Il fisico inglese Sir William Henry Bragg (1862-1942) è stato il fondatore della scienza della determinazione della struttura cristallina mediante metodi di diffrazione dei raggi X. Ha ricevuto il Premio Nobel per la fisica insieme a suo figlio, William L. Bragg, nel 1915.
William Henry Bragg nacque il 2 luglio 1862 a Westward, Cumberland, in Inghilterra. Frequentò il King’s College, l’Isola di Man e il Trinity College, a Cambridge, dove ottenne la lode in matematica nel 1884. Un anno dopo divenne professore di matematica e fisica all’Università di Adelaide, in Australia. Si è sposato lì.
Col tempo Bragg si dedicò alla sperimentazione e subito dopo l’importante scoperta dei raggi X da parte di WC Roentgen nel 1895, Bragg installò e sperimentò un tubo a raggi X. Negli anni successivi ha svolto un lavoro di base e pubblicato articoli sulla radioattività, la gamma delle particelle alfa e il loro potere di ionizzare i gas e il comportamento degli elettroni secondari, in particolare quelli prodotti dai gammaray. Questo lavoro lo ha portato a formarsi le sue opinioni sulla natura dei raggi X.
Bragg tornò in Inghilterra nel 1908 come professore di fisica Cavendish a Leeds. Quattro anni dopo Max von Laue, W. Friedrich e P. Knipping scoprirono la diffrazione dei raggi X da parte di un cristallo. Bragg, in una semplice reinterpretazione dell’elegante teoria matematica di Laue, considerava l’interazione come un riflesso delle onde di uno stretto fascio incidente da un gran numero di piani paralleli di atomi equidistanti. L’equazione di Bragg abbraccia le teorie corpuscolari e ondulatorie dei raggi X e mette in relazione la lunghezza d’onda dei raggi X, l’angolo di riflessione e la spaziatura dei piani. Bragg capì immediatamente l’importanza della scoperta e fu in grado, con suo figlio, di determinare l’esatta disposizione di atomi o ioni nei cristalli di una varietà di sostanze semplici come il sale comune, il diamante e il rame. In precedenza le disposizioni degli atomi negli elementi e nei loro composti venivano dedotte con metodi chimici indiretti, in parte dipendenti dai pesi molecolari osservati nello stato gassoso o in soluzione.
Dopo la prima guerra mondiale Bragg si trasferì a Londra. Prima all’University College e poi come direttore della Royal Institution, fu responsabile della diffusione dei metodi di struttura dei cristalli, e le scienze della metallurgia e della mineralogia, entrambe principalmente interessate ai solidi, furono rinate. I fisici potrebbero calcolare le proprietà dei solidi sulla base delle posizioni atomiche nel cristallo ideale. L’interpretazione ora si estende alla varietà infinita di strutture meno perfettamente ordinate che compongono il mondo di fibre, polimeri, cristalli liquidi e altri aggregati di atomi, ioni e molecole, comprese proteine, enzimi, virus e altri materiali della vita.
Bragg è stato presidente della Royal Society dal 1935 al 1940. Era gentile e paterno, ammirevole nelle Conferenze di Natale della Royal Institution per giovani e interprete della scienza per il grande pubblico. Morì a Londra il 12 marzo 1942.
Ulteriori letture
Una breve ma adeguata biografia e un resoconto del lavoro di Bragg è in Nobel Foundation, Lezioni Nobel, inclusi discorsi di presentazione e biografie dei vincitori: fisica, 1901-1921 (1967). La sua vita e il suo lavoro sono discussi in Bernard Jaffe, La chimica crea un nuovo mondo (1957); George Gamow, Biografia di fisica (1961); e R. Harré, ed., Pensiero scientifico (1969).
Fonti aggiuntive
Caroe, GM, William Henry Bragg, 1862-1942: uomo e scienziato, Cambridge; New York: Cambridge University Press, 1978.
Jenkin, John., La famiglia Bragg ad Adelaide: una celebrazione pittorica, Australia: Fondazione dell’Università di Adelaide in collaborazione con La Trobe University, 1986. □