布拉格

布拉格

英国着名物理学家

威廉·亨利·布拉格与其子威廉·劳伦斯·布拉格为英国着名物理学家,通过对X射线谱的研究,提出晶体衍射理论,建立了布拉格公式(布拉格定律),并改进了X射线分光计。

1915年诺贝尔物理学奖授予英国伦敦大学的亨利·布拉格和他的儿子英国曼彻斯特维克托利亚大学的劳伦斯·布拉格,以表彰他们用X射线对晶体结构的分析所作的贡献。布拉格这个名字几乎是现代结晶学的同义词。

  • 中文名
    布拉格
  • 外文名
    Sir William Henry Bragg
  • 出生日期
    1862年7月2日
  • 逝世日期
    1942年3月10日
  • 职业
    英国物理学家、化学家
  • 全名
    威廉·亨利·布拉格

人物简介

(Sir William Henry Bragg ,1862—1942),英国物理学家,现代固体物理学的奠基人之一。他早年在剑桥三一学院学习数学,曾任澳大利亚阿德莱德大学及英国利兹大学、伦敦大学教授,1940年出任皇家学会会长。由于在使用X射线衍射研究晶体原子和分子结构方面所作出的开创性贡献,他与儿子W.L.布拉格分享了1915年诺贝尔物理学奖。父子两代同获一个诺贝尔奖,这在历史上是绝无仅有的。同时,他还作为一名杰出的社会活动家,在20世纪二三十年代是英国公共事务中的风云人物。

威廉·亨利·布拉格

相关经历

威廉·布拉格1862年出生于英国威格顿。他先后在Market Harborough文法学校和马恩岛的威廉国王学院学习,完成大学之前的教育。1881年,他获得奖学金入读剑桥大学三一学院,在着名教师爱德华·约翰·劳思的指导下学习数学。1884年6月,他在优等生数学考试中名列第一部分第三,1885年初进入第二部分学习,同年有一段时间在卡文迪许实验室学习物理。

1885年,威廉·布拉格被澳大利亚阿德莱德大学聘为数学物理教授,于1886年初正式上任。此前他的物理知识并不多,在阿德莱德他才大量学习物理知识,但真正涉及到重要研究已经是40岁之后了。1904年,在但尼丁召开的一次澳大拉西亚科学促进会的会议上,他担任所在小组的主席,并发表了论文Some Recent Advances in the Theory of the Ionization of Gases(《气体电离理论的新发展》)。后来他在这篇论文的基础上,继续开展研究,于1912年出版了他的第一本着作Studies in Radioactivity(《放射能研究》)。1904年那次会议后不久,他得到一些溴化镭,并进行相关研究,当年年底在Philosophical Magazine(《哲学杂志》)上发表了关于镭射线的研究论文。[4]1907年,他当选英国皇家学会会士。[2]1908年底,他从阿德莱德大学辞职。他在这所大学的23年间,见证了其学生数的数倍成长,对其理学院的发展也尽到了最大的贡献。

1909年,威廉·布拉格到利兹大学担任卡文迪许物理教授。他在这裏继续X射线研究,并大获成功。他发明了X射线分光计,并与他的儿子威廉·劳伦斯·布拉格创立了用X射线分析晶体结构的新学术领域。这项技术的套用为稍后DNA双螺旋结构的发现奠定了基础。正是由于这项成就,1915年父子两人一同被授予诺贝尔物理学奖。

1915年,威廉·布拉格被伦敦大学学院聘为奎恩物理教授,但受第一次世界大战的影响,他直到战争结束后才开始工作。战争期间,他主要为英国政府服务,进行潜艇探测的研究。1918年,他回到伦敦,担任海军司令部的顾问。恢复在大学的工作后,他主要从事的研究仍然是晶体结构分析。

1923年起,他成为皇家研究所的富勒裏安化学教授和戴维·法拉第研究实验室(Davy Faraday Research Laboratory)的主任。在他的领导下,实验室发表了大量有价值的论文。1935年,他当选为英国皇家学会的会长。

获得荣誉

除外诺贝尔物理学奖之外,威廉·布拉格还先后获得过马泰乌奇奖章(1915年)、拉姆福德奖章(1916年)[8]和科普利奖章(1930年)[9]。他还先后被英国王室授予司令勛章(C.B.E.,1917年)、爵级司令勛章(K.B.E.,1920年)和功绩勛章(O.M.,1931年)。他上过的文法学校和威廉国王学院都有以他名字命名的建筑,作为对这位杰出毕业生的纪念。自1992年起,澳大利亚物理学会设立一个全国年度最佳物理博士论文奖项,向最佳论文的作者颁发“布拉格金牌”(The Bragg Gold Medal for Excellence in Physics),这枚奖牌的的命名是为了纪念布拉格父子。

人物评价

说到布拉格父子对科学的贡献,不能不提的是X射线衍射技术对现代分子生物学发展的关键性作用。所谓“X射线衍射技术”,是通过晶体的X射线衍射花样,与晶体原子排布之间的相互转换关系(互为傅立叶变换),来精确测定原子在晶体中的空间位置。20世纪50年代初,剑桥大学卡文迪许实验室的沃森和克裏克正是在该技术的帮助下提出了DNA的双螺旋模型。迄今为止,该技术仍是研究生物大分子结构的主要手段。  老布拉格是那种一方面坚守科学的“价值中立”,另一方面又坚信科学必将造福人类的科学家;不仅如此,作为一名社会活动家,“科学怎样才能有益于社会”是其贯穿一生的行动主题。由于科学技术带来的负面作用,他的信念也许遭到一些人的怀疑,但这一人文传统有其恆久的价值,尤其是科学—技术—商业联盟仍将主导着人类的生活,至少在可预见的未来。  在生活中,他仁慈地看待这个世界,赞成友好相处,然后独立地走自己的路。也许出于羞怯,他似乎并不追求亲密的朋友关系。从1904年到1907年,在他与卢瑟福的密切通信中(有的长达34页)我们只看到关于科学研究的讨论。他时常阅读前辈法拉第的日记,就像读一位朋友的来信,而内心对之极为推崇和尊重,这是一种在“精神上的紧密关系”。  他的谦卑和博爱尤其表现在对待孩子的态度上。他的基本观点是:“孩子们必须是自由的,绝对自由!”每当孩子们就重要的问题征求他的意见时,他会显得非常不安,“在椅子上挪来挪去,同情地嘟哝些什麽,然后从椅子上站起来,尝试改变谈话,直到最后感到精疲力竭”。他会说“让我想想”,然后过一两天,发一封经过详细说明的建议信,其中“精心考虑了对立的观点”;有时甚至为了表明他的中立性,提出一些离奇的建议,尝试让孩子“自己做出判断”而“不受他的观点的束缚”。也许最具传奇色彩的是,老布拉格是一位人到中年才开始研究活动的科学家,早年他在澳大利亚的一所无名大学裏,“作为一名认真尽职的教师生活到42岁”,而在返回英国的“短短几年后就成为一位科学发言人”。这究竟是怎麽回事?答案是令人回味的:“答案也许就在那长期而幸福的流浪生活中。”“也许在澳洲度过的繁忙、幸福的20年岁月,就像沙漠中的岁月对于一位先知一样有价值,给了他进行从容準备的时间。”“他有时间发现那些指引他生活的原则,整理他的思想”,一旦“有了清晰的原则,他的生活就像他的手抄本一样深思熟虑,几乎没有删改地一气呵成”!  他的“实践的宗教观”是令人感兴趣的:“你有一个好主意,你努力实现它;如果结果证实了你的想法,那麽你就将这个结论作为更进一步的基础。在实验室中是如此,在教育、文学、烹调的任何训练中都是如此,在宗教中也是如此。”对他来说,宗教信仰使他甘愿冒毕生风险假定基督是正确的,并通过终生博爱实验去检验它。”

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