Père et fils Bragg regardant les cristaux à rayons X

2014/09/01 Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Au début de l'été 1912, William Henry Bragg a reçu une lettre alors qu'il était en vacances avec sa famille sur la côte du Yorkshire. La lettre rapportait une conférence donnée par le physicien allemand Max von Laue. Dans celle-ci, Laue expliquait une observation faite par plusieurs membres de l'Université de Munich. Bragg se lève d'un saut et appelle son fils. Ils disaient en Allemand que dans un verre de sulfure de zinc, ils avaient détecté un modèle de diffraction des rayons X. Les parents et les enfants étaient fascinés. Cela signifiait que ces rayons X mystérieux étaient des ondes !

Tous deux étaient physiques et leur relation avec les rayons X était longue. Son fils, William Lawrence Bragg, à six ans, est tombé du tricycle et a cassé le bras. Bien que ce n'était qu'un an lorsque Wilhelm Röntgen a découvert les rayons X, le père de Lawrence avait construit une machine à rayons X à l'Université d'Adélaïde (Australie). Et la radiographie du coude de son fils a été la première utilisation pratique qu'il a donné à cette machine.

Si son père n'était pas physicien, Lawrence a dit qu'il pourrait être biologiste. Dès son plus jeune âge, il était passionné de nature et, par la suite, son goût pour la botanique, le jardinage et l'astronomie. Il a également été un collecteur fervent: Il est devenu une collection de 500 espèces, toutes recueillies lors de son séjour en Australie. Il a également découvert une nouvelle espèce de coin: Sepia braggi .

Son père était britannique. L'année suivante, il a obtenu son diplôme au Trinity College de Cambridge, à 23 ans, a déménagé en Australie, professeur de mathématiques et de physique expérimentale à l'Université d'Adélaïde. Jusqu'à quarante ans, il a à peine travaillé sur la recherche. Il a surtout travaillé sur l'impulsion et le renforcement de l'éducation scientifique. Les faibles ressources de l'Université d'Adélaïde s'améliorent considérablement avec l'équipement construit par elle. Il a eu la renommée d'un grand communicateur. « La valeur d'une conférence n'est pas mesurée en fonction de la quantité d'informations auxquelles vous avez accès en une heure, a dit W.H. Braggek--, mais l'auditeur est capable de le dire à sa femme au petit déjeuner le lendemain matin".

Il s'est marié en Australie et a eu trois enfants. Lawrence était la plus ancienne. Bon élève. L'institut a terminé trois ans avant la normale et a obtenu son diplôme à 18 ans à l'Université d'Adélaïde. La même année, en 1908, son père a accepté la chaire de physique Cavendish de l'Université de Leeds et toute la famille a déménagé en Angleterre.

Lawrence venait d'enquêter à Cambridge quand son père lui a enseigné cette lettre. Là, les vacances se sont terminées. Les parents et les enfants ne pouvaient être sans rien faire après la rencontre. En fait, l'équipe de Max Laue a vu qu'en traversant ce cristal, les rayons X obtenaient un modèle de diffraction, mais ils ne comprenaient pas bien ce qui se passait réellement. Père et fils ont passé tout l'été dans les laboratoires de Leeds en réalisant des expériences de diffraction avec des rayons X.

Passé l'été et de retour à Cambridge, les idées ont pris forme dans la tête de Lawrence. Et le 11 novembre, à 22 ans, il a présenté ses résultats. Lawrence a proposé que les résultats obtenus par l'équipe de Laue soient dus à la réflexion des ondes sur les plans atomiques du cristal et que les informations fournies par la diffraction des rayons X permettaient de connaître la disposition des atomes des cristaux.

Son père a développé le spectromètre à rayons X. Avec ce dispositif et deux articles publiés en 1913 en appliquant les théories de Lawrence, les parents et les enfants ont démontré que la méthodologie développée par eux servait à connaître la structure interne des cristaux. Dans l'un des articles Lawerence a étudié la structure de plusieurs cristaux: chlorure sodique, chlorure potassique, bromure potassique et iodure potassique. Dans l'autre, père et fils ont clarifié la structure du diamant. Dans le diamant, il a été démontré que les atomes de carbone sont unis en trois dimensions et alors la dureté de ce matériau a été comprise. En même temps, quand on a connu la structure du graphite quelques années, on a compris pourquoi il est si doux, même si la composition chimique du diamant était la même.

La recherche christalographique des pères et fils Bragg fut interrompue par la Première Guerre mondiale en 1914. Son père était de détecter sous-marins et son fils à l'avant. Lawrence a découvert dans les tranchées que le roman de physique de 1915 a été remis à son père et à lui. Il avait 25 ans. Il reste le plus jeune prix Nobel de tous les temps.

Après la guerre, Lawrence a occupé le poste d'Ernest Rutherford à l'Université de Manchester. Là, il a travaillé beaucoup sur la recherche des propriétés chimiques et physiques des silicates, les minéraux les plus abondants de l'écorce terrestre.

En 1938, il a de nouveau été le suivant à Rutherford en dirigeant le laboratoire Cavendish de Cambridge. Ici, le chercheur du laboratoire Cavendish se consacra à la recherche de cristaux biologiques, car il considérait que ce champ avait un grand avenir. Max Perutz et John Kendrew ont notamment découvert la structure des protéines d'hémoglobine et de myoglobine (Roman de physique de 1962), et James Watson et Francis Crick celle de l'ADN (Roman de médecine et de physiologie de 1962).

P.S: Quand Max Peruce a reçu le Roman de Physique de 1962, il avoue qu'il a honte d'avoir reçu le prix avant Dorothy Crowfoots. En fait, Crowfoot a été un pionnier dans la cristallographie des molécules biologiques. Mais c'est une autre histoire...