Учёный

William Lawrence Bragg

1890–1971 · Рентгеновская кристаллография, Физика твердого тела, Структурная биология
Один из основателей рентгеноструктурного анализа, сформулировал закон Брэгга, позволивший «увидеть» атомную структуру кристаллов; самый молодой нобелевский лауреат по физике.

Биография

Родился в Аделаиде, Австралия. Окончил Университет Аделаиды и Тринити-колледж Кембриджа. В 1912 году вместе с отцом Уильямом Генри Брэггом разработал метод дифракции рентгеновских лучей для определения структуры кристаллов. В 1915 году в возрасте 25 лет получил Нобелевскую премию (совместно с отцом). В дальнейшем работал в Манчестере и Кембридже, заведуя Кавендишской лабораторией, где при нем были открыты структуры белков.

Ключевые открытия

💡 Брэгг до сих пор остается самым молодым нобелевским лауреатом по физике в истории. Он узнал о награде на фронте Первой мировой войны, где служил в британской артиллерии; позже его метод позволил разгадать структуру ДНК.
"Учёный считал, что главная задача науки заключается не в сборе новых фактов, а в поиске новых способов мышления о них."
Понятия
углеродкорпускулярно-волновой дуализм
Законы
закон Брэгга
Учёные
Robert HookeFred HoyleMargaret BurbidgeLouis de BroglieArthur ComptonLeo EsakiNiels BohrAlbert Einstein

Статьи с его участием

Оптика2009-01-291 минarXiv:0901.4623
Как провести свет сквозь игольное ушко и не дать ему расшириться
Луч фонарика, пройдя сквозь узкую щель, не остаётся тонкой полоской, а расплывается в стороны. Свету свойственно огибать края препятствий, и из-за этого самое маленькое световое пятно, которое можно получить обычной линзой, не бывает меньше половины длины волны. Этот предел казался нерушимым, пока не появилась идея провести свет сквозь игольное ушко, сохранив его узким.
Фронты Южного океана: где они на самом деле
Река, обогнувшая Антарктиду, не течёт одним руслом: она то разделяется на рукава, то сливается в единый поток. Так выглядят фронты Южного океана на картах, построенных по спутниковым данным о высоте морской поверхности. Раньше эти фронты искали по линиям одинакового уровня воды, и казалось, что они медленно ползут к югу. Новый анализ показывает: движения нет, есть перестройка.
Где проходит граница: алгоритм находит группы по разрывам в данных
Представьте себе пограничную реку, которая разделяет две страны. На одном берегу живут одни люди, на другом — другие. Граница между ними не всегда очевидна: где-то река широкая и спокойная, а где-то узкая и бурная. Но именно в тех местах, где течение резко меняется, граница становится особенно заметной.
Где живёт электрон: топология зонной структуры в реальном пространстве
Электронный заряд — перекати-поле, которое меняет свой лагерь в зависимости от энергии. В кристалле вольфрам-селенида (WSe₂) это видно с предельной ясностью: при напряжении −1.4 В, близком к K-точке зоны Бриллюэна, максимумы туннельного тока оказываются в центрах шестиугольников, где атомов нет. При −1.9 В, ближе к Γ-точке, заряд перебирается на атомы вольфрама. Сдвиг — всего 0.
Отпечатки пальцев, которые не совпадают
Галактика NGC 1560 — скромный остров из звёзд и газа в десяти миллионах световых лет от нас. Её кривая вращения, впервые измеренная в 1991 году, стала иконой для тех, кто ищет альтернативу тёмной материи. На графике скорости вращения от радиуса видны изгибы, которые, казалось бы, в точности повторяют изгибы в распределении обычного вещества.
Кристалл-хамелеон: как шесть ионов повторяют молекулярную изомеризацию
Шесть ионов бария выстроились в плоский шестиугольник внутри ловушки Пауля — устройства, которое удерживает заряженные частицы переменными электрическими полями. Но стоило слегка изменить форму удерживающего потенциала, как кристалл перестроился: один ион сместился в центр, а остальные пять образовали вокруг него кольцо.
Алмазный чип с 49 точками: квантовый сенсор для ДНК
На алмазной пластине размером два на два миллиметра уместился целый оркестр из сорока девяти скрипок. Каждая струна настроена на свою ноту — свой фрагмент ДНК. Когда в зал входит нужная мелодия, струна отзывается, и дирижёр слышит чистый звук. Этот дирижёр — квантовый сенсор, спрятанный в самом алмазе.
Соты из света: топология при комнатной температуре
Топологические фазы обычно прячутся в криостатах. Сверхпроводящие цепи, ультрахолодные атомы, лазерные импульсы — все они оберегают квантовый порядок от теплового шума.
Оптика2025-10-251 минarXiv:2510.22176экспресс
Световой чип: карта чувствительности в лабиринте фотоники
Современные компьютерные алгоритмы проектируют фотонные интегральные схемы — световые чипы, способные разделять сигналы по частотам (цветам) для спектроскопии. В отличие от традиционной инженерии, траектории света в них — не прямые волноводы, а хаотичные, почти органические лабиринты.
Квантовая физика2025-11-111 минarXiv:2511.07785экспресс
Беспорядок как союзник: квантовая память в алмазе
В повседневном мире порядок сохраняет, а беспорядок разрушает. Но в квантовой информатике эта логика переворачивается с ног на голову. Рассмотрим алмаз: атомы углерода с их ядрами и электронами ведут себя как крошечные магнитики, способные хранить квантовый «шёпот» — информацию, записанную в ориентации их спинов.
Атомная физика2025-11-171 минarXiv:2511.13017экспресс
Ториевые ядерные часы: квантовый метр времени
Обычные атомные часы — это, по сути, оптический счётчик: они используют спектроскопию — метод, позволяющий с высокой точностью измерять частоту излучения при переходах электронов между энергетическими уровнями.
Квантовая физика2025-12-181 минarXiv:2512.16097экспресс
Кристаллы времени: стабильный ритм без хаоса
Кристаллы времени — это экзотическая фаза материи, которая пульсирует во времени, подобно вечному метроному, не требующему завода. Концепцию почти десять лет назад предложил Фрэнк Вильчек.
Материаловедение2026-01-011 минarXiv:2601.00261экспресс
Стресс в алмазе стал видимым
В кристалле алмаза есть невидимые трещинки — дислокации. Это места, где ряды атомов сдвинуты, как если бы в стопке бумаги один лист вытащили наполовину. Вокруг таких мест возникает напряжение, и оно влияет на то, как материал ломается, гнётся или проводит ток.
Почему куча из фигурных частиц не рассыпается
Насыпьте горсть сухого песка — он растечётся ровным конусом. А теперь возьмите пачку макарон-звёздочек: куча будет стоять почти вертикально. Почему? Всё дело в форме частиц. Физики построили цилиндрические кучи из частиц разной геометрии — от гладких шариков до «полиподов» с несколькими отростками, как у морской звезды.
Как выжать максимум из каждого фотона
Флуоресцентный микроскоп похож на фотографа, который снимает в темноте: чем больше кадров, тем лучше видно, но каждый кадр стоит фотонов. В живой клетке их запас ограничен, иначе свет просто убьёт образец. Поэтому учёные предложили не увеличивать число фотонов, а умнее выбирать моменты, когда их ловить.
Оптика2026-01-021 минarXiv:2601.00552экспресс
Рентген без камеры: как снять вращающийся мотор
Рентгеновский снимок похож на фотографию, сделанную в темноте с очень короткой вспышкой: всё, что шевелится, получается смазанным. Обычные детекторы для рентгена — это большие матрицы из миллионов пикселей, и пока они считывают один кадр, следующий уже упущен. Для вращающейся турбины или бьющегося сердца такая медлительность — приговор.
Химическая физика2026-01-031 минarXiv:2601.01135экспресс
Ионный транзистор в нанопоре
В узкой щели между двумя пластинами ионы ведут себя не как свободные частицы, а как толпа в переполненном автобусе: тесно прижавшись друг к другу, они образуют плотные сгустки. Именно это свойство — способность ионов сбиваться в кластеры в очень тесном пространстве — легло в основу нового механизма управления ионным транспортом.
Электричество в неупорядоченных материалах: прыжки электронов
В неупорядоченных материалах — например, в органических полупроводниках или чернилах из двумерных материалов — электроны не движутся плавно, как вода по трубе. Они перепрыгивают с одного места на другое, как мячик, который скачет по неровной поверхности. Такое движение называют прыжковым транспортом.
Гидродинамика2026-01-031 минarXiv:2601.01258экспресс
Как трение о дно меняет вихри в мелкой воде
Вода в луже после дождя кружится не так, как в глубоком озере. Тонкий слой жидкости чувствует дно, и это меняет характер вихрей. Учёные создали такой слой в лаборатории: налили электролит, пропустили ток и магнитное поле, и жидкость пришла в движение. Затем с помощью камер и мелких частиц они отследили движение вплоть до самых маленьких вихрей, размером с долю миллиметра.
Прикладная физика2026-01-031 минarXiv:2601.01267экспресс
Как доставить гены в живую клетку, не повредив её
Живые клетки человека, взятые прямо из организма, — самый честный материал для изучения болезней и проверки лекарств. Но ввести в них чужой генетический материал трудно: клетки не любят посторонних. Обычные методы либо повреждают клетку, либо работают неравномерно, особенно если образец неоднороден — а он почти всегда неоднороден. Новая платформа решает эту проблему с помощью вихревого потока.
Материаловедение2026-01-041 минarXiv:2601.01326экспресс
Сплав без трещин: как подобрать состав, который не рвётся при нагреве
Кирпичи разных размеров, уложенные в одну стену, оставляют в ней трещины. Примерно так же ведут себя атомы в жаропрочных сплавах: когда два разных металла образуют общую кристаллическую решётку, а их атомы чуть различаются по размеру, внутри материала появляется напряжение. Оно накапливается и в итоге разрушает сплав при нагреве.
Как плавится электронный лёд
Электроны в проводнике обычно ведут себя как газ: носятся хаотично, сталкиваются, не держат строя. Но если их растащить подальше друг от друга и сильно охладить, взаимное отталкивание может заставить их встать по местам — как посетителей в переполненном зале, которые рассаживаются через кресло.
Оптика2026-01-041 минarXiv:2601.01667экспресс
Свет изнутри: как заглянуть на 12 сантиметров вглубь тела
Свет — отличный инструмент для изучения тканей, но он быстро гаснет в глубине тела. Уже через несколько миллиметров фотоны рассеиваются так сильно, что разглядеть что-либо невозможно. Учёные придумали обходной путь: не светить снаружи, а доставить крошечный источник света прямо внутрь. Проблема в том, как запитать этот источник без проводов. Решение нашлось в ультразвуке.
Электрон, вспыхнувший в воздухе
В тёмной комнате можно заметить слабое голубое свечение вокруг некоторых источников радиации. Это черенковский свет — он появляется, когда заряженная частица летит сквозь среду быстрее, чем свет успевает в ней распространяться. Получается световая ударная волна, похожая на звуковой хлопок от сверхзвукового самолёта, только из фотонов.
Химическая физика2026-01-081 минarXiv:2601.04621экспресс
Квантовый пазл азота
В каждой горсти плодородной почвы живут бактерии, которые делают то, чего не умеет ни один завод: берут азот прямо из воздуха и превращают его в удобрение. Секрет спрятан в ферменте нитрогеназе, а его рабочий узел — кластер из атомов железа и молибдена — похож на крошечный заводской цех. Химики давно пытаются понять, как этот цех устроен изнутри.
Атомная физика2026-01-081 минarXiv:2601.04883экспресс
Пять ионов в ловушке меняются местами, как перевёрнутая пирамида
Пять заряженных атомов кальция парят в ловушке, удерживаемые электрическими полями. Лазерное охлаждение забирает у них лишнюю энергию, и они выстраиваются в крошечную пирамиду с квадратным основанием. Но эта пирамида не стоит на месте: время от времени она переворачивается, как будто кто-то подбрасывает её вверх и ловит вверх ногами.
Биофизика2026-01-091 минarXiv:2601.05438экспресс
Вирус-хамелеон: как белки выбирают размер
Один и тот же набор деталей может сложиться в разные фигуры — как из магнитных шариков можно собрать и маленький куб, и большой шар. Так ведут себя белки вируса гепатита B: они строят две капсулы разного размера. Одна получается из 90 белковых пар, другая — из 120. Обе стабильны и встречаются и в живых клетках, и в пробирке. Разница — в соли.
Прикладная физика2026-01-091 минarXiv:2601.05448экспресс
Свет вместо микрофонов: новый способ заглянуть вглубь тела
Лазер бьёт в ткань, и та отвечает еле слышным щелчком — звуковой волной. Её ловят датчики, и по ним строят изображение того, что внутри. Так работает фотоакустическая визуализация: свет заглядывает глубоко, а звук несёт картинку наружу. В новой схеме датчиков нет. Вместо них через зону, где пробежала волна, пускают несколько тонких световых лучей.
Биофизика2026-01-091 минarXiv:2601.05907экспресс
Волны, которые держат строй
Внутри оплодотворённого яйца лягушки идут волны — как круги по воде, только из белков, которые командуют делением клеток. Эти волны пробегают миллиметры, хотя само яйцо меньше миллиметра. Раньше не понимали, почему они не сбиваются. Оказалось, волны сами себе расчищают дорогу. Белки в яйце собраны в капли, которые растут и лопаются по очереди.
Материаловедение2026-01-101 минarXiv:2601.06365экспресс
Как растут кристаллические домены
Тонкая плёнка из перовскита медленно меняет свою кристаллическую структуру. Атомы перестраиваются, как пассажиры в переполненном вагоне, которые постепенно находят более удобные места. Этот процесс занял несколько часов, и всё это время исследователи следили за ним с помощью рентгеновских лучей. Оказалось, что перестройка идёт двумя разными темпами.
Оптика2026-01-101 минarXiv:2601.06448экспресс
Как заглянуть в узкие места: волокно тоньше волоса
Свет, проходящий через тонкое стеклянное волокно, рассыпается на множество пятнышек — как рябь на воде от брошенного камня. Такую зернистость физики называют спекл-шумом. Из-за неё картинка из сверхтонкого эндоскопа получается мутной, будто смотришь сквозь запотевшее стекло. Исследователи придумали программу, которая убирает эту рябь.
Как заглянуть внутрь протона с помощью луча электронов
Электронный луч ударяет в протон, как бильярдный шар в другой шар. Но между ними не пустота: частицы успевают обменяться виртуальными фотонами и Z-бозонами, словно игроки, передающие мяч за спиной. Этот обмен слегка меняет траекторию рассеяния — и в нём прячется намёк на новую физику.
Оптика2026-01-101 минarXiv:2601.06614экспресс
Печать объёмом за одну вспышку
Свет, проходя сквозь узорчатую пластинку, складывается внутри прозрачной жидкости в объёмный рисунок. Там, где свет ярче, смола твердеет. Через 7,5 секунды из жидкости достают готовую деталь — с полостями, каналами и мельчайшими выступами. Обычный 3D-принтер печатает точку за точкой или слой за слоем.
Материаловедение2026-01-111 минarXiv:2601.06791экспресс
Магнитный мираж в плёнке оксида рутения
Плёнка оксида рутения — как натянутая на рамку плёнка мыльного пузыря, только из атомов. Долгое время считалось, что в этой плёнке атомы рутения выстраиваются в магнитном порядке, как стрелки компасов, указывающие в противоположные стороны. Такой порядок назвали альтермагнетизмом и возлагали на него большие надежды для электроники будущего.
Оптоволокно против радиации: как свет выживает в аду коллайдера
Внутри большого ускорителя частиц царит невидимый ливень из гамма-лучей — как если бы стеклянную нить оставили под рентгеновским аппаратом, включённым на годы. Обычная электроника там быстро выходит из строя, а данные из детектора наружу нужно как-то передавать. Решение — оптическое волокно: тонкая стеклянная жила, по которой бежит свет.
Квантовая физика2026-01-141 минarXiv:2601.09779экспресс
Временные кристаллы-матрёшки: иерархия ритмов в системе из пяти ионов
Временные кристаллы — экзотическая фаза материи, которая демонстрирует периодическое движение не в пространстве, а во времени, даже находясь в основном, невозбуждённом состоянии. Эту идею, напоминающую вечные часы, не требующие завода, впервые предложил Фрэнк Вильчек.
Оптика2026-01-142 минarXiv:2601.09802экспресс
Свет без строгого порядка
Лазерная указка светит ровным пятном: все световые волны в ней идут в ногу, как солдаты на параде. Такой свет называют когерентным. Но в природе и технике встречается и другой свет — «растрёпанный», где волны не согласованы, как толпа на рынке. Его называют частично когерентным. Долгое время его считали лишь помехой, но недавно выяснилось: в некоторых линиях связи он работает даже лучше ровного.
Мюоны просвечивают батарею
Мюон — это как электрон, только в 207 раз тяжелее. Когда он влетает в вещество, то тормозится, как пуля в толще песка, и на каждом изгибе своего пути испускает рентгеновские лучи. По этим лучам можно узнать, какие атомы встретились мюону, — так работает метод под названием MIXE. Он позволяет заглянуть внутрь предмета, не разбирая его, словно рентген для материалов.
Атомная физика2026-01-151 минarXiv:2601.10575экспресс
Термометр из гребёнки света
Луч лазера проходит сквозь стеклянную кювету с парами рубидия — и по тому, как атомы поглощают свет, можно узнать их температуру. Это похоже на измерение скорости машин по размытию фотоснимка: чем быстрее движутся атомы, тем шире размывается линия поглощения.
Алмаз: загадка разбросанных скоростей
Алмаз — не просто украшение. Этот кристалл может проводить электричество, когда в нём появляются свободные носители заряда: электроны и дырки. Но как быстро они движутся? В научных статьях числа разнятся в десятки раз. Одна лаборатория сообщает скорость 1000 см²/(В·с), другая — 4000.