Upphovsman:CC0 Public Domain
Under första världskriget, William Lawrence Bragg ledde ett team av ingenjörer i utvecklingen av en akustisk metod för att lokalisera fiendens artilleri, arbete som var så framgångsrikt att det snart användes flitigt i hela den brittiska armén.
Metoden, känd som ljudomfång, antogs också av den amerikanska armén när de gick med i kriget, och fick Bragg en militär dekoration från de brittiska väpnade styrkorna.
Braggs historia kommer att presenteras vid det 177:e mötet i Acoustical Society of America av ASA -stipendiat Dan Costley, en forskare inom ljud som sträcker sig med U.S. Army Engineer Research and Development Center.
ASA-mötet pågår 13-17 maj, på Galt House i Louisville, Kentucky.
År 1914, två forskare i Paris hade börjat arbeta med tanken att skillnaden i tiden då ljudet kom kunde användas för att exakt lokalisera artilleribatterier:Charles Nordmann, en astronom, och Lucien Bull, en medicinsk forskare som vid den tiden arbetade med en metod för att registrera hjärtslag.
Paret hade redan utfört experiment i skogen nära Paris, när Australiens födda Bragg flyttades från sin tjänst i det brittiska kavalleriet för att arbeta med problemet 1915.
Under de närmaste åren byggde Bragg ett team som förbättrade tekniken tills den kunde identifiera fiendens vapen till inom 10 meter.
"Det är imponerande hur de förnyade och löste problem, "Sa Costley.
Några av deras kreativa innovationer inkluderade inslagning av mikrofonen i kamouflagernät för att minska vindbrus och förvandla en ammunitionslåda till en mikrofon som var väl anpassad till de låga frekvenserna av artilleriexplosionerna.
Den nya Tucker -mikrofonen, uppkallad efter uppfinnaren William Tucker, medlem i Braggs team och fysiker vid London University var ett stort framsteg för systemet.
En uppvärmd platinatråd över munningen av ammunitionslådan var det aktiva elementet. Resonansen från lågfrekventa bommar störde luften runt tråden, kyler den, ändra dess motstånd och skapa signalpulsen.
Till skillnad från tidigare kolmikrofoner, det skulle kunna skilja mellan sprängningen av pistolen och den soniska bom som den genererade när den färdades ovanför, och till och med skilja mellan artillerityperna.
En annan innovation var galvanometern "harpa":Dess strängar var en rad koppartrådar mellan magneter, var och en ansluten till separata mikrofoner gömda över en kilometer eller mer åt båda hållen.
När en elektrisk signal kom från mikrofonerna, strömmen skulle få tråden att röra sig på grund av interaktionen med magnetfältet. En kontinuerlig filmrulle under trådarna registrerade den exakta tidpunkten för pulsen från varje mikrofon mycket mer exakt än tidigare metoder baserat på mänskliga observationer - ett tillvägagångssätt som tyskarna använde fram till krigsslutet.
Bara minuter efter attacken kunde filmen utvecklas och beräkningarna slutföras för att avslöja fiendens plats.
"Folk har digitaliserat filmerna och kan spela upp dem - du kan höra kanonerna, sa Costley.
I slutändan berodde gruppens framgång på Braggs vetenskapliga ledarskap, förklarade Costley. Han var bekant med att arbeta tillsammans, efter att ha arbetat med sin far, William Henry Bragg, på röntgendiffraktion. Parets insikter om röntgenstrålar gav dem Nobelpriset i fysik 1915. William Lawrence Bragg var då 25 år gammal och förblir den yngsta personen som vann fysik nobel.
"Bragg uppmuntrade innovationen som löste många av de praktiska problemen. Han var riktigt bra på att ge kredit till människor i sitt lag, sa Costley.