Onu tanımıyor musunuz? Evrendeki parçacıkların yarısı ona uyar!
Satyendra Nath Bose, teorik fizik alanında uzmanlaşmış bir Hintli matematikçi ve fizikçiydi. En çok 1920'lerin başındaki kuantum mekaniği üzerine yaptığı çalışmalarla, Albert Einstein ile Bose-Einstein istatistiğinin temelini geliştirme konusundaki işbirliğiyle ve Bose-Einstein yoğunlaşması teorisiyle tanınır. Kraliyet Cemiyeti Üyesi olarak, 1954'te Hindistan Hükümeti tarafından Hindistan'ın ikinci en yüksek sivil ödülü olan Padma Vibhushan ile ödüllendirilmiştir.
Bose-Einstein istatistiğine uyan parçacık sınıfı bosunlar, Paul Dirac tarafından Bose'nin adına uygun olarak adlandırılmıştır.
Çok yönlü bir kişi olan Bose, fizik, matematik, kimya, biyoloji, mineraloji, felsefe, sanat, edebiyat ve müzik dahil olmak üzere çeşitli alanlarda geniş bir ilgi yelpazesine sahipti. Egemen Hindistan'da birçok araştırma ve geliştirme komitesinde görev yaptı.
Erken hayat
Bose, Calcutta'da (şimdi Kolkata), Bengalli Kayastha ailesinde yedi çocuğun en büyüğü olarak doğdu. Tek erkek çocuk olup arkasından altı kızı vardı. Atasal evi, o zamanlar Nadia ilçesinde olan Bengal Cumhuriyet'inin Bara Jagulia köyündeydi. Okul eğitimi beş yaşında evinin yakınında başladı. Ailesi Goabagan'a taşındığında, New Indian School'a kabul edildi. Okulun son yılında Hindu School'a kabul edildi. 1909'da giriş sınavında (matriculation) başarılı oldu ve liyakat sırasında beşinci oldu. Daha sonra Calcutta Presidency College'de aralık dönem fen dersine katıldı. Öğretmenleri arasında Jagadish Chandra Bose, Sarada Prasanna Das ve Prafulla Chandra Ray vardı. Bose, uygulamalı matematik karışımını seçti ve 1913'te sınavları birinci olarak geçti. Daha sonra Sir Ashutosh Mukherjee'nin yeni kurulan Fen Fakültesi'ne katıldı ve burada da 1915'te karma matematik MSc sınavında birinci oldu. MSc sınavında aldığı puanlar Calcutta Üniversitesi'nin kayıtlarında yeni bir rekor oluşturdu ve bu rekor hala kırılmamıştır.
MSc'yi tamamladıktan sonra Bose, 1916'da Calcutta Üniversitesi Fen Fakültesi'ne araştırma görevlisi olarak katıldı ve görelilik teorisi üzerine çalışmalarına başladı. Bu, bilimsel ilerlemenin tarihinde heyecan verici bir dönemeçti. Kuantum teorisi yeni ortaya çıkmıştı ve önemli sonuçlar gelmeye başlamıştı.
Babası Surendranath Bose, East Indian Railway Company'nin Mühendislik Bölümü'nde çalışıyordu. 1914'te, 20 yaşındayken Satyendra Nath Bose, önde gelen bir Calcutta hekiminin 11 yaşındaki kızı Ushabati Ghosh ile evlendi. Dokuz çocukları oldu, bunlardan ikisi erken çocukluk döneminde öldü. 1974'te öldüğünde, eşini, iki oğlunu ve beş kızını geride bıraktı.
Çok dilli bir kişi olarak Bose, Bengalli, İngilizce, Fransızca, Almanca ve Sanskritçe gibi birçok dilde akıcıydı ve Lord Tennyson, Rabindranath Tagore ve Kalidasa'nın şiirlerine vakıftı. Kemençeye benzer bir Hintli müzik enstrümanı olan esraj çalabiliyordu. Working Men's Institute olarak bilinen gece okullarını işletmede aktif olarak yer aldı.
Araştırma kariyeri
Bose, Calcutta'daki Hindu School'a ve daha sonra yine Calcutta'daki Presidency College'e katıldı ve her kurumda en yüksek puanları alırken, aynı okuyan ve gelecekteki astrofizikçi Meghnad Saha ikinci oldu. Jagadish Chandra Bose, Prafulla Chandra Ray ve Naman Sharma gibi öğretmenlerle temasa geçti; bu öğretmenler hayatta yükseklere varmak için ilham verdi. 1916'dan 1921'e kadar Calcutta Üniversitesi'nin Rajabazar Fen Fakültesi fizik bölümünde öğretim görevlisi olarak görev yaptı. Saha ile birlikte Bose, 1919'da Einstein'ın özel ve genel görelilik hakkında Almanca ve Fransızca çevirilerden yola çıkarak İngilizce'deki ilk kitabı hazırladı. 1921'de, günümüzün Bangladeş'inde bulunan yeni kurulan Dhaka Üniversitesi'nin Fizik bölümünde Okur olarak katıldı. Bose, laboratuvarlar dahil olmak üzere tüm yeni bölümleri kurdu; MSc ve BSc onur dereceleri için ileri kurslar öğretti; termodinamikler ve James Clerk Maxwell'in elektromanyetizm teorisini öğretti.
Satyendra Nath Bose, Saha ile birlikte 1918'den itibaren teorik fizik ve saf matematikten ilgili birçok bildiri sundu. 1924'te, Dhaka Üniversitesi Fizik Bölümü'nde sandalyesiz Okur Profesör olarak çalışırken, Bose, özdeş parçacıklar ile durumları saymada yeni bir yöntemi kullanarak klasik fiziğe hiçbir atıfta bulunmaksızın Planck'ın kuantum radyasyon yasasını türeten bir bildiri yazdı. Bu bildiri, kuantum istatistiğinin çok önemli alanını yaratmada seminal olmuştur. Başlangıçta yayımlanmak için kabul görmemiş olsa da, makaleyi doğrudan Almanya'daki Albert Einstein'a gönderdi. Einstein, makalenin önemini tanıyarak, kendisi Almanca'ya çevirdi ve prestiğiyle Zeitschrift für Physik'e Bose adına sundu. Bu tanınmanın sonucu olarak Bose, Avrupa'daki X-ışını ve kristalografi laboratuvarlarında iki yıl boyunca çalışabildi; bu sürede Louis de Broglie, Marie Curie ve Einstein ile çalıştı.
Bose-Einstein istatistiği
Dhaka Üniversitesi'nde radyasyon teorisi ve ultraviyole felaket hakkında bir ders sunurken, Bose öğrencilerine çağdaş teorinin yetersiz olduğunu göstermeyi amaçladı, çünkü bu teori deneysel sonuçlarla uyumlu olmayan sonuçlar tahmin ediyordu.
Bu tutarsızlığı anlatma süreci içinde Bose, ilk kez Maxwell-Boltzmann dağılımının, Heisenberg belirsizlik ilkesinin neden olduğu dalgalanmaların önemli olacağı mikroskobik parçacıklar için doğru olmayacağı konumunu aldı. Böylelikle, faz uzayında parçacık bulma olasılığını vurgulayarak, her durumun h³ hacim taşıdığını belirtti ve parçacıkların belirgin konum ve momentumunu göz ardı etti.
Bose, bu dersi "Planck'ın Yasası ve Işık Kuantası Hipotezi" adlı kısa bir makaleye uyarladı ve bunu Albert Einstein'a aşağıdaki mektupla gönderdi:
Sayın Hocam, eşlik eden makaleyi sizin değerlendirmeniz ve görüşünüz için göndermeye cesaret ettim. Bunun hakkında ne düşündüğünüzü öğrenmek için sabırsızım. Göreceksiniz ki, Planck Yasası'ndaki 8π ν²/c³ katsayısını klasik elektrodinamikten bağımsız olarak, yalnızca faz-uzayındaki nihai temel bölgenin h³ içeriğine sahip olduğunu varsayarak türetmeye çalıştım. Makaleyi çevirmeye yetecek kadar Almanca bilmiyorum. Makalenin yayımlanmaya değer olduğunu düşünüyorsanız, Zeitschrift für Physik'te yayımlanmasını düzenlerseniz şükrederirm. Size tamamen yabancı olmasına rağmen, böyle bir istekte bulunmakta hiçbir tereddüt hissetmiyorum. Çünkü hepimiz sizin öğrencisiniz, sadece yazılarınızdan yararlanarak. Calcutta'dan birinin Rölativite makalelerinizi İngilizceye çevirmek için izninizi isteyip istemediğini hatırlayıp hatırlamadığınızı bilmiyorum. İsteği kabul ettiniz. Kitap o zamandan beri yayımlanmıştır. Genelleştirilmiş Rölativite hakkındaki makalenizi çeviren ben idim.
Einstein onunla aynı fikirde oldu, Bose'nin "Planck'ın Yasası ve Işık Kuantası Hipotezi" makalesini Almanca'ya çevirdi ve 1924'te Zeitschrift für Physik'te Bose'nin adı altında yayımlanmasını sağladı.
İki madeni paranın çevrilmesinin olası sonuçları İki yazı İki tura Bunlardan biri 1 Üç sonuç vardır. İki yazı gelme olasılığı nedir? Sonuç olasılıkları Madeni Para 1 Yazı Tura Madeni Para 2 Yazı YY YT Tura TY TT 2 Maddeler farklı olduğundan, yazı ve tura üreten iki sonuç vardır. İki yazı gelme olasılığı dörtte birdir.
Bose'nin yorumunun doğru sonuçlar üretmesinin nedeni, fotonlar birbirinden ayırt edilemez olduğu için eşit enerjiye sahip herhangi iki fotonu iki ayrı tanımlanabilir foton olarak ele alamazsınız. Analoji olarak, alternatif bir evrendeki madeni paralar fotonlar ve diğer bosonlar gibi davranacak olsaydı, iki yazı gelme olasılığı gerçekten de üçte bir olacaktı tura-yazı = yazı-tura.
Bose'nin yorumu, şimdi Bose-Einstein istatistiği olarak adlandırılır. Bose tarafından türetilen bu sonuç, kuantum istatistiğinin temelini attı ve özellikle parçacıkların ayırt edilemezliğinin devrimci yeni felsefi kavramını oluşturdu; bu, Einstein ve Dirac tarafından kabul edilmiştir. Einstein Bose ile yüz yüze geldiğinde, ona yeni bir istatistik türü icat edip etmediğinin farkında olup olmadığını sordu ve çok dürüst bir şekilde, hayır olduğunu söyledi - Boltzmann istatistiği ile pek aşina değildi ve hesaplamaları farklı şekilde yaptığını fark etmedi. Soran herkese karşı da aynı kadar dürüst oldu.
Bose-Einstein yoğunlaşması
Einstein da başlangıçta Bose'nin ayrılışının ne kadar radikal olduğunu fark etmedi ve Bose'nin ardından ilk makalesinde, Bose gibi, yeni yöntemin doğru cevabı verdiği gerçeği tarafından yönlendirildi. Ancak Bose'nin yöntemini kullandığı ikinci makalesinde, Einstein'ın solda resmedilen Bose-Einstein yoğunlaşmasını tahmin etmesinin ardından, bunun ne kadar radikal olduğunun farkına varmaya başladı ve bunu dalga/parçacık ikililiğine benzetti; bazı parçacıkların tam olarak parçacık gibi davranmadığını söyledi. Bose, makalesini zaten İngiliz Dergisi Philosophical Magazine'e göndermişti ve bu, reddedilmişti; nedeninin ne olduğu bilinmiyor.
Einstein, bu fikri benimsedi ve atomlara genişletti. Bu, Bose-Einstein yoğunlaşması olarak bilinen, tamsayı dönüşüne sahip parçacıklar olan bosonların yoğun bir koleksiyonu olan olguların varlığının tahminini sağladı ve Bose'nin adıyla anıldı; bu, 1995'te deney tarafından varlığı gösterildi.
Dhaka
Avrupa'daki kalış döneminden sonra Bose 1926'da Dhaka'ya döndü. Doktorası yoktu ve bu nedenle normalde, yürürlükte olan yönetmeliklere göre başvurduğu Profesör görevine uygun değildi, ancak Einstein onu tavsiye etti. Daha sonra Dhaka Üniversitesi Fizik Bölümü Başkanı yapıldı. Dhaka Üniversitesi'nde rehberlik ve öğretim yapmaya devam etti.
Bose, X-ışını kristalografisi laboratuvarı için kendisi ekipman tasarladı. X-ışını spektroskopisi, X-ışını difraktometrisi, maddenin manyetik özellikleri, optik spektroskopi, kablosuz haberleşme ve birleştirilmiş alan teorileri araştırma merkezi haline gelmesi için laboratuvarlar ve kütüphaneler kurdu. Meghnad Saha ile birlikte gerçek gazlar için bir hal denklemini de yayımladı. Ayrıca 1945'e kadar Dhaka Üniversitesi Fen Fakültesi Dekanı olarak görev yaptı.
Calcutta
Hindistan'ın bölünmesi kaçınılmaz hale geldiğinde 1947, Calcutta'ya geri döndü ve 1956'ya kadar orada öğretti. Her öğrencinin yerel malzemeler ve yerel teknisyenleri kullanarak kendi ekipmanını tasarlamasında ısrar etti. Emekli olması üzerine profesör emeritus yapıldı. Daha sonra Santiniketan'daki Visva-Bharati Üniversitesi'nin Rektörü oldu. Nükleer fizikte araştırma yapmaya ve organik kimya alanında önceki çalışmaları tamamlamaya devam etmek için Calcutta Üniversitesi'ne döndü. Sonraki yıllarda, Bakreshwar'ın sıcak kaynaklarından helyum çıkarılması gibi uygulamalı araştırmalarda çalıştı.
Diğer alanlar
Fizik dışında, biyoteknoloji ve edebiyat Bengalli ve İngilizce konusunda bazı araştırmalar yaptı. Kimya, jeoloji, zooloji, antropoloji, mühendislik ve diğer bilimlerde derinlemesine çalışmalar yaptı. Bengalli olması nedeniyle, Bengalli'yi öğretim dili olarak desteklemeye, bilimsel makaleleri Bengalli'ye çevirmeye ve bölgenin gelişimini desteklemeye çok zaman ayırdı.
Onurlar
1937'de Rabindranath Tagore, bilim hakkındaki tek kitabı olan Visva-Parichay'ı Satyendra Nath Bose'ye ithaf etti. Bose, 1954'te Hint Hükümeti tarafından Padma Vibhushan unvanıyla onurlandırıldı. 1959'da, ülkedeki bir bilim insanı için en yüksek onur olan Ulusal Profesör olarak atandı ve 15 yıl boyunca bu görevde kaldı. 1986'da, Hindistan Hükümeti, Parlamentonun bir yasasıyla S.N. Bose Ulusal Temel Bilimler Merkezi, Calcutta'nın Salt Lake bölgesinde kuruldu.
Bose, yeni kurulu Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Konseyi'ne danışman oldu. Hindistan Fiziksel Derneği ve Ulusal Bilim Enstitüsü'nün Başkanı oldu. Hindistan Bilim Kongresi'nin Genel Başkanı olarak seçildi. Hindistan İstatistik Enstitüsü'nün Başkan Yardımcısı oldu, daha sonra Başkanı oldu. 1958'de Kraliyet Cemiyeti Üyeliğine seçildi. Rajya Sabha'nın üyesi olarak aday gösterildi.
Partha Ghose, şunu belirtmiştir:
Nobel Ödülü adaylığı
S.N. Bose, K. Banerji tarafından 1956'da, D.S. Kothari tarafından 1959'da, S.N. Bagchi tarafından 1962'de ve A.K. Dutta tarafından 1962'de Bose-Einstein istatistiği ve birleştirilmiş alan teorisine katkısından dolayı Fizik Nobel Ödülü'ne aday gösterildi. Örneğin, Allahabad Üniversitesi Fizik Bölümü Başkanı Kedareswar Banerjee, 12 Ocak 1956'da Nobel Komitesi'ne aşağıdaki şekilde bir mektup yazdı: "1. Bose, Bose istatistiği olarak bilinir hale gelen istatistiği geliştirerek Fizik'e çok önemli katkılarda bulunmuştur. Son yıllarda bu istatistiğin olduğu bulundu
