薩特延德拉·納特·玻色

薩特延德拉·納特·玻色，印度物理學家，專門研究數學物理。他最著名的研究是1920年代早期的量子物理研究，該研究為玻色-愛因斯坦統計及玻色-愛因斯坦凝聚理論提供了基礎。玻色子就是以他的名字命名的。儘管玻色子、玻色-愛因斯坦統計及玻色-愛因斯坦凝聚概念的相關研究所獲得的諾貝爾獎不止一個──最近的是2001年的物理學獎，因對玻色-愛因斯坦凝聚的理論進展有貢獻而獲獎的──但玻色本人從未獲得過諾貝爾物理學獎。著名物理學家賈揚特·納利卡在他的《科學邊緣》一書中寫道：“S·N·玻色的粒子物理研究，其中闡明瞭光子的表現，並為統計遵從量子規則的微系統提供了機會，是二十世紀印度科學貢獻的前十名之一，是可被視為諾貝爾獎級數的研究。”早年及生平.玻色生於印度西孟加拉邦的加爾各答，是七名孩子中的長子。他的父親蘇倫特拉納特·玻色曾任職於東印度鐵路工程部。玻色就讀於加爾各答，也是任職講師。玻色於1924年寫了一篇推導普朗克量子輻射定律的論文發表。就是因為此次賞識，玻色能夠第一次離開印度，前往歐洲並逗留兩年，期間與路易·德布羅意、瑪麗·居禮及愛因斯坦工作過。玻色於1926年回到達卡，任教授兼物理學系主任，並繼續留在達卡大學教學至1945年。那時候他回到了加爾各答，在加爾各答大學教學至1956年，他退休時被授予名譽教授頭銜。研究.玻色-愛因斯坦統計沒錯的錯誤.共有三種可能性。那麼兩正的機率是多少？由於兩個硬幣不同，產生一正一反的結果共有兩個。得到兩正的機率為四分之一。有一次玻色在達卡大學講課，課題是光電效應及紫外災變，玻色打算向學生展示當時理論的不適之處，因為理論預測的結果跟實驗不符。在講課期間，玻色在應用理論時犯了錯，意想不到的是居然得出一個跟實驗一致的預測。那錯誤是一個很簡單的錯──跟認為擲兩枚硬幣得兩正面的機率是三分之一是一樣的──任何對統計學有一點基礎理解的人都知道有問題。然而預測結果跟實驗吻合，使玻色意識到事有蹊蹺。他首次提出麥克斯韋-玻爾茲曼分佈對微觀粒子不會成立，這是因為由海森堡測不準原理所導致的變動此時會大得足夠構成影響。故此他強調在每個體積為h3的相空間中找到粒子的機率而捨棄粒子不同的位置和動量。好幾份物理學刊都沒有為玻色發表論文。他們認為他所展現的是一個簡單錯誤，而且玻色的發現被忽略了。灰心的他寫了封信給愛因斯坦，愛因斯坦馬上就同意他的觀點。愛因斯坦寫了一篇支援玻色理論的論文，遞予《德國物理學刊》發表，並要求將這兩篇論文一同發表，此時玻色的理論終於受到推崇。這是1924年的事。玻色早前曾經把愛因斯坦的廣義相對論論文從德語翻譯成英語。有人說玻色把愛因斯坦當成他的“導師”。玻色的“錯誤”能得出正確結果，這是因為光子們是不能被分辨出來的，也就是不能把任何兩個同能量的光子當作兩個能被明確識別的光子。比方說，如果在另一個宇宙裡，硬幣表現得像光子及其他玻色子一樣，擲出兩正的機率的確是三分之一。玻色的“錯誤”現在被稱為玻色-愛因斯坦統計。愛因斯坦採取了這個概念，並把它延伸到原子去。這為預測某個現象的存在舖好了路，這個現象就是現在的玻色-愛因斯坦凝聚，在這現象中一組高密度的玻色子在超低溫狀態中會成為玻色-愛因斯坦凝聚體，於1995年被實驗所證實。往後的研究.在這以後玻色的概念在世界物理學界廣受好評，達卡大學於1924年允許他休假到歐洲去旅行。他在法國度過了一年，跟瑪麗·居禮共事，也跟多位知名科學家見過面。之後他又多遊學一年，在柏林跟愛因斯坦共事。在1926年他回到達卡大學之後，就立即於被擢升為教授。他並沒有博士學位，一般來說他是不夠資格當教授的，但是愛因斯坦還是推薦了他。他的研究範圍很廣，從X射線晶體學到統一場理論都有涉獵。他還跟梅格納德·薩哈一起發表了真實氣體用的一條狀態方程。除物理以外，他還研究過生物化學及文學。他還深入地學習過化學、地質學、動物學、人類學、工程學及其他科學。作為一個有孟加拉背景的印度人，他花了不少時間把孟加拉語推廣為教學語言，將孟加拉語應用到他所翻譯的科學上的論文，以及推廣該地區的發展。玻色於1944年被選為印度科學促進協會主席，1958年獲選為英國皇家學會會員。榮譽.副院長和院長。英國皇家學會會員。。已隱藏部分未翻譯內容，歡迎參與[ 翻譯]。In 1937, Rabindranath Tagore dedicated his only book on science, "Visva–Parichay", to Satyendra Nath Bose. Bose was honoured with title Padma Vibhushan by the Indian Government in 1954. In 1959, he was appointed as the National Professor, the highest honour in the country for a scholar, a position he held for 15 years. In 1986, the S.N. Bose National Centre for Basic Sciences was established by an act of Parliament, Government of India, in Salt Lake, Calcutta.Bose became an adviser to the then newly formed Council of Scientific and Industrial Research. He was the president of the Indian Physical Society and the National Institute of Science. He was elected general president of the Indian Science Congress. He was the vice-president and then the president of Indian Statistical Institute. In 1958, he became a Fellow of the Royal Society. He was nominated as member of Rajya Sabha.Partha Ghose has stated thatBose's work stood at the transition between the 'old quantum theory' of Planck, Bohr and Einstein and the new quantum mechanics of Schrödinger, Heisenberg, Born, Dirac and others.諾貝爾獎提名.S.N. Bose 由 K. Banerji以表彰他對玻色-愛因斯坦統計和統一場論的貢獻提名獲得諾貝爾物理學獎。例如，物理系主任Kedareswar Banerjee在1956年1月12日給諾貝爾委員會的信中寫道：(1). He (Bose) made very outstanding contributions to physics by developing the statistics known after his name as Bose statistics. In recent years this statistics is found to be of profound importance in the classifications of fundamental particles and has contributed immensely to the development of nuclear physics. (2). During the period from 1953 to date, he has made a number of highly interesting contributions of far-reaching consequences on the subject of Einstein’s Unitary Field Theory.諾貝爾委員會Oskar Klein評估他認為他確實值得獲得諾貝爾獎。遺產.已隱藏部分未翻譯內容，歡迎參與[ 翻譯]。Bosons, a class of elementary subatomic particles in particle physics were named by Dirac after Satyendra Nath Bose to commemorate his contributions to science.Although seven Nobel Prizes were awarded for research related to S N Bose's concepts of the boson, Bose–Einstein statistics and Bose–Einstein condensate, Bose himself was not awarded a Nobel Prize.In his book "The Scientific Edge", physicist Jayant Narlikar observed:SN Bose's work on particle statistics (c. 1922), which clarified the behaviour of photons (the particles of light in an enclosure) and opened the door to new ideas on statistics of Microsystems that obey the rules of quantum theory, was one of the top ten achievements of 20th century Indian science and could be considered in the Nobel Prize class.When Bose himself was once asked that question, he simply replied, "I have got all the recognition I deserve"— probably because in the realms of science to which he belonged, what is important is not a Nobel, but whether one's name will live on in scientific discussions in the decades to come.One of the main academic buildings of University of Rajshahi, the No 1 science building has recently been named after him.On 4 June 2022, Google honoured Bose by featuring him on a Google Doodle marking the 98th anniversary of Bose sending his quantum formulations to the German scientist Albert Einstein who recognised it as a significant discovery in quantum mechanics.