелевской премии по физике, получившим награду в возрасте 25 лет. [6] Брэгг был директором Кавендишской лаборатории в Кембридже, когда в феврале 1953 года Джеймс Д. Уотсон и Фрэнсис Крик сообщили об открытии структуры ДНК .

Брэгг родился в Аделаиде , Южная Австралия, в семье сэра Уильяма Генри Брэгга (1862–1942), старшего профессора математики и физики Аделаидского университета , и Гвендолин (1869–1929), дочери сэра Чарльза Тодда , государственного астронома . Южной Австралии

В 1900 году Брэгг учился в Королевской школе в Северной Аделаиде , а затем пять лет учился в колледже Святого Петра в Аделаиде . Он поступил в Университет Аделаиды в возрасте 16 лет, чтобы изучать математику, химию и физику, которую окончил в 1908 году. В том же году его отец принял Кавендишскую кафедру физики в Университете Лидса и перевез семью в Англию. Брэгг поступил в Тринити-колледж в Кембридже осенью 1909 года и получил крупную стипендию по математике, несмотря на то, что сдавал экзамен в постели с пневмонией .. Первоначально преуспев в математике, он перешел на курс физики в более поздние годы учебы и окончил его с отличием в 1911 году. и защита диссертации. [8] [9]

Среди других интересов Брэгга было коллекционирование ракушек ; его личная коллекция насчитывала образцы около 500 видов; все лично собрано из Южной Австралии. Он открыл новый вид каракатицSepia braggi , названный в его честь Джозефом Верко . [10]

Состав рентгеновских лучей был неизвестен, его отец утверждал, что рентгеновские лучи представляют собой потоки частиц, другие утверждали, что это волны. Макс фон Лауэ направил рентгеновский луч на кристалл перед фотопластинкой; рядом с местом падения луча были дополнительные пятна от отклоненных лучей — значит, рентгеновские лучи — это волны. [11]В 1912 году, будучи студентом-первокурсником Кембриджа, У. Л. Брэгг, прогуливаясь вдоль реки, понял, что кристаллы, состоящие из параллельных слоев атомов, не будут преломлять рентгеновские лучи, падающие на их поверхность под самыми разными углами, потому что рентгеновские лучи лучи, отклоняющиеся при столкновениях с атомами, будут не в фазе, компенсируя друг друга. Однако, когда рентгеновский луч останавливается под углом, при котором расстояния, которые он проходит между слоями атомов в кристалле, равны длине волны рентгеновского излучения, тогда отклоняющиеся лучи будут совпадать по фазе и оставлять пятно на соседней пленке. Исходя из этого понимания, он написал простое уравнение Брэгга, которое связывает длину волны рентгеновского излучения и расстояние между слоями атомов в простом кристалле с углами, под которыми будет отражаться падающий рентгеновский луч.


Портрет Уильяма Лоуренса Брэгга, сделанный, когда ему было около 40 лет.
Голубая табличка семьи Брэггов в Лидсе