Gerçek laboratuvar, yanılsamaların arkasında gerçeğin kanunlarını ortaya çıkardığımız zihindir.
Sir Jagadish Chandra Bose, bir biyolog, fizikçi, botanikçi ve bilim kurgusu yazarlarından biri idi. Radyo ve mikrodalga optiğinin araştırılmasında öncülük etti, bitki bilimine önemli katkılarda bulundu ve Hint alt kıtasında deneysel bilimin temellerini attı. IEEE, onu radyo biliminin babalarından biri olarak adlandırdı. Bose, Bengali bilim kurgusu edebiyatının babası olarak kabul edilir ve bitkilerin büyümesini ölçen bir cihaz olan crescograph'ı icat etti. Ayda, onun adına bir kraterin adı konmuştur. Bose Enstitüsü'nü kurdu; bu enstitü Hindistan'ın en iyi araştırma enstitütlerinden biridir ve aynı zamanda en eskilerinden biridir. 1917'de kurulan Enstitü, Asya'nın ilk disiplinlerarası araştırma merkezi idi. Bose Enstitüsü'nün kuruluşundan ölümüne kadar Müdür olarak hizmet etti.
Britanya'nın Hindistan'ı yönettiği sırada Bengal Başkanlığında Munshiganj'da doğan, şu anda Bangladeş'te bulunan Bose, Calcutta'daki St. Xavier's Kolej'inden mezun oldu, bugün Kolkata, Batı Bengal, Hindistan'dır. Tıp okumak için Londra Üniversitesi'ne, İngiltere'ye gitti, ancak sağlık sorunları nedeniyle tıp eğitimini sürdüremedi. Bunun yerine, Cambridge'de Nobel Ödülü sahibi Lord Rayleigh ile araştırma yürüttü ve Hindistan'a döndü. Calcutta Üniversitesi'nin Başkanlık Kolej'ine fizik profesörü olarak katıldı. Orada, ırksal ayrımcılığa ve fon ve ekipman eksikliğine rağmen Bose bilimsel araştırmasını sürdürdü. Uzaktan kablosuz sinyal gönderme araştırmasında önemli ilerleme kaydetti ve radyo sinyallerini tespit etmek için yariiletken bağlantılarını kullanmış ilk kişi oldu. Ancak, bu buluştan ticari fayda elde etmeye çalışmak yerine, Bose icatlarını halka açık yaptı, böylece diğerleri araştırmasını daha da geliştirebilsin.
Bose daha sonra bitki fizyolojisinde bir dizi öncü keşif yaptı. Kendi icadı olan Crescograph'ı kullanarak bitkilerin çeşitli uyaranlara verdiği tepkiyi ölçtü ve böylece hayvan ve bitki dokularının parallelliğini bilimsel olarak kanıtladı. Bose, meslektaş baskısı nedeniyle icatlarından birinin patentini almaya çalışmasına rağmen, her türlü patent alma konusundaki itirazı iyi biliniyordu. Araştırmasını kolaylaştırmak için, son derece hafif hareketleri kaydedebilen otomatik kaydedici cihazlar inşa etti; bu aletler, yaralı bitkilerin titremesi gibi çarpıcı sonuçlar verdi; Bose bunu bitkilerde bir hissetme gücü olarak yorumladı. Eserleri arasında "Canlı ve Cansız Varlıklarda Tepki" (1902) ve "Bitkilerin Sinir Mekanizması" (1926) yer alır. 2004 BBC anketinde Bose, tüm zamanların en büyük yedinci Bengali'si seçilmiştir.
Erken yaşam ve eğitim
Jagadish Chandra Bose, Munsiganj Bikrampur'daki bir Bengali Kayastha ailesinde, Bengal Başkanlığında, günümüzün Bangladeş'inde, 30 Kasım 1858'de Bama Sundari Bose ve Bhagawan Chandra Bose'ye doğdu. Babası Brahmo Samaj'ın seçkin bir üyesi idi ve Faridpur, Bardhaman ve diğer yerlerde yardımcı magistrate ve asistan komiser olarak çalıştı.
Bose'nin eğitimi bir bölgesel okulda başladı, çünkü babası biri İngilizce'ye başlamadan önce kendi anadilini bilmesi gerektiğine ve aynı zamanda kendi halkını tanımması gerektiğine inanıyordu. 1915'te Bikrampur Konferansında konuşan Bose şunları söyledi:
O zamanlar çocukları İngilizce okullara göndermek aristokrat bir statü sembolüydü. Gönderilmiş olduğum bölgesel okulda, babamın Müslüman hizmetçisinin oğlu benim sağ yanımda, bir balıkçının oğlu sol yanımda oturuyordu. Onlar benim oyun arkadaşlarım idi. Kuşlar, hayvanlar ve su canlıları hakkındaki hikayelerini büyülenmiş bir şekilde dinledim. Belki de bu hikayeler aklımda Doğa'nın işleyişini araştırma konusunda keskin bir ilgi yarattı. Okuldan okul arkadaşlarımla birlikte eve döndüğümde, annem hepimizi ayrım yapmaksızın karşıladı ve besler. Genç kız olmasına rağmen eski moda idi. Bu, çocukluk dostluğumun onlarla olması nedeni idi. Hindular ve Müslümanlar arasında ortak bir "sorun" olduğunu fark etmedim bile.
Bose, 1869'da Hare Okulu'na ve daha sonra Kolkata'daki St. Xavier's Okulu'na katıldı. 1875'te, Calcutta Üniversitesi'nin Giriş Sınavını (okul mezuniyet eşdeğer) geçti ve St. Xavier's Kolej, Calcutta'ya kabul edildi. St. Xavier's'te, Bose, doğa bilimlerine olan ilgisinin gelişmesinde önemli bir rol oynayan Cizvit Babaası Eugene Lafont ile temas kurdu. Calcutta Üniversitesi'nden 1879'da BA aldı.
Bose, İngiliz İç Hizmetleri için rekabet etmek üzere İngiltere'ye gitmek istiyordu. Ancak, kendisi bir müşterek olan babası planı iptal etti. Oğlunun "kendisinden başka kimseyi yönetmeyecek" bir alim olmasını istedi. Bose, Londra Üniversitesi'nde Tıp okumak için İngiltere'ye gitti. Ancak, hastalığı nedeniyle bırakmak zorunda kaldı. Disseksiyon odasındaki koku da hastalığını ağırlaştırdığı söylenmektedir.
Erkek kardeşinin kocası ve ilk Hindulu Wrangler olan Anandamohan Bose'nin tavsiyesi üzerine, doğa bilimlerini okumak için Cambridge'deki Christ's Kolej'e kabul sağladı. Cambridge Üniversitesi'nden 1884'te BA Doğa Bilimleri Tripos ve Londra Üniversitesi'ne bağlı Üniversite Kolej Londra'dan BSc, ve 1896'da Londra Üniversitesi, Üniversite Kolej Londra'dan DSc aldı. Cambridge'deki Bose'nin öğretmenleri arasında Lord Rayleigh, Michael Foster, James Dewar, Francis Darwin, Francis Balfour ve Sidney Vines vardı. Bose Cambridge'de öğrenci iken, Prafulla Chandra Roy Edinburgh'da öğrenci idi. Londra'da karşılaştılar ve yakın arkadaş oldular. Daha sonra, ünlü feminist ve sosyal çalışmacı olan Abala Bose ile evlendi.
Bose üzerindeki önemli etkilerin biri, onun finansal desteği organize ederek ve el yazılarını düzenleyerek destekleyen Sister Nivedita idi; Bose'nin çalışmalarını sürdürmesini ve paylaşabilmesini sağladı.
Radyo araştırması
İskoç teorik fizikçi James Clerk Maxwell, elektromanyetik radyasyonun matematiksel olarak çeşitli dalga boylarında var olduğunu öngördü, ancak tahmini deneysel olarak doğrulanmadan önce 1879'da öldü. 1886 ile 1888 arasında, Alman fizikçi Heinrich Hertz, elektromanyetizm hakkında deneylerinin sonuçlarını yayınladı; bu da serbest uzayda elektromanyetik dalgaların varlığını gösterdi. Daha sonra, elektromanyetizm konusunda da araştırma yapan İngiliz fizikçi Oliver Lodge, Hertz'in ölümünden sonra Ağustos 1894'te "Hertz dalgaları" (radyo dalgaları) hakkında yarı-optik doğanın anısına konferans verdive ışık ve göreye benzerliklerini, 50 metre (55 yard) mesafelere yansıma ve iletimi dahil gösterdi. Lodge'un çalışması kitap biçiminde yayınlandı ve Hindistan'daki Bose dahil, farklı ülkelerdeki bilim insanlarının dikkatini çekti.
Bose'nin takip eden mikrodalga araştırmasının ilk dikkat çekici yönü, dalgaları milimetre seviyesine (yaklaşık 5 mm dalga boyu) indirmesidir. Uzun dalgaların ışık benzeri özelliklerini incelemek için dezavantajlarını fark etti.
Kasım 1894 veya 1895'teki Kolkata Belediye Binası'nda yapılan bir kamu gösterisinde, Bose milimetre aralığında dalga boylu mikrodalgalarını kullanarak barut ateşledi ve bir zili uzaktan çaldırdı. Vali Yardımcısı Sir William Mackenzie, Kolkata Belediye Binası'ndaki Bose'nin gösterisine tanıklık etti. Bose, Adrişya Alok (Görünmez Yek) adlı bir Bengali deneme yazısında şunları yazdı: "Görünmez ışık, kolayca tuğla duvarlar, binalar vb.'den geçebilir. Bu nedenle, mesajlar tel müdahalesi olmadan onun aracılığıyla iletilebilir."
Bose'nin ilk bilimsel makalesi "İki kırıcı kristallerle elektrik ışınlarının polarizasyonu hakkında" Mayıs 1895'te, Lodge'un makalesinden bir yıl içinde Bengal Asya Derneği'ne iletildi. İkinci makalesi Ekim 1895'te Lord Rayleigh tarafından Londra Kraliyet Derneği'ne iletildi. Aralık 1895'te, Londra dergisi Elektrikçi Vol. 36, "Yeni bir elektro-polariskop hakkında" adlı Bose'nin makalesini yayınladı. O zamanlar, Lodge tarafından yayılan cohere sözcüğü, İngilizce konuşan dünyada Hertz dalgası alıcıları veya dedektörleri için kullanılıyordu. Elektrikçi, Bose'nin cohere'sini açıklamaya hazırdı. Aralık 1895. İngiliz adam, 18 Ocak 1896'da Elektrikçiden alıntı yaptı ve aşağıdaki gibi yorum yaptı:
Professor Bose, "Cohere"sini mükemmelleştirme ve patente alma konusunda başarılı olursa, Başkanlık Kolej Laboratuvarı'nda yalnız çalışan bir Bengali bilim insanının tüm dolaşan dünyadaki kıyı aydınlatma sistemini devrim yaratma görebiliriz.
Bose, "cohere"sini "mükemmelleştirme" planı yaptı, ancak asla patent almanın düşünmedi.
Bose, 1896'da bir konferans turuna Londra'ya gitti ve bir yıldan fazla süredir radyo dalgası kablosuz telegrafi sistemi geliştiren ve Britanya posta servisine pazarlamaya çalışan İtalyan mucit Guglielmo Marconi ile tanışmıştır. Bir röportajda, Bose ticari telegrafi konusundaki ilgisizliğini ifade etti ve diğerlerinin araştırma çalışmasını kullanmasını önerdi. 1899'da, Bose, Londra Kraliyet Derneği'nde sunulan bir makalede "telefon dedektörlü demir-cıva-demir cohere" geliştirmesini duyurdu.
Radyo gelişimindeki yeri
Bose'nin radyo mikrodalga optisindeki çalışması, özellikle fenomenin doğasını incelemek için yöneltilmişti ve radyoyu iletişim ortamına dönüştürme girişimi değildi. Deneyler, Guglielmo Marconi'nin kablosuz telegrafi için özel olarak tasarlanmış bir radyo sistemi üzerinde atılım yaptığı ve diğerlerinin radyo dalgaları için pratik uygulamalar buldukları Rus fizikçi Alexander Stepanovich Popov'un radyo dalgası tabanlı şimşek dedektörü gibi Lodge'un deneyi tarafından ilham alınan aynı dönemde (1894'ün sonundan itibaren) gerçekleştirildi. Bose'nin çalışması iletişim ile ilgili olmasa da, Lodge ve diğer laboratuvar deneyçileri gibi, muhtemelen radyoyu iletişim ortamı olarak geliştirmeye çalışan diğer mucitlerin faydasına sahip idi. Bose, çalışmasını patent almakla ilgilenmiyor ve galenş kristal dedektörünün işlemesini açıkça konferanslarında açıkladı. ABD'deki bir arkadaş, dedektörü üzerine ABD patenti almasını ikna etti, ancak aktif olarak onu takip etmedi ve bunu geçerliliğini yitirmesine izin verdi."
Bose, radyo dalgalarını tespit etmek için bir yariiletken bağlantı kullanmış ilk kişi idi ve çeşitli şu anda yaygın mikrodalga bileşenleri icat etti. 1954'te, Pearson ve Brattain, radyo dalgaları tespit edicisi olarak bir yariiletken kristal kullanımı için Bose'ye öncelik verdi. Aslında, milimetre dalga boylarında daha ileri çalışma neredeyse sonraki 50 yıl için mevcut değildi. 1897'de, Bose, Londra'daki Kraliyet Enstitüsü'ne Kolkata'da yürütülmüş milimetre dalga boylarında araştırması hakkında tanımlıyordu. Kılavuzlu dalgalar, boynuz antenler, dielektrik lensler, çeşitli polarizörler ve 60 GHz kadar yüksek frekanslarda hatta yariiletkenler kullandı. Çoğu orijinal ekimanı hâlâ mevcuttur, özellikle Kolkata'da Bose Enstitüsü'nde. Şu anda Arizona, ABD'deki NRAO 12 Metre Teleskopunda kullanılan 1,3 mm çok ışınlı alıcı, orijinal 1897 makalelerinden konseptleri içermektedir.
Sir Nevill Mott, katı durum elektronikleri konusundaki kendi katkılarıyla ilgili 1977'de Nobel Ödülü sahibi, "J.C. Bose, en az 60 yıl zamanının ilerisinde idi. Aslında, P tipi ve N tipi yariiletkenlerinin varlığını önceden haber vermişti," dedi.
Bitki araştırması
Bose, bitki araştırmasında çoğu çalışmasını Mimosa pudica ve Desmodium gyrans bitkileri üzerinde yürüttü. Biyofizik alanında önemli katkısı, çeşitli uyaranlara (örneğin, yaralanmalar, bitkilerdeki kimyasal ajanlar) verilen elektriksel doğanın iletimini, daha önce kimyasal doğada olduğu düşünülüyordu. Bitkilerin heliotropik hareketlerini, bir bitkinin bir ışık kaynağına doğru hareket etmesini anlamak için, Bose bir burulma kaydedici icat etti. Ayçiçeğinin bir tarafına ışık uygulanmasının karşı tarafta turbotu artırdığını buldu. Bu iddialar daha sonra deneysel olarak kanıtlandı. Ayrıca bitki dokularında ve karşılık gelen hücre zarı potansiyeli değişiklikleri üzerinde mikrodalga etkisini inceleyen ilk kişi idi. Bitkiler üzerindeki mevsimsel etkinin mekanizmasını, bitki uyaranlarında kimyasal inhibitörlerin etkisini ve sıcaklık etkisini araştırdı.
Metal yorgunluğu ve hücre tepkisinin incelenmesi
Bose, çeşitli metallerin ve bitkilerdeki organik dokunun yorgunluk tepkisinin karşılaştırmalı bir çalışmasını gerçekleştirdi. Metalleri mekanik, ısıl, kimyasal ve elektriksel uyaranların kombinasyonuna tabi tuttu ve metalleri ve hücreleri arasında benzerlikler tespit etti. Bose'nin deneyleri, hem uyarılan hücreler hem de metallerde döngüsel yorgunluk tepkisini ve ayrıca hem canlı hücrelerde hem de metallerde çok sayıda uyaran türünde farklı bir döngüsel yorgunluk ve iyileşme tepkisini gösterdi.
Bose, bitki hücrelerinin elektriksel uyaranlara karakteristik elektriksel tepki eğrisini, ayrıca anestezi veya zehirle tedavi edilen bitkilerde bu tepkinin azalması ve nihai olarak yokluğunu belgeledi. Yanıt, oksalik asit ile muamele edilen çinkte da yoktu. Soğutulan metal telleri ve organik hücreler arasında esneklikte azalmada benzerlik fark etti.
