WikiDer > Сатьендра Нат Бос - Википедия
Сатьендра Нат Бос | |
---|---|
Сатьендра Нат Бос в 1925 году | |
Родившийся | Калькутта, Бенгалия Президентство, Британская Индия | 1 января 1894 г.
Умер | 4 февраля 1974 г. | (в возрасте 80 лет)
Национальность | Индийский |
Альма-матер | Калькуттский университет |
Известен | Конденсат Бозе – Эйнштейна Статистика Бозе – Эйнштейна Распределение Бозе – Эйнштейна Корреляции Бозе – Эйнштейна Бозе-газ Бозон Идеальное уравнение Бозе состояния Фотонный газ |
Супруг (а) | Ушабати Бозе (урожденная Гош[2]) |
Награды | Падма Вибхушан Член Королевского общества[3] |
Научная карьера | |
Поля | Физика |
Учреждения | Калькуттский университет Университет Дакки Вишва-Бхарати |
Академические консультанты | Джагадиш Чандра Босе Прафулла Чандра Рэй |
Докторанты | Пурнима Синха Парта Гхош Шива Брата Бхаттачерджи |
Другие известные студенты | Мани Лал Бхаумик Лилабати Бхаттачарджи Асима Чаттерджи Ратан Лал Брахмачари |
Член парламента, Раджья Сабха | |
В офисе 3 апреля 1952 г. - 2 апреля 1960 г. | |
Подпись | |
Сатьендра Нат Бос ФРС[3] (IPA:[ʃotːendronatʰ boʃu]; 1 января 1894 - 4 февраля 1974) был индейцем математик и физик специализируясь на теоретическая физика. Он наиболее известен своей работой над квантовая механика в начале 1920-х годов сотрудничество с Альберт Эйнштейн в разработке основы для Статистика Бозе – Эйнштейна и теория Конденсат Бозе – Эйнштейна. А Парень из Королевское общество, он был удостоен второй высшей гражданской награды Индии - Падма Вибхушан в 1954 г. Правительство Индии.[4][5][6]
Класс частиц, подчиняющихся статистике Бозе – Эйнштейна, бозоны, был назван в честь Бозе Поль Дирак.[7][8]
А эрудит, у него был широкий круг интересов в различных областях, включая физика, математика, химия, биология, минералогия, философия, искусство, литература, и Музыка. Он работал во многих комитетах по исследованиям и разработкам в суверенных Индия.[9]
Ранние годы
Бозе родился в Калькутта (ныне Калькутта), старший из семи детей в Бенгальский каястха[10] семья. Он был единственным сыном, после него было шесть сестер. Его прародина находилась в селе Бара Джагулия тогдашнего района Надя, в Бенгалия Президентство. Его обучение в школе началось в возрасте пяти лет, недалеко от дома. Когда его семья переехала в Гобаган, его приняли в Новую индийскую школу. В последний год школы его приняли в Индуистская школа. Сдал вступительный экзамен (зачисление) в 1909 году и занял пятое место в рейтинге заслуг. Затем он поступил на средний курс естественных наук в Президентский колледж, Калькутта, где его учителями были Джагадиш Чандра Босе, Сарада Прасанна Дас, и Прафулла Чандра Рэй. Бозе выбрал смешанную (прикладную) математику для своей степени бакалавра и сдал экзамены первым в 1913 году. Сэра Ашутоша Мукерджи недавно сформированный Научный колледж где он снова стал первым на экзамене на степень магистра по смешанной математике в 1915 году. Его оценки на экзамене на степень магистра создали новый рекорд в анналах Калькуттского университета, который еще предстоит превзойти.[11]
После получения степени магистра Бозе присоединился к Научный колледж Калькуттского университета в качестве исследователя в 1916 г. и начал учебу в теория относительности. Это была захватывающая эпоха в истории научного прогресса. Квантовая теория только-только появился на горизонте, и начали поступать важные результаты.[11]
Его отец, Сурендранат Бос, работал в инженерном отделе Ост-Индская железнодорожная компания. В 1914 году, в возрасте 20 лет, Сатьендра Нат Бос женился на Ушабати Гхоше.[2][12] 11-летняя дочь известного калькуттского врача.[13] У них было девять детей, двое из которых умерли в раннем детстве. Когда он умер в 1974 году, он оставил после себя жену, двух сыновей и пять дочерей.[11]
Как полиглот, Бозе хорошо знал несколько языков, таких как Бенгальский, Английский, французский, немецкий и санскрит а также поэзия Лорд теннисон, Рабиндранат Тагор и Калидаса. Он мог играть Esraj, индийский музыкальный инструмент, похожий на скрипку.[14] Он принимал активное участие в организации вечерних школ, которые стали известны как Институт рабочих.[6][15]
Исследовательская карьера
Бозе присутствовал Индуистская школа в Калькутте, а затем присутствовал Президентский колледж, также в Калькутте, получив высшие оценки в каждом учебном заведении, в то время как сокурсник и будущий астрофизик Мегнад Саха занял второе место.[6] Он контактировал с учителями, такими как Джагадиш Чандра Босе, Прафулла Чандра Рэй и Наман Шарма, которые вдохновили на достижение высоких целей в жизни. С 1916 по 1921 год он был лектором физический факультет из Научный колледж Раджабазара под Калькуттский университет. Вместе с Саха Бозе подготовил первую книгу на английском языке, основанную на немецком и французском переводах оригинальных статей по специальной и общей теории относительности Эйнштейна в 1919 году. В 1921 году он присоединился как Читатель кафедры физики недавно основанного Университет Дакки (в современной Бангладеш).[16] Бозе создал целые новые кафедры, включая лаборатории, для преподавания продвинутых курсов для получения степени магистра и бакалавра с отличием, а также преподавал термодинамика а также Джеймс Клерк Максвеллс теория из электромагнетизм.[17]
Сатьендра Нат Бос вместе с Саха представили несколько работ по теоретической физике и чистой математике, начиная с 1918 года. В 1924 г., работая доцентом (профессором без кафедры) на физическом факультете Университет Дакки, Боз написал статью, в которой Квантовый закон излучения Планка без ссылки на классическая физика используя новый способ подсчета состояний с идентичными частицами. Эта статья была плодотворной в создании очень важной области квантовая статистика.[18] Хотя его сразу не приняли к публикации, он отправил статью прямо в Альберт Эйнштейн в Германии. Эйнштейн, осознавая важность статьи, сам перевел ее на немецкий и представил от имени Бозе в престижную Zeitschrift für Physik. В результате этого признания Бозе смог проработать два года в европейских рентгеновских лабораториях и лабораториях кристаллографии, в течение которых он работал с Луи де Бройль, Мари Кюри, и Эйнштейн.[6][19][20][21]
Статистика Бозе – Эйнштейна
Читая лекцию[22] на Университет Дакки по теории радиация и ультрафиолетовая катастрофаБозе намеревался показать своим ученикам, что современная теория неадекватна, потому что она предсказывала результаты, не соответствующие экспериментальным результатам.
В процессе описания этого несоответствия Бозе впервые занял позицию, что Распределение Максвелла – Больцмана было бы неверно для микроскопических частиц, где колебания из-за Принцип неопределенности Гейзенберга будет значительным. Таким образом, он подчеркнул вероятность обнаружения частиц в фазовое пространство, каждое состояние имеет объем час3, и отбрасывая отличную позицию и импульс частиц.
Боз преобразовал эту лекцию в небольшую статью под названием «Закон Планка и гипотеза световых квантов» и отправил ее в Альберт Эйнштейн следующим письмом:[23]
Уважаемый господин, я рискнул послать вам сопроводительную статью для ознакомления и заключения. Мне не терпится узнать, что вы об этом думаете. Вы увидите, что я попытался вывести коэффициент 8π ν2/c3 в законе Планка, не зависящем от классической электродинамики, только при условии, что предельная элементарная область в фазовом пространстве имеет содержание час3. Я недостаточно знаю немецкий, чтобы переводить статью. Если вы считаете, что статья заслуживает публикации, я буду благодарен, если вы организуете ее публикацию в Zeitschrift für Physik. Хотя я совершенно незнаком с вами, я без колебаний обращаюсь с такой просьбой. Потому что мы все ваши ученики, хотя извлекаем пользу только из ваших учений через ваши сочинения. Не знаю, помните ли вы, что кто-то из Калькутты просил вашего разрешения перевести ваши статьи по теории относительности на английский язык. Вы согласились на запрос. С тех пор книга была опубликована. Я был тем, кто перевел вашу статью об общей теории относительности.
Эйнштейн согласился с ним, перевел статью Бозе «Закон Планка и гипотеза световых квантов» на немецкий язык и опубликовал ее в Zeitschrift für Physik под именем Бозе, в 1924 году.[24]
Две головы | Два хвоста | По одному из каждого |
Монета 1 | |||
---|---|---|---|
Голова | Хвост | ||
Монета 2 | Голова | HH | HT |
Хвост | TH | TT |
Причина, по которой интерпретация Бозе дала точные результаты, заключалась в том, что поскольку фотоны неотличимы друг от друга, нельзя рассматривать любые два фотона с одинаковой энергией как два отдельных идентифицируемых фотона. По аналогии, если бы в альтернативной вселенной монеты вели себя как фотоны и другие бозоны, вероятность получения двух голов действительно будет составлять одну треть (хвост-голова = голова-хвост).
Интерпретация Бозе теперь называется Статистика Бозе – Эйнштейна. Этот результат, полученный Бозом, заложил основу квантовая статистикаи особенно революционно новую философскую концепцию неразличимости частиц, признанную Эйнштейном и Дираком.[24] Когда Эйнштейн встретился с Бозе лицом к лицу, он спросил его, знал ли он, что он изобрел новый тип статистики, и очень откровенно сказал, что нет, он не настолько знаком с Больцманстатистики и не понимал, что он делал расчеты иначе. Он был столь же откровенен со всеми, кто просил.
Конденсат Бозе – Эйнштейна
Стандартная модель из физика элементарных частиц |
---|
Ученые Резерфорд · Томсон · Чедвик · Bose · Сударшан · Кошиба · Дэвис-младший · Андерсон · Ферми · Дирак · Фейнман · Rubbia · Гелл-Манн · Кендалл · Тейлор · Фридман · Пауэлл · П. В. Андерсон · Глэшоу · Илиопулос · Майани · Meer · Cowan · Намбу · Чемберлен · Cabibbo · Шварц · Perl · Майорана · Вайнберг · Ли · сторожить · Салам · Кобаяши · Maskawa · Ян · Юкава · 'т Хофт · Вельтман · Валовой · Политцер · Вильчек · Кронин · Fitch · Vleck · Хиггс · Энглерт · Brout · Hagen · Гуральник · Kibble · Тинг · Рихтер |
Эйнштейн также сначала не осознавал, насколько радикальным был уход Бозе, и в своей первой работе после Бозе он руководствовался, как и Бозе, тем фактом, что новый метод дал правильный ответ. Но после второй статьи Эйнштейна, использующей метод Бозе, в которой Эйнштейн предсказал конденсат Бозе-Эйнштейна (на фото слева), он начал понимать, насколько это радикально, и сравнил это с дуальностью волна / частица, говоря, что некоторые частицы не ведут себя точно так же, как частицы. Боз уже отправил свою статью в British Journal. Философский журнал, который отверг его, прежде чем он отправил его Эйнштейну. Неизвестно, почему он был отклонен.[26]
Эйнштейн принял эту идею и распространил ее на атомы. Это привело к предсказанию существования явлений, которые стали известны как Конденсат Бозе – Эйнштейна, плотная коллекция бозоны (которые являются частицами с целым числом вращение, названный в честь Бозе), существование которого было продемонстрировано экспериментально в 1995 году.
Дакка
После пребывания в Европе Боз вернулся в Дакку в 1926 году. У него не было докторской степени, и поэтому обычно, в соответствии с действующими правилами, он не мог претендовать на должность профессора, на которую подавал заявку, но Эйнштейн рекомендовал его. Затем он был сделан Голова кафедры физики Университет Дакки. Он продолжал руководить и преподавать в Университете Дакки.
Бозе сам разработал оборудование для Рентгеновская кристаллография лаборатория. Он создал лаборатории и библиотеки, чтобы сделать кафедру центром исследований в области рентгеновской спектроскопии, дифракции рентгеновских лучей, магнитных свойств вещества, оптической спектроскопии, беспроводной связи и единые теории поля. Он также опубликовал уравнение состояния за настоящие газы с Мегнад Саха. Он также был Декан факультета естественных наук Университета Дакки до 1945 года.
Калькутта
Когда раздел Индии стало неизбежным (1947 г.), он вернулся в Калькутту и преподавал там до 1956 г. Он настоял на том, чтобы каждый студент проектировал свое собственное оборудование с использованием местных материалов и местных технических специалистов. Он был сделан Заслуженный профессор в отставке о его выходе на пенсию.[19][27][6] Затем он стал вице-канцлером Университет Висва-Бхарати в Шантиникетан. Он вернулся в Калькуттский университет, чтобы продолжить исследования в области ядерной физики и завершить более ранние работы по органической химии. В последующие годы он занимался прикладными исследованиями, такими как добыча гелий в горячих источниках Бакрешвар.[28]
Другие поля
Помимо физики, он провел некоторые исследования в биотехнология и литература (Бенгальский и английский). Он глубоко изучал химия, геология, зоология, антропология, инженерные и другие науки. Существование Бенгальский, он много времени уделял продвижению Бенгальский в качестве языка обучения, перевода на него научных статей и содействия развитию региона.[20][29][5]
Почести
В 1937 г. Рабиндранат Тагор посвятил свою единственную книгу науке, Висва – Паричай, Сатьендра Натх Бос. Бозе удостоен титула Падма Вибхушан правительством Индии в 1954 году. В 1959 году он был назначен Национальным профессором, что стало высшей наградой в стране для ученого, и занимал эту должность в течение 15 лет. В 1986 г. С.Н. Национальный центр фундаментальных наук Бозе был учрежден актом парламента, правительства Индии, в Солт-Лейк-Сити, Калькутта.[30][31]
Бозе стал советником недавно сформированной Совет научных и промышленных исследований. Он был президентом Индийское физическое общество и Национальный институт науки. Он был избран Генеральным президентом Индийский научный конгресс. Он был вице-президентом, а затем президентом Индийский статистический институт. В 1958 году он стал членом Королевское общество. Он был номинирован как член Раджья Сабха.
Парта Гхош заявил, что[6]
Работа Бозе стояла на стыке «старой квантовой теории» Планка, Бора и Эйнштейна и новой квантовой механики Шредингер, Гейзенберг, Родившийся, Дирак и другие.
Номинация на Нобелевскую премию
С.Н. Бозе номинировали К. Банерджи (1956), Д.С. Котари (1959), С. Багчи (1962) и А. Датта (1962) за Нобелевскую премию по физике за его вклад в статистику Бозе – Эйнштейна и единую теорию поля. Например, Кедаресвар Банерджи, глава физического факультета Аллахабадского университета, в письме от 12 января 1956 г. написал Нобелевскому комитету следующее: «(1). Он (Бозе) внес выдающийся вклад в физику, разработав статистику, известную в честь его имени как статистика Бозе. В последние годы выяснилось, что эта статистика имеет огромное значение для классификации элементарных частиц и внесла огромный вклад в развитие ядерной физики. (2). В период с 1953 года по настоящее время он сделал ряд весьма интересных работ, имеющих далеко идущие последствия по теме теории Эйнштейна. Теория унитарного поля. » Работу Бозе оценил эксперт Нобелевского комитета, Оскар Кляйн, который не видел его работы достойными Нобелевской премии.[32][33][34]
Наследие
Бозоны, класс элементарных субатомный частицы в физика элементарных частиц были названы в честь Сатьендра Натха Боса в честь его вклада в науку.[35][36]
Хотя семь Нобелевских премий были присуждены за исследования, связанные с концепциями С. Н. Бозе бозон, Статистика Бозе – Эйнштейна и Конденсат Бозе – ЭйнштейнаСам Бозе не был удостоен Нобелевской премии.
В его книге Научная грань, физик Джаянт Нарликар наблюдаемый:
Работа С. Н. Бозе по статистике частиц (около 1922 г.), которая прояснила поведение фотоны (в частицы света в корпусе) и открыли дверь для новых идей по статистике микросистем, которые подчиняются правилам квантовой теории, были одним из десяти лучших достижений индийской науки 20-го века и могли быть рассмотрены в классе Нобелевской премии.[37]
Когда самому Бозе однажды задали этот вопрос, он просто ответил: «Я получил все признание, которого заслуживаю» - вероятно потому, что в области науки, к которой он принадлежал, важен не Нобелевский титул, а то, будет ли жить чье-то имя. в научных дискуссиях в ближайшие десятилетия.[38]
Работы (подборка)
- Бозе (1924), "Plancks Gesetz und Lichtquantenhypothese", Zeitschrift für Physik (на немецком), 26 (1): 178–181, Bibcode:1924ZPhy ... 26..178B, Дои:10.1007 / BF01327326, S2CID 186235974.
Рекомендации
- ^ «Сатьендра Нат Бос - бенгальский физик». Британская энциклопедия. Получено 5 декабря 2015.
- ^ а б "Биографический проект С.Н. Бозе". Июль 2012 г.
- ^ а б Мехра, Дж. (1975). «Сатьендра Нат Бос, 1 января 1894 - 4 февраля 1974». Биографические воспоминания членов Королевского общества. 21: 116–126. Дои:10.1098 / рсбм.1975.0002. S2CID 72507392.
- ^ Вали 2009, стр. xv, xxxiv.
- ^ а б Барран, Мишель, «Бозе, Сатиендранатх (1894–1974)», Мир науки (биография), Вольфрам.
- ^ а б c d е ж Маханти, доктор Субодх. «Сатьендра Нат Бос, создатель квантовой статистики». В: Вигьян Прасар.
- ^ Фармело, Грэм, «Самый странный человек», Заметки к лекции Дирака Развитие атомной теории в Le Palais de la Découverte, 6 декабря 1945 г., UKNATARCHI Dirac Papers, p. 331, примечание 64, BW83 / 2/257889.
- ^ Миллер, Шон (18 марта 2013 г.). Связанные вместе: культурная актуальность теории струн как научного воображения. Пресса Мичиганского университета. п. 63. ISBN 978-0-472-11866-3.
- ^ Вали 2009, п. xl.
- ^ Сантимей Чаттерджи; Энакши Чаттерджи (1976). Сатьендра Нат Бос. Национальный книжный фонд, Индия. п. 12.
Сатьендра Натх родился в Калькутте 1 января 1894 года в высококастовой семье Каястха, за плечами которой два поколения английского образования.
- ^ а б c Камбл, доктор В.Б. (январь 2002 г.). «Вигьян Прасар».
- ^ Вали 2009, п. xvii.
- ^ Мастерс, Барри Р. (апрель 2013 г.). «Статистика Сатьендры Нат Боса и Бозе-Эйнштейна» (PDF). Новости оптики и фотоники. 24 (4): 41. Bibcode:2013ОптПН..24 ... 40 млн. Дои:10.1364 / OPN.24.4.000040.
- ^ "Вигьян Прасар - СК Бозе". www.vigyanprasar.gov.in. Правительство Индии. Получено 14 июн 2017.
- ^ Вали 2009, п. xvi.
- ^ Md Mahbub Murshed (2012), "Бос, Сатьендра Натх", в Сираджул Ислам и Ахмед А. Джамал (ред.), Банглапедия: Национальная энциклопедия Бангладеш (Второе изд.), Азиатское общество Бангладеш
- ^ Вали 2009, стр. xvii, xviii, xx.
- ^ Бозе, С. Н. (1994). «Закон Планка и световая квантовая гипотеза» (PDF). Журнал астрофизики и астрономии. 15: 3–7. Bibcode:1994Япа ... 15 .... 3Б. Дои:10.1007 / BF03010400. S2CID 121808581.
- ^ а б Шанбхаг, MR. "Ученый". Личности. Калькуттская паутина. Архивировано из оригинал 2 августа 2002 г.
- ^ а б О'Коннор, Джей Джей; Робертсон, EF (октябрь 2003 г.). "Сатиендранатх Бос". Архив истории математики MacTutor. Великобритания: Сент-Эндрюс.
- ^ Вали 2009, стр. xx – xxiii.
- ^ Шанбхаг, MR. "Сатьендра Нат Бос (1 января 1894 г. - 4 февраля 1974 г.)". Индийский статистический институт.
- ^ Венкатараман, G (1992), Бозе и его статистика, Universities Press, стр. 14, ISBN 978-81-7371-036-0
- ^ а б Вали 2009, п. 414.
- ^ «Квантовая физика; конденсат Бозе-Эйнштейна», Галерея, NIST, 11 марта 2006 г..
- ^ А. Дуглас Стоун, Глава 24, Индийская комета, в книге Эйнштейн и квант, Princeton University Press, Принстон, Нью-Джерси, 2013.
- ^ Вали 2009, стр. xxx, xxiv.
- ^ Вали 2009, стр. xxxvi, xxxviii.
- ^ Вали 2009, стр. xxiv, xxxix.
- ^ Вали 2009, стр. xxxiv, xxxviii.
- ^ Гхош, Партха (3 января 2012 г.), «Оригинальное видение», Телеграф (Мнение), В.
- ^ Сингх, Раджиндер (2016) Номинанты и номинанты на Нобелевскую премию Индии - Практика выдвижения и географического распределения, Shaker Publisher, Аахен, стр. 26–27. ISBN 978-3-8440-4315-0
- ^ Сингх, Раджиндер (2016) Die Nobelpreise und die indische Elite, Shaker Verlag, Aachen, стр. 24–25. ISBN 978-3-8440-4429-4
- ^ Сингх, Раджиндер (2016) Нобелевские премии по химии и физике - вклад Индии, Shaker Verlag, Аахен. ISBN 978-3-8440-4669-4
- ^ Дейгл, Кэти (10 июля 2012 г.). «Индия: хватит о Хиггсе, давайте обсудим бозон». AP Новости. Получено 10 июля 2012.
- ^ Бал, Хартош Сингх (19 сентября 2012 г.). "Бозе в бозоне". Нью-Йорк Таймс блог. Получено 21 сентября 2012.
- ^ Нарликар, Джаянт V (2003), Научная грань: индийский ученый от Вед до наших дней, Penguin Books, стр. 127, ISBN 978-0-14-303028-7. Работы других индийских ученых ХХ века, которых Нарликар считал лауреатами Нобелевской премии, были Шриниваса Рамануджан, Чандрасекхара Венката Раман и Мег Над Саха.
- ^ Алихан, Анвар (16 июля 2012 г.). «Искра в многолюдном поле». Outlook Индия. Получено 10 июля 2012.
внешняя ссылка
Викискладе есть медиафайлы по теме Сатиендранатх Бос. |
- Работы Сатиендры Натха Боса или о нем в Интернет-архив
- Сатьендра Нат Бос на Британская энциклопедия
- Паис, Авраам (1982), Тонок Господь ...: Наука и жизнь Альберта Эйнштейна, Оксфорд и Нью-Йорк: Oxford University Press, стр. 423–34, ISBN 978-0-19-853907-0.
- Саха; Шривастхава, Тепло и термодинамика.
- Питаевский Лев; Стрингри, Сандро (2003), Конденсация Бозе – Эйнштейна, Оксфорд: Clarendon Press.
- Вали, Камешвар С (2009), Сатьендра Нат Бос: его жизнь и времена (избранные работы с комментариями), Singapore: World Scientific, ISBN 978-981-279-070-5
- О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф., «Сатьендра Натх Бос», Архив истории математики MacTutor, Сент-Эндрюсский университет.
- "Бозоны - птицы, которые собираются и поют вместе", Вигьян Прасар, В, Январь 2002 г. (биография Бозе и конденсация Бозе – Эйнштейна).
- С.Н. Программа Bose Scholars, Wisc.
- Квантовые индейцы: фильм о Бозе, Рамане и Саха на YouTube к Раджа Чоудхури и производится PSBT и Индийская общественная дипломатия.
Академические офисы | ||
---|---|---|
Предшествует Индира Деви Чаудхурани | Упачарья, Вишва Бхарати 1956–58 | Преемник Кхитишчандра Чаудхури |