Sir Lawrence Bragg – röntgenkristallograafia leiutaja ja Nobeli laureaat

Sir William Lawrence Bragg CH OBE MC FRS (31. märts 1890 - 1. juuli 1971) oli Austraalias sündinud Briti füüsik ja röntgenkristallograaf.

Bragg oli alati tuntud kui Sir Lawrence Bragg ja tema isa oli Sir William Bragg. Lawrence Bragg sai hariduse Austraalias Adelaide'is ja Inglismaal. Esimese maailmasõja ajal pälvis ta Sõjaväeristi.

Lawrence Bragg avastas (1912) röntgendiffraktsiooni Braggi seaduse, mis on röntgenkristallograafia alus. Ta sai (koos oma isa Sir William Braggiga) 1915. aastal Nobeli füüsikapreemia.

Praeguseks on Lawrence Bragg noorim Nobeli preemia laureaat. Ta oli Cambridge'is asuva Cavendishi laboratooriumi direktor, kui James D. Watson ja Francis Crick 1953. aasta veebruaris avastasid DNA struktuuri.

Ta valiti 1921. aastal FRS-i liikmeks. George VI ülendas ta 1941. aastal rüütliks ning sai nii Copley medali kui ka Kuningliku Seltsi kuningliku medali.

Varajane elu ja haridus

Lawrence Bragg sündis Adelaide'is ja kasvas üles perekonnas, kus teadus oli igapäevaelu osa — tema isa oli tuntud füüsik ja professor. Bragg õppis algkooli- ja keskkooliastmed Austraalias ning jätkas õpinguid Inglismaal, kus ta omandas tugeva matemaatika- ja füüsikapõhja. Noore mehena pööras ta juba erilist tähelepanu röntgenikiirte ja kristallide uurimisele.

Teadustöö ja Braggi seadus

1912. aastal formuleeris Lawrence Bragg röntgenkiirte diffraktsiooni lihtsa ja võimsa seose, tuntud kui Braggi seadus. Seaduse lihtsustatud kujul väljendub see valemis nλ = 2d sin θ, kus λ on kiirguse lainepikkus, d kristallitasandi vahe ja θ sissetuleva kiirguse langemise nurk. See kujunes röntgenkristallograafia teoreetiliseks aluseks ja võimaldas tuvastada materjalide aatomstruktuure.

Koostöös isa Sir William Braggiga arendas ta metoodikaid, mis võimaldasid röntgendiffraktsioonile tuginedes määrata kristallide aatompaigutusi. Nende ühine töö lahti murdis paljude materjalide ja mineraalide saladusi ning võimaldas edasisi arenguid füüsikas, keemias ja bioloogias.

Sõjateenistus ja hilisem akadeemiline karjäär

Esimese maailmasõja ajal teenis Bragg relvajõududes ning tegi olulist tööd kaardistamissüsteemide ja mürasignaali paiknemise alal, mille eest ta pälvis Sõjaväeristi (MC). Sõja järel jätkas ta teadustööd ja asus juhtivatele akadeemilistele ametikohtadele. 1938. aastal sai temast Cambridge'i Cavendish'i laboratooriumi direktor; sellel ametikohal juhatas ta laboratooriumi kuni 1953. aastani ning tema juhtimisel kujunes Cavendish rahvusvaheliselt tunnustatud keskuseks, kus töötasid paljud hilisemad juhtivad teadlased.

Auhinnad, tunnustused ja pärand

Braggile anti karjääri jooksul mitmeid kõrgeid autasusid ja teadusauhindu. 1915. aastal anti talle koos isaga Nobeli füüsikapreemia tema töö eest röntgenkristallograafia alal; sel ajal oli ta vaid 25-aastane, muutes ta Nobeli füüsikapreemia seniselt noorimaks laureaadiks. Hiljem pälvis ta nii seltskondlikku kui ka teaduslikku tunnustust, sealhulgas mitmesuguseid medaleid ja auastmeid.

Tema töö röntgenkristallograafias lõi aluse kaasaegsele struktuuribioloogiale ja materjaliteadusele. Braggi meetodid ja õpetused aitasid kujundada mitme põlvkonna teadlaste lähenemist kristallide ja makromolekulide uurimisele — sealhulgas DNA struktuuri avastamise eelduste tekkimisel.

Surm ja mälestus

Lawrence Bragg suri 1. juulil 1971. Tema teadustöö ja juhendustöö elasid edasi paljude õpilaste ja kolleegide töödes ning tema nimi on püsivalt seotud röntgenkristallograafia kujunemise ja rakendamisega.