היום לפני: האיש עם הגביש

ויליאם הנרי בראג (Bragg) נולד ב-2 ביולי 1862 בוויגטון שבאנגליה. כבר בגיל צעיר הוא הצטיין בלימודים ועל כן זכה במלגה ללימודי מתמטיקה באוניברסיטת קיימברידג'. במהלך לימודיו עסק גם בפיזיקה ולמד בהדרכתו של מגלה האלקטרון ג'יי ג'יי תומסון (Thomson). גם באוניברסיטה הוא הצטיין, ולאחר סיום לימודיו ב-1885, קיבל בהמלצת תומסון משרת פרופסור למתמטיקה באוניברסיטת אדלייד שבאוסטרליה, בגיל 23 בלבד.

במהלך שהותו באוסטרליה שמע בראג על הקרניים המסתוריות שגילה וילהלם רנטגן בשנת 1895 וכונו קרני רנטגן או קרני X. הוא השיג שפופרת ריק שחזר את ניסוייו של רנטגן ואפילו הדגים לרופאים מקומיים צילום של כף ידו. מכאן והלאה הוא המשיך לחקור את קרני הרנטגן והקרינה הרדיואקטיבית, ועשה זאת ביתר שאת לאחר ששב לאנגליה ב-1909 וקיבל משרת מחקר באוניברסיטת לידס.

ב-1912 הצליחו חוקרים בראשות בראשות מקס פון לאווה (von Laue) לצלם גבישים באמצעות קרני רנטגן. התוצאה הייתה תבנית פיזור של נקודות על נייר צילום, שהבהירה כי קרני X הן גל אלקטרומגנטי, בדומה לאור הנראה, לרדיו ולגלי מיקרו. בשנים ההן פיתח בראג ספקרומטר מיוחד לקרני רנטגן, שאיפשר לבצע מדידות הרבה יותר מדויקות. באותה תקופה הצטרף אליו בנו לורנס, שפיתח את "חוק בראג" שמאפשר לפענח ביעילות רבה את מקומם של האטומים בגביש. על עבודתם המשותפת זכו האב ובנו יחד בפרס נובל בפיזיקה ב-1915.

בזכות השילוב בין עבודותיהם הצליחו הבראגים לפענח ברזולוציה אטומית את המבנה של גבישי נתרן כלורי, NaCl, המוכר לנו כמלח שולחן. הם גילו שבניגוד לצפוי אין למלח מולקולה יחידה המורכבת מנתרן וכלור, אלא האטומים מסודרים לסירוגין במעין לוח שחמט תלת-ממדי, כלומר במבנה גבישי.

הרעיון, שנשמע היום מובן מאליו, עורר את חמתם של הכימאים. ב-1927 התפרסם בכתב העת Nature מכתב זועם: "אמירה זו (של בראג) היא יותר מפגיעה בשכל הישר. כימיה אינה שחמט או גיאומטריה, ולא משנה מה חושבים פיזיקאים של קרני X. תפיסה כל כך לא מוצדקת על הטבע המולקולרי של התבלין הנפוץ ביותר שלנו אינה יכולה להישאר בלי מענה. הגיע הזמן שכימאים יקחו אחריות על הכימיה ויגנו על מומרים מפני עבודת אלילי שווא".

אולם כימאים רבים אחרים העריכו את התגליות של בראג. השיטה שפיתח עם בנו סייעה לפענח את המבנים של גבישים פשוטים יחסית כמו יהלום, קלציט ונחושת. בהמשך התפתחו על בסיס השיטה שלו דרכים לקביעת המבנה של גבישים במולקולות מורכבות יותר. באמצעות השיטה הזו פענחו ג'יימס ווטסון ופרנסיס קריק את מבנה ה-DNA, ג'ון קנדרו גילה את מבנה החלבון מיוגלובין, ועדה יונת, ונקטרמן רמקרישנן ותומאס סטייץ חשפו את מבנה הריבוזום. כל המדענים הללו זכו בפרסי נובל על עבודתם.

תרומתם האדירה לחקר מבנים מולקולריים בעזרת קרני רנטגן זיכתה את ויליאם הנרי בראג, ואת בנו בכיבודים רבים. בשנת 1920 הוכתר בראג האב לאביר, והיה נשיא החברה המלכותית הבריטית בשנים 1940-1935. ב-12 במרץ 1942 הוא הלך לעולמו והותיר אחריו מורשת מדעית ענפה.