William Henry Bragg - William Henry Bragg

Domnule William Henry Bragg OM KBE PRS
Născut	( 02-07-1862 )2 iulie 1862 Wigton , Cumberland , Regatul Unit
Decedat	12 martie 1942 (12-03 1942)(79 de ani) Londra, Regatul Unit
Naţionalitate	britanic
Alma Mater	Trinity College, Cambridge
Cunoscut pentru	Difracție cu raze X Spectroscopie cu raze X Legea lui Bragg Vârful Bragg Teoria cavității Bragg – Grey Bragg – Paul Pulsator
Premii	Premiul Nobel pentru fizică (1915) Medalia Barnard (1915) Medalia Matteucci (1915) Medalia Rumford (1916) Medalia Copley (1930) Medalia Faraday (1936) Premiul John J. Carty (1939)
Cariera științifică
Câmpuri	Fizică
Instituții	University of Adelaide University of Leeds University College London Royal Institution
Consilieri academici	JJ Thomson
Studenți notabili	WL Bragg Kathleen Lonsdale William Thomas Astbury John Desmond Bernal John Burton Cleland
Note
Este tatăl lui Lawrence Bragg . Tatăl și fiul au câștigat împreună Premiul Nobel.

Sir William Henry Bragg OM KBE PRS (2 iulie 1862 - 12 martie 1942) a fost un fizician , chimist , matematician și sportiv activ englez care a împărțit în mod unic un premiu Nobel cu fiul său Lawrence Bragg - Premiul Nobel pentru fizică din 1915 : „pentru servicii în analiza a structurii cristaline prin intermediul razelor X " . Mineralul Braggite este numit după el și fiul său. A fost cavalerizat în 1920.

Biografie

Old Grammar School, Market Harborough , care are o placă în interior, observând prezența lui Bragg.

Primii ani

Bragg s-a născut la Westward , Anglia, lângă Wigton , Cumberland , fiul lui Robert John Bragg, ofițer și fermier al marinei comerciale, și al soției sale, Mary née Wood, fiica unui duhovnic. Când Bragg avea șapte ani, mama sa a murit, iar el a fost crescut de unchiul său, numit și William Bragg, la Market Harborough , Leicestershire . A fost educat la liceul de acolo, la King William's College de pe Insula Man și, câștigând o expoziție (bursă) , la Trinity College, Cambridge . A absolvit în 1884 ca al treilea luptător , iar în 1885 i s-a acordat onoruri de primă clasă în triposul matematic .

Universitatea din Adelaide

În 1885, la vârsta de 23 de ani, Bragg a fost numit (Sir Thomas) în vârstă profesor de matematică și fizică experimentală la Universitatea din Adelaide , Australia, și a început să lucreze acolo la începutul anului 1886. Fiind un matematician priceput, la acea vreme el a limitat cunoașterea fizicii, cea mai mare parte fiind sub forma matematicii aplicate pe care o învățase la Trinitate. Tot la acea vreme, existau doar aproximativ o sută de studenți care făceau cursuri complete la Adelaide, dintre care mai puțin de o mână aparțineau școlii de științe, ale cărei facilități de predare deficitare Bragg s-a îmbunătățit, făcându-și un studiu la o firmă de producători de instrumente. Bragg a fost un lector abil și popular; a încurajat formarea sindicatului studențesc și participarea gratuită a profesorilor de știință la prelegerile sale.

Interesul lui Bragg pentru fizică s-a dezvoltat, în special în domeniul electromagnetismului. În 1895, a fost vizitat de Ernest Rutherford , în drum din Noua Zeelandă spre Cambridge; aceasta a fost începutul unei prietenii de-a lungul vieții. Bragg a fost foarte interesat de noua descoperire a razelor X de Wilhelm Röntgen . La 29 mai 1896 la Adelaide, Bragg a demonstrat înaintea unei întâlniri a medicilor locali aplicarea „razelor X pentru a dezvălui structuri care altfel erau invizibile”. Samuel Barbour , chimist principal al FH Faulding & Co. , un producător farmaceutic din Adelaide, a furnizat aparatul necesar sub forma unui tub Crookes , un tub de descărcare de sticlă. Tubul fusese obținut la Leeds, Anglia, unde Barbour a vizitat firma Reynolds și Branson , un producător de echipamente fotografice și de laborator. Barbour s-a întors la Adelaide în aprilie 1896. Barbour și-a efectuat propriile experimente la scurt timp după întoarcerea în Australia, dar rezultatele au fost limitate din cauza puterii limitate a bateriei. La Universitate, tubul era atașat la o bobină de inducție și la o baterie împrumutată de la Sir Charles Todd , socrul lui Bragg. Bobina de inducție a fost utilizată pentru a produce scânteia electrică necesară pentru ca Bragg și Barbour să „genereze scurte explozii de raze X”. Publicul a fost impresionat favorabil. Bragg s-a folosit ca subiect de testare, la fel ca Röntgen și a permis să i se facă o fotografie cu raze X din mână. Imaginea degetelor din mână a dezvăluit „o vătămare veche a uneia dintre degete, suferită la utilizarea mașinii de tocat napi de la ferma tatălui său din Cumbria”.

Încă din 1895, profesorul William H. (mai târziu Sir William) Bragg lucra la telegrafie fără fir, deși prelegerile și demonstrațiile publice s-au concentrat pe cercetările sale cu raze X care mai târziu vor duce la Premiul Nobel. Într-o vizită grăbită a lui Rutherford, a fost raportat că lucrează la un oscilator hertzian. Au existat multe fire practice comune pentru cele două tehnologii și el a fost asistat cu abilitate în laborator de Arthur Lionel Rogers, care a fabricat o mare parte din echipamente. La 21 septembrie 1897, Bragg a susținut prima demonstrație publică înregistrată a funcționării telegrafiei fără fir în Australia în timpul unei ședințe de conferințe la Universitatea din Adelaide, ca parte a conferinței Sindicatului Public al Învățătorilor. Bragg a plecat din Adelaide în decembrie 1897 și a petrecut tot 1898 într-un concediu de absență de 12 luni, făcând turnee în Marea Britanie și Europa și în acest timp a vizitat Marconi și i-a inspectat facilitățile fără fir. S-a întors la Adelaide la începutul lunii martie 1899 și deja la 13 mai 1899, Bragg și socrul său, Sir Charles Todd, efectuau teste preliminare de telegrafie fără fir cu un transmițător la Observator și un receptor pe South Road ( aproximativ 200 de metri). Experimentele au continuat pe tot parcursul iernii sudice a anului 1899 și gama a fost extinsă progresiv până la plaja Henley. În septembrie lucrarea a fost extinsă la transmisii bidirecționale cu adăugarea unei a doua bobine de inducție împrumutate de domnul Oddie din Ballarat. S-a dorit extinderea experimentelor pe o cale maritimă și Todd a fost interesat să conecteze Cape Spencer și Insula Althorpe, dar costurile locale au fost considerate prohibitive, în timp ce taxele pentru echipamentele brevetate de la Compania Marconi erau exorbitante. În același timp, interesele lui Bragg se aplecau către raze X, iar munca practică în domeniul wireless în Australia de Sud a fost în mare parte latentă pentru următorul deceniu.

Punctul de cotitură în cariera lui Bragg a venit în 1904 când a ținut discursul prezidențial secțiunii A a Asociației Australasiene pentru Avansarea Științei de la Dunedin , Noua Zeelandă, despre „Unele progrese recente în teoria ionizării gazelor”. Această idee a fost urmărită „într-o serie strălucită de cercetări” care, în termen de trei ani, i-a adus o bursă a Societății Regale din Londra. Această lucrare a fost și originea primei sale cărți Studii în radioactivitate (1912). La scurt timp după pronunțarea adresei sale din 1904, o anumită bromură de radiu a fost pusă la dispoziția lui Bragg pentru experimentare. În decembrie 1904, lucrarea sa „Despre absorbția razelor α și clasificarea razelor α din radiu” a apărut în revista Philosophical , iar în același număr a fost publicată o lucrare „Despre curbele de ionizare ale radiului”, scrisă în colaborare cu a apărut și studentul Richard Kleeman .

La sfârșitul anului 1908, Bragg s-a întors în Anglia. În cei 23 de ani petrecuți în Australia, „a văzut numărul de studenți de la Universitatea din Adelaide aproape de patru ori și a participat pe deplin la dezvoltarea școlii sale științifice excelente”. S-a întors în Anglia în călătoria inițială a SS Waratah , o navă care a dispărut pe mare în cea de-a doua călătorie a anului următor. Fusese alarmat de tendința navei de a face listă în timpul călătoriei sale și concluzionase că metacentrul navei se afla chiar sub centrul ei de greutate . În 1911, el și-a mărturisit credința că Waratah a fost instabil la ancheta privind dispariția navei.

Universitatea din Leeds

Placă comemorativă pe clădirea Parkinson, Universitatea din Leeds

Spectrometru cu raze X dezvoltat de Bragg

Bragg a ocupat catedra de fizică Cavendish de la Universitatea din Leeds din 1909 până în 1915. Și-a continuat activitatea cu raze X cu mult succes. El a inventat spectrometrul cu raze X și împreună cu fiul său, Lawrence Bragg, pe atunci student la Cambridge, a fondat noua știință a cristalografiei cu raze X , analiza structurii cristaline folosind difracția razelor X.

Primul Război Mondial

Ambii fii ai săi au fost chemați în armată după izbucnirea războiului în 1914. În anul următor a fost numit profesor Quain de fizică la University College London . A trebuit să aștepte aproape un an pentru a contribui la efortul de război: în cele din urmă, în iulie 1915, a fost numit în Consiliul de invenție și cercetare înființat de Amiralitatea. În septembrie, fiul său mai mic Robert a murit de răni la Gallipoli. În noiembrie, a împărtășit Premiul Nobel pentru fizică cu fiul său mai mare William Lawrence. Marina se străduia să prevină scufundările de bărci U nevăzute, scufundate. Oamenii de știință au recomandat că cea mai bună tactică a fost ascultarea submarinelor. Marina avea o unitate de cercetare a hidrofonelor la Aberdour Scoția, echipată cu bărbați din marină. În noiembrie 1915, doi tineri fizicieni au fost adăugați personalului său. Plecându-se la presiunea exterioară pentru utilizarea științei, în iulie 1916, amiralitatea l-a numit pe Bragg drept director științific la Aberdour, asistat de trei tineri fizicieni suplimentari. Au dezvoltat un hidrofon direcțional îmbunătățit, care a convins Amiralitatea de utilitatea lor. La sfârșitul anului 1916, Bragg și grupul său mic s-au mutat la Harwich , unde personalul a fost extins și au avut acces la un submarin pentru teste. În Franța, unde oamenii de știință fuseseră mobilizați de la începutul războiului, fizicianul Paul Langevin a făcut un pas major cu ecolocația, generând impulsuri sonore intense cu foi de cuarț oscilate la frecvență înaltă, care au fost apoi utilizate ca microfoane pentru a asculta ecourile. Cuarțul era utilizabil când tuburile de vid au devenit disponibile la sfârșitul anului 1917 pentru a amplifica semnalele slabe. Britanicii au făcut sonarul practicabil folosind mozaicuri de biți mici de cuarț, mai degrabă decât felii dintr-un cristal mare. În ianuarie 1918, Bragg s-a mutat în Amiralitate ca șef de cercetare științifică în divizia antisubmarină. La sfârșitul războiului, navele britanice erau echipate cu sonar condus de ascultători instruiți.

Inspirate de metodele lui William Lawrence de localizare a armelor inamice după sunetul tragerii lor , ieșirea de la șase microfoane depărtate de-a lungul coastei a fost înregistrată pe un film fotografic în mișcare. Variația sunetului este mult mai precisă în mare decât în ​​atmosfera turbulentă. Au reușit să localizeze locurile exploziilor îndepărtate, care au fost folosite pentru a obține pozițiile precise ale navelor de război britanice și ale câmpurilor minate.

University College London

După război s-a întors la University College London, unde a continuat să lucreze la analiza cristalelor.

Instituția Regală

Din 1923, a fost profesor fullerian de chimie la Royal Institution și director al Laboratorului de cercetare Davy Faraday. Această instituție a fost practic reconstruită în anii 1929–30 și, sub conducerea lui Bragg, au fost emise multe lucrări valoroase din laborator. În 1919, 1923, 1925 și 1931 a fost invitat să susțină Lectura de Crăciun a Instituției Regale despre Lumea sunetului ; În ceea ce privește natura lucrurilor, vechile meserii și noile cunoștințe, respectiv universul vieții .

Societatea Regală și războiul care vine

Bragg a fost ales președinte al Societății Regale în 1935. Fiziologul AV Hill a fost secretar biologic și în curând ACG Egerton a devenit secretar fizic. În timpul Primului Război Mondial, toți trei au rămas alături de luni frustrante înainte ca abilitățile lor să fie folosite pentru efortul de război. Acum cauza științei a fost întărită de raportul unui comitet al armatei la nivel înalt cu privire la lecțiile învățate în ultimul război; prima lor recomandare a fost „să se țină la curent cu evoluțiile științifice moderne”. Anticipând un alt război, Ministerul Muncii a fost convins să-l accepte pe Hill ca consultant în domeniul forței de muncă științifice. Societatea Regală a întocmit un registru al bărbaților calificați. Ei au propus un mic comitet pentru știință pentru a consilia Comitetul pentru apărarea imperială, dar acest lucru a fost respins. În cele din urmă, în 1940, odată cu încheierea mandatului lui Bragg, a fost numit un Comitet consultativ științific al Cabinetului de război. Bragg a murit în 1942.

Onoruri și premii

Bragg a fost câștigător împreună cu fiul său, Lawrence Bragg , al Premiului Nobel pentru fizică în 1915: „Pentru serviciile lor în analiza structurii cristaline prin intermediul radiografiei ” .

Bragg a fost ales membru al Societății Regale în 1907, vicepreședinte în 1920 și a funcționat ca președinte al Societății Regale între 1935 și 1940. A fost ales membru al Academiei Regale de Științe, Litere și Arte Plastice din Belgia pe 1 iunie 1946.

A fost numit comandant al Ordinului Imperiului Britanic (CBE) în 1917 și comandant de cavaler ( KBE ) în onorurile de război civil din 1920 . A fost admis la Ordinul de merit în 1931.

• Medalia Matteucci (1915)
• Medalia Rumford (1916)
• Medalia Copley (1930)
• Medalia Franklin (1930)
• Premiul John J. Carty al Academiei Naționale de Științe (1939)

Viata privata

În 1889, la Adelaide, Bragg s-a căsătorit cu Gwendoline Todd, un pictor priceput în acuarelă și fiica astronomului, meteorologului și inginerului electric Sir Charles Todd . Au avut trei copii, o fiică, Gwendolen și doi fii, William Lawrence , născut în 1890 în North Adelaide, și Robert. Gwendolen s-a căsătorit cu arhitectul englez Alban Caroe , Bragg l-a învățat pe William la Universitatea din Adelaide, iar Robert a fost ucis în bătălia de la Gallipoli . Soția lui Bragg, Gwendoline, a murit în 1929.

Bragg a jucat tenis și golf și, în calitate de membru fondator al cluburilor Lacrosse North Adelaide și Adelaide University , a contribuit la introducerea lacrosse în Australia de Sud și a fost, de asemenea, secretar al Asociației de Șah a Universității Adelaide.

Bragg a murit în 1942 în Anglia și a supraviețuit fiicei sale Gwendolen și fiului său, Lawrence.

Moştenire

Sala de curs a King William's College (KWC) este numită în memoria lui Bragg; în memoria sa este numită și societatea de dezbateri literare invitaționale de la KWC, Societatea Bragg. Una dintre „Casele” școlii de la Școala Robert Smyth, Market Harborough, Leicester, este numită „Bragg” în memoria faptului că a fost student acolo. Din 1992, Institutul Australian de Fizică a acordat Medalia de Aur pentru Bragg Excelenta in Fizica pentru cel mai bun doctorat tezei de către un student la o universitate din Australia . Cele două fețe ale medaliei conțin imaginile lui Sir William Henry și ale fiului său Sir Lawrence Bragg.

Centrul de Tehnică Experimentală de la Universitatea Brunel este denumit clădirea Bragg. Clădirea Sir William Henry Bragg de la Universitatea din Leeds a fost deschisă în 2021.

În 1962, Laboratoarele Bragg au fost construite la Universitatea din Adelaide pentru a comemora 100 de ani de la nașterea lui Sir William H. Bragg.

Centrul australian Bragg pentru terapie cu protoni, de asemenea, din Adelaide, Australia, se așteaptă să fie finalizat la sfârșitul anului 2013. Acesta este numit atât pentru tată, cât și pentru fiu și va oferi radioterapie pentru pacienții cu cancer.

În august 2013, ruda lui Bragg, radiodifuzorul Melvyn Bragg , a prezentat un program al BBC Radio 4 „Bragg on the Braggs” la câștigătorii Premiului Nobel pentru fizică din 1915.

Publicații

• William Henry Bragg, William Lawrence Bragg, "X Rays and Crystal Structure", G. Bell & Son, Londra, 1915.
• William Henry Bragg, Lumea sunetului (1920)
• William Henry Bragg, The Crystalline State - The Romanes Lecture for 1925. Oxford, 1925.
• William Henry Bragg, Despre natura lucrurilor (1925)
• William Henry Bragg, Meserii vechi și cunoștințe noi (1926)
• William Henry Bragg, Introducere în analiza cristalelor (1928)
• William Henry Bragg, Universul luminii (1933)

Vezi si

• George Gamow - are o fotografie din 1931 cu Bragg, locație nespecificată.
• Lista laureaților Nobel în fizică

Referințe

Lecturi suplimentare

• „[o] cea mai valoroasă înregistrare a operei sale și a imaginii personalității sale este excelenta necrolog scris de profesorul Andrade de la Universitatea din Londra pentru Royal Society of London.” Declarație făcută de Sir Kerr Grant , în:
• „Viața și opera lui Sir William Bragg”, prelegerea Memorială John Murtagh Macrossan pentru 1950, Universitatea din Queensland. Scris și prezentat de Sir Kerr Grant, profesor emerit de fizică, Universitatea din Adelaide. Reprodus ca paginile 5–37 din Centenarul Bragg, 1886–1986 , Universitatea din Adelaide.
• „William și Lawrence Bragg, tată și fiu: cea mai extraordinară colaborare în știință”, John Jenkin, Oxford University Press 2008.
• Ross, John F. A History of Radio in South Australia 1897–1977 (JF Ross, 1978) [1]

linkuri externe

• Bibliografie adnotată pentru William Henry Bragg de la Biblioteca digitală Alsos pentru probleme nucleare
• Date de la Universitatea din Leeds
• Profesori Fullerieni
• Nobelprize.org - Premiul Nobel pentru fizică în 1915
• William Henry Bragg pe Nobelprize.org
• Lucrări de William Henry Bragg la LibriVox (cărți audio din domeniul public)