Jagadish Chandra Bose

Acharya Sir Jagadish Chandra Bose CSI CIEFRS ( 30 Kasım 1858 - 23 Kasım 1937), Bengladeşli fizikçi, biyolog, botanist, arkeolog aynı zamanda bilimkurgu yazarıdır. Radyonun ve bitki bilimine önemli katkılarda bulunan ve Hint altkıtasındaki deneysel bilimin temelini atan mikrodalga optiğinin icadına öncülük etmiştir. IEEE onu radyo biliminin babalarından biri olarak isimlendirmiştir. Ayrıca Bengali bilimkurgusunun babası olarak bilinir ve kreskografı icat eden kişidir. Aydaki kraterlerden biri onun ismiyle onurlandırılmıştır.
İngiliz egemenliği sırasında Mymensinghda (günümüzde Bangledeshteki Dhakanın yakınlarındaki Munshiganj bölgesi) doğmuştur. Calcutta'daki St. Xavier Kolejinden mezun olmuş ve sonrasında Londra Üniversitesine tıp okumaya gitmiştir ama sağlık problemlerinden ötürü eğitimini yarıda bırakmıştır. Bunun yerine araştırmalarını Cambridgedeki Nobel Laureate Lord Rayleighde sürdürmüş ve Hindistana geri dönmüştür. Calcutta Üniversitesinin Presidency Kolejine fizik profesörü olarak katılmıştır. Oradaki ırkçılığa, fon ve ekipman eksikliğine rağmen bilimsel araştırmalarını önemsemiştir. Uzaktan kontrol edilen kablosuz telsiz sinyalleri araştırmalarında önemli bir ilerleme kaydetmiştir ve radyo sinyallerini saptamak için yarı iletken bağlantı kullanan ilk kişi olmuştur. Ancak, buluşlarından maddi kazanç sağlamak yerine, ileride yapılabilecek gelişmelere izin vermek için buluşlarını halka açmıştır.
Akabinde Bose bitki fizyolojisinde birkaç keşfin öncülüğünü yapmıştır. CRESCOGRAPH buluşunu bitkilerin uyarıcılara karşı verdiği tepkiyi ölçmek için kullanmış ve böylece hayvan ve bitki dokusundaki paralelliği kanıtlamıştır. Bose eşinin baskılarından ötürü icatlarından birini patent için dosyalamış olmasına rağmen, onun patente karşı isteksizliği ünlüdür. Araştırmalarını kolaylaştırmak için, son derece zayıf hareketleri kaydedebilen otomatik kayıt cihazları inşa etti/düzenledi; bu araçlar Boseun, bitkilerin duygularının gücünü yaralanmış bitkilerin titremesinin örneklenmesiyle gösterilmesi gibi bazı çarpıcı sonuçlar doğurmuştur. Kitapları Yaşamda ve Yaşamsızlıkta (Response in the Living and Non-Living-1902) ve Bitkilerin Sinir Sistemleri(The Nervous Mechanism of Plants-1926) bu konuyu içerir.
İlk Yılları ve Eğitimi
Sir Jagadish Chandra Bose Mymensingh, Bengalde(günümüzde Bangladeş'teki Dhakanın yakınlarındaki Munshiganj bölgesi) 30 Kasım 1858de doğmuştur. Babası, Bhagawan Chandra Bose, Samaj brahmanlarının lideridir ve sulh yargıcının yardımcısı ve komiser yardımcısı olarak Faridpurda, Bardhaman ve başka bölgelerde çalışmıştır. Ailesi Bikrampurun Rarikhal köyünün yerlisidir, bölge bugün Bangladeşin Munhshiganj Bölgesi olarak bilinir.
Boseun eğitim hayatı anadilde eğitim ile başladı çünkü babası bir insanın İngilizce öğrenmeden önce kendi anadilini ve kendi insanının dilini bilmesi gerektiğine inanıyordu. 1915 yılındaki Bikrampur konferansında konuşan Bose şöyle diyordu:
O sıralarda çocukları İngiliz okullarına göndermek aristokrat sınıfın simgesiydi. Çocuğumu gönderdiğim anadilde eğitim veren okulda Müslüman bir görevlinin çocuğu sağ tarafıma, bir balıkçının çocuğu da sol tarafıma oturmuştu. Onlar oyun arkadaşlarıydılar. Büyülenmiş bir şekilde onların kuşlarla, hayvanlarla ve deniz canlılarıyla ilgili hikayelerini dinledim. Belki duyduğum bu hikayeler zihnimde Doğa araştırmalarına olan ilgimi yaratan şeydir. Okul arkadaşımla eve döndüğümde annem hiçbir ayrımcılık yapmayarak misafir etti ve birlikte yemek yedik. Eski kafa Ortodoks biri olmasına rağmen annem 'dokunulmazlara kendi çocuklarıymış gibi davranarak dinsizlik yaptığını hiç düşünmemişti. Bunun nedeni benim çocukluk arkadaşlarımın yanında hiçbir şekilde onları 'alt kast' olarak etiketlenecek yaratıklar olarak hissetmemiş olmamdır. Ben hiçbir zaman Hindular ve Müslümanlar arasındaki yaygın olan 'sorunun' varlığını kavrayamamıştım.
Bose 1869da Hare Okuluna sonrasında Kalkütadaki St. Xavierin Okuluna kaydoldu. 1875te, Calcutta Üniversitesinin giriş sınavlarını (mezuniyetine denk olarak) geçti ve St. Xavier Kolejine kabul edildi. Bu okulda onun doğal bilimlere olan ilgisinin artmasında önemli bir rol oynayan Jesuit Father Eugene Lafont ile tanıştı. 1879da Calcutta Üniversitesinden lisansını aldı.
Bose İngiltereye Hint Kamu Servisi için yarışmaya gitmek istiyordu. Ancak kenisi kamu görevlisi olan babası bu planı iptal etti. Oğlunun kimseye değil sadece kendisine hükmedecek okumuş biri olmasını istiyordu. Bose Londra Üniversitesinde tıp okumak için İngiltereye gitti. Ancak sağlık problemlerinden ötürü oradan ayrılmak zorunda kaldı. Araştırma odalarındaki kokunun hastalığını azdırdığı söylendi.
Eniştesi ve ilk Hint kovboyu olan Anandamohan Boseun tavsiyesiyle, Cambridgeteki Christ Kolejinin Doğa Bilimleri çalışmalarına kabulü güvence altına alınmıştır. Cambridge Üniversitesinin Natural Science Triposunu ve Londra Üniversitesinin BSCsini 1884'te almıştır. Boseun Cambridgeteki hocaları Lord Rayleigh, Michael Foster, James Dewar, Francis Arwin, Francis Balfour ve Sidney Vines idi. Boseun Cambridgete öğrenci olduğu sıralarda, Prafulla Chandra Roy Edinburghta öğrenciydi. Rose ve Chandra Londrada tanışıp samimi arkadaş oldular. Sonrasında ünlü feminist ve sosyal hizmet görevlisi olan Abala Bose ile evlendi.
Jagadish Chandra Boseun 150. yıl dönümü vesilesiyle 28-29 Temmuzda The Asiatic Societyde yapılan iki günlük seminerin ikinci gününde, Bose Enstitüsünün başkanı olan Profesör Kolkata Shibaji Raha veda konuşması veda konuşmasında Cambridge üniversitesi kayıtlarını oradan sadece tripos aldığını değil aynı zamanda 1884te MA aldığını da doğrulamak için birebir kontrol ettiğini söyledi.
Başkanlık Kolejine Giriş
Bose 1885'te Hindistan'a elinde ekonomist Henry Fawcett'ten Hindistan genel valisi Lord Ripon'a olan bir mektupla döndü. Lord Ripon'un isteği üzerine, Milli Eğitim Başkanı Sir Alfred Croft, Bose'u Başkanlık Koleji'nde fizik bölümünün resmi profesörlük görevine atadı. Başkan C. H. Tawney bu atamayı protesto etti ama kabul etmek zorunda kaldı.
Bose, araştırma yapmak için olanaklara sahip değildi. Bunun aksine maaşına bakılırsa ırkçılığın kurbanı olduğu da söylenebilirdi. O günlerde Hindistanlı bir profesöre aylık 200 Rs. ödenirken onun Avrupalı akranlarına aylık 300 Rs. ödeniyordu. Bose görevini yaptığı sırada ona sadece aylık 100 Rs. maaş sunulmuştu. Bir protesto biçimi olarak Bose maaş çekini almayı reddederek 3 yıl boyunca maaş almadan çalışmaya devam etmiştir. Belirli bir sure sonra Kamu Öğretim ve Başkanlık Koleji Müdürü merhamet göstermiş ve Boseun memuriyeti geçmişe yönelik etkileri de olacak şekilde kalıcı hale getirilmiştir. Geçmiş 3 yıllık tüm maaşı da toplu şekilde ödenmiştir.
Başkanlık Koleji düzgün bir laboratuvardan yoksundu. Bose araştırmalarını 2.2 m2 lik bir odada sürdürmek zorundaydı. Ekipmanlarını eğitimsiz bir lehimcinin yardımlarıyla kendisi icat ediyordu. Kız kardeşi Nivedita bir yazsı: Bu kadar iyi bir çalışanın nasıl böyle bir rahatsızlığa ve aşağılık zorluklara maruz bırakıldığını görünce dehşete düşmüştüm Kolej rutini onun için olabildiğince çetin bir hal almış bu yüzden de araştırmaları için gerekli zamanı da bulamaz olmuştu., demiştir. Kolejindeki küçük odasında günlük yorucu işlerinden sonra gece geç saatlere kadar çalışmalarına devam ediyordu. Buna ek olarak İngiliz hükumetinin kendi kolonilerine karşı olan politikası orijinal çalışmala girişimini destekler nitelikte değildi. Bose kendi deneysel teçhizatını yaparken kendi parasını harcamıştır. Başkanlık Kolejine katıldığı 10 yıllık süreçte henüz başlamakta olan bir araştırma alanı olan kablosuz dalgalar konusunda öncülük etmiştir.
Radyo Araştırması
İskoçyalı teorisyen fizikçi James Clerk Maxwell elektromanyetik dalgaların çeşitli dalga boylarının varlığını matematiksel olarak öngördü, fakat 1879da öngörüsü deneysel olarak doğrulanmadan öldü. 1887-1788de Maxwellin dalgalarının kablolar boyunca iletildiğini gösteren Britanyalı fizikçi Oliver Lodge, 1888de uzay boşluğunda elektromanyatik dalgaların varlığını deneysel olarak gösteren ise Alman fizikçi Heinrich Hertz oldu. Ardından, Lodge Hertzin çalışmalarının peşinden giderek 1894 haziranında Hertzin anısına bir ders verdi ve bu dersi kitap formunda yayınladı. Lodgeun çalışması farklı ülkelerden farklı bilim insanlarının dikkatini çekti, buna Hindistanda Bose da dahildi.
Boseun takip edilen mikrodalga araştırmasında dikkat çeken ilk husus, dalgaları milimetrik seviyeye indirgemesidir (yaklaşık 5 mm dalgaboyu). Çünkü çalışmalarında uzun dalgaların kullanımının dezavantajlarını fark etmiştir.
1894 yılının kasım ayında Town Hall of Kolkatadaki sokak gösterisinde, Bose barut ateşledi ve milimetrik mikrodalga boyunda zil çaldı. Teğmen vali Sir William Mackenzie da Boseun gösterisi sırasında Kolkata Town Halldeydi. Bose Bengali dilinde bir Adrisya Alok (görünmez ışık) adında bir makale yazdı, Görünmez ışık kolayca tuğla duvarları ve binaları geçebilir. Yani, iletiler kablo bağlantısı olmadan taşınabilir. Rusyada Alexander Stepanovich Popov benzer deneyler yaptı. 1895 Aralık ayında, Popovun kayıtları radyo dalgalarıyla uzaktan sinyal almayı umduğunu gösterir.
Boseun ilk bilimsel tezi, Kristallerin çift kırılımı ile elektrik ışınlarının polarizasyonu üzerine Lodgeun teziyle aynı yılda, Mayıs1895te Asiatic Society of Bengale ulaştırıldı. İkinci tezi ise, Ekim1895te Lord Rayleigh tarafından Londra Kraliyet Toplumuna ulaştırıldı. Aralık 1895te Londra dergisi the Electrician (36. Sayı) Boseun tezi, Yeni elektro- polariskop üzerineyi yayımladı. Aynı zamanda, Lodge tarafından türetilen koherer kelimesi dünya dili olan İngilizcede, Hertziam dalga alıcıları veya detektörleri için kullanıldı. The Electrician hemen anında, Boseun kohererine yorum yaptı. (Aralık 1895). The Englishman (18 Ocak 1896) The Electriciandan alıntıladı ve şunları ekledi:
Profesör Bose kohererini geliştirmeyi ve patentini almayı başaracak olursa, zaman içinde, bizim Presidency Collage Laboratoryde tek başına çalışan bir Bengali bilim insanı tarafından değiştirilen, gözlemlenebilir dünya boyunca uzanan kıyı aydınlatmasının bütün sistemini görebiliriz.
Bose kohererini geliştirmeyi düşündü fakat patentini almayı hiç düşünmedi.
Mayıs 1897de Boseun Kolkatadaki herkese açık ispatından iki yıl sonra, Guglielmo Marconi, Salisbury Plain üzerine kablosuz sinyal alma deneyini yaptı. Bose 1896da bir konferans turuyla Londraya gitti ve İngiliz posta merkezi için kablosuz deneyler yapan Marconiyle tanıştı. Bir röportajda, Bose ticari telgrafa ilgisizliğini açıkladı ve diğerlerine kendi araştırmasını kullanmalarını önerdi.1899da, Bose Londra Kraliyet Topluluğuna sunulan bir tezinde telefon detektörü ile demir-cıvar-demir koherer ilerlemesini duyurdu.
Boseun uzaktan kablosuz sinyal gönderimi Marconi den daha önceliklidir. Bose, radyo dalgalarının tespiti için yarı iletken bağlantı kullanan ilk kişidir ve çeşitli sıradan mikrodalga bileşenlerini icat etmiştir. 1954 te Pearson ve Brattain Bosea radyo dalga detektörü olarak yarıiletken kristalleri kullanma önceliği verdi. Son elli yıldır milimetrik dalgaboylarında neredeyse hiç çalışma yapılmamıştı. 1897'de, Bose milimetrik dalga boyları üzerine olan Kolkatadaki araştırmasını Londradaki Royal Institutiona sundu. Bose, 60 GHz seviyelerindeki frekanslarda, koni antenler, dielektrik radar mercekleri, çeşitli polarizörler, frekans yönlendiricileri ve hatta yarı iletkenler kullandı. Orijinal ekipmanlarının çoğu hala Kolkatadaki Bose Enstitüsünde duruyor. 1.3 mm multi ışın alıcısı hala Arizona, ABD deki NRAO 12 Metre Teleskopunda alıcı olarak 1897de yazılmış original kağıtlardaki konseptiyle kullanılıyor.
1977de katı hal elektroniğine katkılarından dolayı Nobel alan Sir Nevill Mott, J. C. Bose zamanının en az altmış yıl ilerisindeydi. Aslında P tipi ve N tipi yarıiletkenlerin varlığını öngörmüştü.
Bitki Araştırmaları
Jagadish'in biyofizik alanındaki en büyük katkısı, bitkilerdeki daha önceden kimyasal bir yapıda olduğu sanılan çeşitli uyarıcıların (ör. yaralanmalar, kimyasal etmenler) elektriksel doğasını göstermesidir. Ayrıca mikrodalgaların bitki dokusundaki etkilerini ve buna bağlı hücre zarı potansiyeli değişimlerini araştıran ilk kişidir. Bitkilerdeki mevsimsel etkilerin mekanizmasını, bitki uyarıcılarında kimyasal yavaşlatıcıların etkisinin ve sıcaklığın etkisinin üzerinde çalışmıştır. Farkı durumlar altında bitkilerin zarlarındaki çeşitli olasılıkların analizi sonucunda bitkilerin acı hissettiğini, duygusal yakınlığı anladıklarını vb. hipotez etmiştir.
Metal Yorulması ve Hücre Yanıtı Çalışması
Bose çeşitli madenlerin ve bitkilerin organik dokularının aşınmışlıklarının karşılığı üzerinde göreceli bir çalışma yürütmüştür. Mekanik, termal, kimyasal ve elektrik uyarıcıların kombinasyonunu madenler üzerinde uygulamış ve madenlerle hücrelerin arasındaki benzerliği not etmiştir. Boseun deneyi uyarılmış hücrelerin ve madenlerin döngüsel aşınmışlığının belirtilerini göstermesinin yanı sıra, kendine özgü döngüsel aşınmışlık ve yaşayan muhtelif çeşit maden ve hücrelerin baştan aşağı iyileşmelerini de göstermiştir.
Bose elektrikle uyarılan bitkinin hücrelerinin kavislerindeki karakteristik elektrikli tepkinin yanı sıra bu tepkilerin anestetik ya da zehir uygulanan bitkilerde azalmasını ve sonunda tükenmesini belgelemiştir. Tepkiler ayrıca oksalik asit uygulanan çinkoda da görülmemiştir. Soğutulmuş metallerin ve organik hücrelerin arasındaki elastikliğin azalmasının benzerliğine ilaveten metallerin iyileşme döngüsü periodlarının etkisini not etmiştir.
Bilimkurgu
1896da Bose Niruddesher Kahini (Kayıp Birinin Hikayesi) isimli bir kısa öykü yazmıştır. Sonrasında bu hikaye genişletilip 1921de Palatak Tuphan (Kaçak Kasırga) ismiyle Abyakta koleksiyonuna eklenmiştir. Bu Bengal bilimkurgusunun ilk çalışmalarından biridir. Bodhisattva Chattopadhyay tarafından ingilizceye çevirilmiştir.
Bose ve Patentleri
Kablosuz bağlantının musici Bose buluşlarının patentini almakla ilgilenmiyordu. Londradaki, Royal Enstitüsündeki Cuma Akşamı Konuşmalarında inşalarındaki kohererlerini açıklamıştır. Böylelikle, elektrik mühendisi bir sırrın kalmaması bu yapıların herhangi bir zamanda yapılmasını mümkün kıldı ve böylece pratik ve muhtemel parasal amaçlar için tüm dünyaya açıldı. diye açıklıyordu. Bose kablosuz ağ aparatlarının yapımcılarının ona sunduğu kazançlı bir teklifi geri çevirdi. Bu ayrıca onun patente olan yaklaşımını 30 Kasım 1917de, Bose Enstitüsünün açılış konuşmasında da beyan etmiştir.
Miras
Boseun tarihteki yeri şimdilerde yeniden değerlendiriliyor. O ilk kablosuz ağı algılayan aleti bulmasıyla ve elektromanyetik dalgaların milimetre uzaklığını keşfetmesiyle ünlenmiştir ve biyofizik alanında öncü bir rol oynamıştır.
Yaptığı araçlar 100 yılı aşkın bir süredir halen yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunlara çeşitli antenler, polarizörler, bugün halen modemlerin içinde var olan frekans yönlendiricileri dahildir.
1958de doğumunun ilk asrını anmak için JBNSTS burs programı Kuzey Bengalde başlatılmıştır. Aynı yıl, Hindistanda postapulları üzerine onun resmi konmuştur.
14 Eylül 2012de, Boseun milimetre-bant radyo deneysel çalışması IEEE Milestoneun Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği tarafından Hindistanın ilk buluşu olarak tanınmıştır.
Yayımları
Journals
Nature published about 27 papers.
Kitapları
Response in the Living and Non-living, 1902
Plant response as a means of physiological investigation, 1906
Comparative Electro-physiology: A Physico-physiological Study, 1907
Researches on Irritability of Plants, 1913
Physiology of the Ascent of Sap, 1923
The physiology of photosynthesis, 1924
The Nervous Mechanisms of Plants, 1926
Plant Autographs and Their Revelations, 1927
Growth and tropic movements of plants, 1929
Motor mechanism of plants, 1928
Diğer
J. C. Bose, Collected Physical Papers. New York, N. Y.: Longmans, Green and Co., 1927
Abyakta (Bengali), 1922
Onurları
Companion of the Order of the Indian Empire (CIE, 1903)
Companion of the Order of the Star of India (CSI, 1912)
Knight Bachelor (1917)
Fellow of the Royal Society (FRS, 1920)
Member of the Vienna Academy of Sciences, 1928
President of the 14th session of the Indian Science Congress in 1927.
Member of Finnish Society of Sciences and Letters in 1929.
Member of the League of Nations' Committee for Intellectual Cooperation
Founding fellow of the National Institute of Sciences of India (now the Indian National Science Academy)
The Indian Botanic Garden was renamed as the Acharya Jagadish Chandra Bose Indian Botanic Garden on 25 June 2009 in honour of Jagadish Chandra Bose.