William Lawrence Bragg

Portrait de William Lawrence Bragg en 1915.

Sir William Lawrence Bragg OBE, CH (31 mars 1890 à Adélaïde, Australie - 1^er juillet 1971 à Waldringford (Ipswich), Angleterre), est un physicien australien. Il a reçu, conjointement avec son père, Sir William Henry Bragg, le prix Nobel de physique de 1915 « pour leurs travaux d'analyse des structures cristallines à l'aide des rayons X ».

Biographie

Bragg est né à Adélaïde en Australie. Il a vite montré un grand intérêt pour la science. Son père, William Henry Bragg, était professeur de mathématiques et de physique à l'université d'Adélaïde. À 5 ans, William Lawrence fit une chute de tricycle et se cassa le bras. Son père, qui avait pris connaissance des expériences de Röntgen en Europe, a alors utilisé les rayons X récemment découverts pour examiner le bras cassé. Ce fut le premier usage chirurgical avéré des rayons X en Australie.

Bragg était un bon étudiant. En 1904, à l'âge de 15 ans, il entra à l'université d'Adélaïde pour étudier les mathématiques, la chimie et la physique. En 1908, son père accepta un travail à l'université de Leeds et toute la famille retourna en Angleterre. Il entra à Trinity College à Cambridge à l'automne 1909. Après des débuts prometteurs en mathématiques, il se tourna vers les cours de physique les années suivantes.

William Lawrence est plus connu pour sa loi sur la diffraction des rayons X par les cristaux. La loi de Bragg permet de calculer la position des atomes dans un cristal en utilisant la façon dont ce réseau cristallin diffracte les rayons X. Il a fait cette découverte en 1912, durant sa première année comme étudiant chercheur à Cambridge. Il a discuté de ses idées avec son père, qui développait alors le spectromètre à rayons X à Leeds. Cet outil permit d'analyser de nombreux types de cristaux. La collaboration entre le père et le fils a vite conduit à faire croire que le père était à l'origine de ces développements, ce qui mécontentait le fils.

Le travail de recherche de William Lawrence fut interrompu par la Première Guerre mondiale et par la Seconde Guerre mondiale. Pendant ces deux guerres, il a travaillé sur des méthodes de localisation des fusils ennemis par le son. À l'automne 1915, son frère Robert fut tué. À peu près au même moment, il apprenait qu'il était devenu le plus jeune lauréat d'un prix Nobel de physique et même le plus jeune lauréat d'un prix Nobel, toutes catégories confondues (il avait 25 ans).

Entre les deux guerres, de 1919 à 1937, il a travaillé à l'Université Victoria de Manchester comme professeur de physique. Il se maria en 1921 avec Alice Hopkinson (1899-1989). Il fut anobli en 1941. Après la Seconde Guerre mondiale, il est retourné à Cambridge, décidant alors de la dispersion du Laboratoire Cavendish en groupes de recherche plus petits. En 1948, William Lawrence s'est intéressé à la structure des protéines. Bien qu'il n'ait pas joué de rôle dans la découverte de la structure de l'ADN en 1953, James Watson reconnaît que la méthode des rayons X développée quarante ans plus tôt par Bragg avait permis cette découverte. William Lawrence a également été président de l'union internationale de cristallographie de 1948 à 1951.

En avril 1953, William Lawrence a accepté le poste de professeur résident à la Royal Institution de Londres. Il proposa que la Royal Institution se rapprochât du public, et suggéra la mise en place de conférences pour montrer des expériences aux enfants. L'idée fut reçue avec enthousiasme et vingt mille enfants assistaient à ces conférences en 1965. Il a travaillé à la Royal Institution jusqu'à sa retraite en 1966.

William Lawrence Bragg aimait la peinture, la littérature et le jardinage. Outre le prix Nobel, il a reçu la médaille Copley, la médaille Hughes et la médaille Royale de la Royal Society. Il a été fait Officier de l'Ordre de l'Empire britannique (OBE) le 15 mars 1918, Chevalier le 31 décembre 1940 et membre de l'Ordre des compagnons d'honneur (CH) le 1^er janvier 1967.

Il est mort le 1^er juillet 1971 dans un hôpital près de son domicile à Waldringford (Ipswich).

Travaux

• La loi de Bragg est une loi empirique, relative à la diffraction des rayons X, qui s'exprime sous la forme 2d sin a = nλ, où d est la distance entre deux plans atomiques du cristal, λ la longueur d'onde de la lumière incidente, a l'angle d'incidence du faisceau lumineux et n un ordre de diffraction (n = 0, ± 1, ± 2, …).
• La courbe d'ionisation spécifique de Bragg représente la variation du nombre de paires d'ions créées par une particule lourde le long de sa trajectoire, en fonction de sa distance de pénétration dans un milieu donné.

Annexes

Articles connexes

• Miroir de Bragg

Liens externes

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• (en) Biographie sur le site de la fondation Nobel (le bandeau sur la page comprend plusieurs liens relatifs à la remise du prix, dont un document rédigé par la personne lauréate — le Nobel Lecture — qui détaille ses apports)
• (en) Article "From Bragg's law to neutron diffraction"