Jagadish Chandra Bose: mies joka melkein keksi radion

Sir Jagadish Chandra Bose ei ehkä ole kotitalouden nimi, mutta hänen todella pitäisi olla. Hän syntyi Intiassa brittivallan aikana, ja hänestä tuli yksi kaikkien aikojen merkittävimmistä intialaisista tiedemiehistä.

kasvifysiologian, radiotekniikan ja monien muiden tieteenalojen uranuurtajana Bose edistäisi monin tavoin nykyistä käsitystämme luonnosta. Hän myös osaltaan inspiroi modernin Intian muodostumista.

Lue lisää tästä uskomattomasta miehestä.

aiheeseen liittyvää: HENRY FORD: autoteollisuuden legendan muistaminen

kuka on Jagadish Chandra bose?

Jagadish Chandra Bose oli fyysikko, biologi, kasvitieteilijä, arkeologi, varhainen tieteiskirjailija ja kuvataiteen tuntija. Hänet tunnetaan parhaiten erittäin herkkien instrumenttien kehittämisestä, joilla eliöt voivat havaita pieniä reaktioita ulkoisiin ärsykkeisiin.

näiden instrumenttien avulla hän pystyi ennakoimaan myöhempien biologien havaitseman rinnakkaisuuden eläin-ja kasvikudosten välillä.

Bose syntyi 30. marraskuuta 1858 Bengalissa, Intiassa (nykyisin osa Bangladeshia). On kiinnostavaa, että vuosi 1858 oli sama vuosi, jolloin Itä-Intian kauppakomppanian vuodesta 1757 hallinnoima Intia tuli suoraan kruunun alaisuuteen.

hänet tunnetaan parhaiten panoksestaan luonnontieteiden hyväksi, ja Institute of Electrical and Electronics Engineers on nimennyt hänet yhdeksi radiotieteen isistä Teslan, Marconin ja Popovin kaltaisten tiedemiesten ohella. Hänen sanotaan myös olevan ensimmäinen intialainen biofyysikko ja jopa ensimmäinen intialainen nykytutkija. Itse asiassa hänen työnsä radion ja langattoman viestinnän kiistatta tekee hänestä isä modernin radion.

Jagadish Chandra Bosen alkuaikoina

Bosen isä Bhagawan Chandra Bose oli virkamies ja toimi arvostetuissa vastuutehtävissä silloisessa Bengalin presidenttikunnassa, joka oli Brittiläisen imperiumin alajaosto, ja oli aktiivinen hindulaisissa uudistusliikkeissä. Sir Jagadish Chandra Bose olisi voinut saada varsin mukavan kasvatuksen, jolla ei olisi ollut juurikaan yhteyttä ongelmiin, joita muu maa kohtasi noina aikoina brittien siirtomaavallan aikana.

hänen isänsä päätti kuitenkin antaa hänen aloittaa koulunkäyntinsä kansankielisessä koulussa, toisin kuin kalliissa englanninkielisessä koulussa, jossa hän saisi mahdollisuuden oppia omaa kieltään (Bangla) sekä tuntea ja ymmärtää monenlaisia ihmisiä. Hän varttui kodissa, joka oli sitoutunut intialaisiin perinteisiin ja kulttuuriin. Tämän varhaisen elämänkokemuksen ja kontaktien vaikutus erilaisiin ihmisiin pysyi Bosella koko hänen elämänsä ajan ja oli selkeä hänen suhtautumisessaan työhönsä ja elämäänsä.

puhuessaan Bikrampurin konferenssissa vuonna 1915 Bose sanoi:

”tuohon aikaan lasten lähettäminen englantilaisiin kouluihin oli aristokraattinen statussymboli. Kansankielisessä koulussa, johon minut lähetettiin, isäni muslimiapulaisen poika istui oikealla puolellani ja kalastajan poika vasemmalla puolellani. He olivat leikkikavereitani. Kuuntelin lumoutuneena heidän kertomuksiaan linnuista, eläimistä ja vesieläimistä. Ehkä nämä tarinat herättivät mielessäni suuren kiinnostuksen tutkia luonnon toimintaa. Kun palasin koulusta koulutovereitteni kanssa kotiin, äitini toivotti meidät kaikki tervetulleiksi ja ruokki meitä kaikkia ilman syrjintää. Vaikka hän oli ortodoksinen vanhanaikainen nainen, hän ei koskaan katsonut syyllistyneensä jumalattomuuteen kohtelemalla näitä ’kastittomia’ kuin omia lapsiaan. Koska olin lapsuudessani ystävystynyt heidän kanssaan, en voinut koskaan ajatella, että olisi olemassa ’olentoja’, jotka voitaisiin leimata ’alempaan kastiin’. En koskaan tajunnut, että oli olemassa ”ongelma”, joka oli yhteinen kahdelle yhteisölle, hinduille ja muslimeille.”

11-vuotiaana Bose liittyi jäniksen kouluun, sitten St. Xavier ’s School at Kolkata (tuolloin tunnettu Kalkutta), ja lopulta hän jatkoi St. Xavier’ s College, Kolkata. Nämä laitokset ovat edelleen joitakin arvostetuimpia paikkoja saada koulutusta Intiassa. Hän suoritti kandidaatin tutkinnon Kalkutan yliopistossa vuonna 1879. Juuri St. Xavier ’ s Collegessa Bose tapasi Jesuiittaisä Eugene Lafontin, jolla oli merkittävä rooli hänen kiinnostuksensa kehittämisessä luonnontieteitä kohtaan.

täältä hänen elämänsä kulku muutti suuntaa.

ensin hänen toiveensa seurata isänsä jalanjälkiä ja lähteä Englantiin kilpailemaan paikasta Intian virkamieskunnassa kumoutui hänen isältään, jolla oli tieteellisemmät suunnitelmat poikansa varalle.

sen sijaan Bose lähetettiin Englantiin opiskelemaan lääketiedettä Lontoon yliopistoon. Hänen toistuva sairautensa kuitenkin esti häntä suorittamasta lääketieteen opintojaan loppuun. Hän sen sijaan osallistui Christ ’ s College, Cambridge ja sai BA. tutkinto luonnontieteissä ja BSc University College Londonista 1884, jota seurasi DSc University College Londonista 1896.

Bose tapasi Eugène Lafontin

Eugène Lafont oli belgialainen pappi, joka lähti lähetyssaarnaajaksi Intiaan, jossa hän ryhtyi tiedemieheksi, ja perusti myös Intian Tiedeviljelyyhdistyksen lisätäkseen tietoisuutta tieteestä ja kiinnostusta sitä kohtaan.

Lafont oli tutkija ja keksijä, mutta ennen kaikkea kasvattaja. Hän toimi Kalkutan yliopiston senaatissa useita vuosia, ja hänen yhdistyksensä toimi useiden tunnettujen tiedemiesten, kuten nobelisti Sir Chandrasekhara Venkata Raman (CV Raman) ja hänen suojattinsa Sir Kariamanickam Srinivasa Krishnan (KS Krishnan), tutkimuskeskuksena.

Lafont inspiroi Bosessa suurta kiinnostusta fysiikkaa ja luonnontieteitä kohtaan. Bose aloitti hänen oppilaanaan, mutta ystävystyi nopeasti hänen kanssaan.

Bose palaa Intiaan

Bose palasi Intiaan ja aloitti fysiikan apulaisprofessorina Kalkutan vanhimmassa Collegessa, Presidency Collegessa.

opettaessaan nuorempia tiedemiehiä Bose aloitti myös omaperäisen tutkimuksen täällä mikroaaltojen alalla tehden kokeita, joihin liittyi taittumista, diffraktiota ja polarisaatiota.

vuonna 1895, vain vuosi tutkimuksensa aloittamisen jälkeen, Bose piti Kolkatan kaupungintalolla ensimmäisen julkisen radioaaltojen esittelyn, kaksi vuotta ennen Marconin ensimmäisiä julkisia langattoman lennättimen esittelyjä Englannissa.

tässä demonstraatiossa käytettiin myös mikroaaltosignaaleja Marconin ja muiden työstämien matala-ja keskitaajuisten aaltojen sijaan. Bose ymmärsi, että lyhyemmät aallonpituudet helpottaisivat valoa muistuttavien radioaaltojen ominaisuuksien, kuten heijastumisen, taittumisen ja polarisaation, tutkimista. Apuna opinnoissaan hän keksi lähes kaikki mikroaaltojärjestelmien perusosat.

jotkut hänen tärkein työ radio oli tekemistä havaitsemisen sähkömagneettisia aaltoja. Varhaiset radiopioneerit käyttivät koherer-nimistä laitetta signaalin havaitsemiseen. Nämä varhaiset koherentit koostuivat hienoista metallihiukkasista, jotka olivat metallisten johtimien välissä olevassa putkessa. Sähköenergia saisi hiukkaset paakkuuntumaan yhteen ja tulemaan johtaviksi.

valitettavasti viilaukset pysyivät kiinni toisissaan ja ne piti nollata ennen kuin ne pystyivät havaitsemaan seuraavan signaalin. Bose keksi parannuksen, jossa elohopea-allas oli pienessä metallikupissa. Eristysöljykalvo peitti elohopean, ja rautakiekko läpäisi öljyn. RF-energia hajottaisi eristysöljyn ja johtaisi signaalin raudan ja elohopean välillä.

tätä paranneltua kohererimallia, jota Bose ei koskaan patentoinut, käytettiin Marconin transatlanttisessa langattomassa vastaanottimessa kaksi vuotta myöhemmin.

Bose esitti myös auringosta lähtevän sähkömagneettisen säteilyn olemassaolon, mikä vahvistettiin lopullisesti vuonna 1944.

samoihin aikoihin hän meni naimisiin tunnetun feministin ja sosiaalityöntekijän Abala Bosen kanssa, säästeli aikaa tieteiskirjallisuuden kirjoittamiseen ja kiinnostui kasveista ja niiden reaktioilmiöistä. Hän osoitti, että kasvikudokset tuottavat sähköisiä vasteita ärsykkeiden vaikutuksesta aivan kuten eläimilläkin.

miten Sir Jagadish Chandra Bose todisti kasvien olevan elossa

radioaaltojen parissa tekemänsä työn ansiosta Boss alkoi miettiä fysiikan laajempaa maailmaa. Häntä olivat kiehtoneet mimosan (the touch-me-not plant, not The cocktail!), joka kosketettaessa tai ärsytettäessä reagoi näivettämällä lehtensä.

hänen uteliaisuutensa tätä vähän ymmärrettyä mekanismia kohtaan pakotti hänet tutkimaan suunnitelmien reaktioita ärsykkeisiin. Työnsä kautta hän pystyi selvittämään kasvien ja eläinten yhtäläisyyksiä suhteessa ulkoisiin ärsykkeisiin reagoimiseen.

Bosen lippulaivahanke tällä alalla oli ”crescograph” – nimisen koneen keksiminen, joka oli kasvien kasvua mittaava laite. Tässä laitteessa on kaksi asiaa, jotka auttavat mittaamaan kasvien kasvua ja kehitystä – savustettu lasilevy ja useita myötäpäivään vaihteita.

levy merkitään säännöllisin etäisyyksin, ja myötäpäivään suuntautuvilla vaihteilla mitataan, miten kasvuun vaikuttaa ja miten kasvi liikkuu eri olosuhteissa. Levy nappaa kasvin heijastuksen ja se merkitään kasvin liikkeen mukaan. Mittausta varten kasvi kastetaan bromidiin.

laite voi ottaa mittauksia järjestyksessä 1/100,000 TH tuumasta! Sir Jagadish Chandra Bosen ensimmäiset kokeet tehtiin hänen omasta puutarhastaan poimitulla lehdellä, porkkanalla ja nauriksella.

10. toukokuuta 1901 tiedeyhteisön who ’ s who kokoontui Lontoon Royal Societyn keskussaliin. Kaikki halusivat tietää, miten Bose osoittaisi, että kasveilla on samanlaisia ”tunteita” kuin muilla elävillä olennoilla (fyysisessä eikä emotionaalisessa mielessä, ilmeisesti).

Bose valitsi kasvin, jonka juuret oli varovasti kastettu varsiin asti bromidiliuoksella täytetyssä astiassa. Hän kytki” crescografiin ” kasvin ja valotaulun, josta näkyy kasvin liikkeet. Täplä alkoi liikkua heilurimaisella liikkeellä kasvin ”pulssilla”. Kun bromidi alkoi vaikuttaa, muutamassa minuutissa täplä alkoi täristä rajusti ja lopulta pysähtyi, ikään kuin eläin taistelisi myrkkyä vastaan.

tapahtuma sai paljon arvostusta, mutta jotkut fysiologit eivät olleet tyytyväisiä, ja piti Bosea ulkopuolisena. He tyrmäsivät kokeen tylysti, mutta Bose ei antanut periksi ja oli melko varma löydöksistään.

hän tutki edelleen ”crescografin” avulla kasvien vastetta muihin ärsykkeisiin, kuten lannoitteisiin, valonsäteisiin ja langattomiin aaltoihin. Väline sai laajaa suosiota, erityisesti Path Congress of Science vuonna 1900. Myös monet fysiologit vahvistivat hänen havaintonsa myöhemmin kehittyneemmillä välineillä.

Bose itse kirjoitti: ”kaikkialla ympärillämme kasvit kommunikoivat. Emme vain huomaa sitä.”Hänen tutkimuksensa auttoi myös ihmisiä ymmärtämään, miten kasveista voidaan huolehtia paremmin, ja pohjusti myös kasvinviljelyn ja maatalouden parhaiden käytäntöjen tehostettua tutkimusta.

hän oli myös ensimmäisiä tiedemiehiä, jotka tutkivat mikroaaltojen toimintaa kasvikudoksissa ja muutoksia kasvien solukalvon potentiaalissa, osoittaen tällä tutkimuksella, että kasvit ovat herkkiä kivulle ja kiintymykselle.

levittääkseen tietoa oppineisuudestaan maailmalle Bose kuvaili kokeitaan ja niiden tuloksia vuonna 1902 julkaisussaan ”Responses in the Living and Non-Living”. Kirjan sisällä hän kuvaili, kuinka kasvit näyttävät tuntevan mielihyvää ja kipua.

miellyttävän ja lempeän musiikin kaltaisten ärsykkeiden vaikutuksesta kasvien kasvunopeus kasvoi ja hidastui, kun ne altistettiin kovalle tai kovalle musiikille. Samoin kasvit, joille puhuttiin, kuten vauvoille ja lemmikeille, olisivat ”onnellisempia” kuin toiset.

vaikka jotkin näistä johtopäätöksistä osoittautuivat myöhemmin virheellisiksi, nyt ollaan yhtä mieltä siitä, että Sir Jagadish Chandra Bose oli antanut erittäin merkittävän panoksen kronobiologian ja vuorokausirytmin aloilla jo kauan ennen kuin näitä termejä edes keksittiin.

Bosen uskomaton työ radioteknologian parissa

vaikeassa yhteiskunnallis-poliittisessa ympäristössä ja laitteiden ja rahoituksen niukkuudessa työskennellyt Sir Jagadish Chandra Bose jatkoi uraauurtavaa työtä useilla aloilla. Tätä varten hänestä tuli ensimmäinen ihminen maailmassa, joka käytti puolijohdeliitäntöjä radiosignaalien havaitsemiseen.

sen sijaan, että hän olisi yrittänyt muuttaa keksintöjään kaupallisiksi hyödyiksi, hän päätti julkistaa keksintönsä samaan tapaan kuin avoimen lähdekoodin ohjelmistoteokset nykyään, jotta kuka tahansa muu voisi käyttää ja hyödyntää hänen tutkimustaan. Bose vastusti keksintöjensä patentoimista varsin voimakkaasti, eikä juuri koskaan ilmaissut kiinnostusta tutkimuksensa kaupallisiin käyttötarkoituksiin, vaan rohkaisi muita käyttämään hänen töitään.

hän oli päättänyt olla etsimättä mitään henkilökohtaista hyötyä keksinnöistään ja tavoitteli tiedettä paitsi itsensä, myös sen soveltamista ihmiskunnan hyödyksi. Hän kuitenkin antoi periksi vertaispaineelle ja haki patenttia ensimmäiselle sähkömagneettisia aaltoja vastaanottavalle kiinteän olomuodon diodille.

hän teki myös laajoja tutkimuksia diffraktiosta, taittumisesta ja polarisaatiosta keksien tehokkaasti langattoman lennättimen. Sir Jagadish Chandra Bosen tutkimus radioaalloilla johti siihen, että hän pystyi luomaan hyvin lyhyitä aallonpituuksia, aina 5 mm: iin asti. Samaan aikaan Marconi työskenteli radioaalloilla tekemiensä havaintojen kaupallistamiseksi ja yritti markkinoida niitä Britannian postilaitokselle, kun taas Bose jatkoi tutkimustyötään tieteellisen kiinnostuksen tavoittelussa.

Marconi tunnusti lopulta Bosen työn merkityksen kirjoittamisessaan. Sir Jagadish Chandra Bose kehitti myös laitteita radioaaltojen lähettämiseen, tuottamiseen ja vastaanottamiseen. Hän teki kokeita galenalla valmistaakseen varhaisen puolijohdediodityypin, jota voidaan käyttää sähkömagneettisen aallon ilmaisimena.

tyydyttääkseen lukemattomia uteliaisuuksiaan hän uppoutui elämänsä aikana syvälle useisiin aloihin. Hän vaihtoi fysiikan tutkimisesta metallien tutkimiseen ja sen jälkeen kasveihin. Toinen hänen keksinnöistään oli äärimmäisen herkkä koheraattori, radioaaltojen havaitsemiseen tarkoitettu laite. Hän havaitsi, että laitteen käyttäminen pitkään ilman taukoja johti sen herkkyyden menetykseen. Tämä menetys voitaisiin kuitenkin kumota jättämällä ”Koherer” joksikin aikaa käyttämättä.

Bose kehitti myös laitteen, joka demonstroi sähkömagneettisten aaltojen vaikutusta elottomaan ja elävään aineeseen.

Sir Jagadish Chandra Bose kirjoitti kaksi maineikasta kirjaa:” Response in the Living and Non-living ”(1902) ja” The Nervous Mechanism of Plants ” (1926).

suuren intialaisen tiedemiehen saamia kunnianosoituksia ovat mm. Intian keisarikunnan ritarikunnan jäsen 1903, ritariksi 1917, Wienin tiedeakatemian jäsen 1928, Suomen tiedeakatemian jäsen 1929, Intian kansallisen tiedeakatemian perustajajäsen, Intian tähden ritarikunnan jäsen 1912, Royal Societyn jäsen 1920, 14. Intian tiedekongressi 1927, Kansainliiton intellektuellikomitean jäsen Yhteistyö jne.

Bosesta tulee Intian kansallissankari, tavallaan

Sir Jagadish Chandra Bosen koko 78-vuotinen elinaika ajoittui brittihallinnon aikaan Intiassa, ajanjaksoon, joka synnytti merkittäviä intialaisia uskonpuhdistajia kuten Gandhin. Vertailun vuoksi Bose on vähemmän tunnettu legenda, joskin yhtä tärkeä Brittiläisen Intian jälkeisen kehityksen kannalta.

Bose oli paljon enemmän kuin kaikki hänen huomionosoituksensa; hän oli inspiraation lähde kansakunnalle, joka muuten kamppaili itsenäisyydestä ja uudesta identiteetistä vaikeassa taloudellisessa ja poliittisessa ilmapiirissä. The Better India kirjoittaa hänen vaikutuksestaan läheiseen ystäväänsä ja nobelisti Rabindranath Tagoreen. Tagore oli Bosen tutkimuksen äänekäs tukija. Kalpanassa julkaistussa runossaan hänelle Tagore ylisti ylväästi:

”Lännen tieteen temppelistä,

kaukana Induksen toisella puolella, Oi ystäväni,

olet tuonut voiton seppeleen,

koristanut köyhän äidin nöyrän pään…

tänään äiti on lähettänyt siunauksia kyynelten sanoin,

tämän tuntemattoman runoilijan.

Lännen suurten oppineiden keskellä, veli,

nämä sanat kantautuvat vain korviisi.”

kuten Tagoren sanat osoittavat, Sir Jagadish Chandra Bose ei ollut vain tiedemies, hän oli kansallisen ylpeyden symboli. Bosekin oli aina tunnustanut tieteilijänä vastuunsa maansa kansallisylpeyden elvyttämiseksi. Kirjeessään Tagorelle hän kirjoitti:

”olen elossa Äiti Maan elämänvoimalla, olen menestynyt maanmiesteni rakkauden avulla. Intian valistuksen uhrituli on palanut iät ja ajat, miljoonat intialaiset suojelevat sitä hengellään, jonka pieni kipinä on saavuttanut tämän maan minun kauttani.”

Sir Jagadish Chandra Bose ja hänen kuolematon perintönsä

identiteettikriisissä käyvälle maalle Sir Jagadish Chandra Bose oli suunnattoman kansallisen ylpeyden ja toivon lähde. Ennen kuolemaansa vuonna 1937 hän perusti Kalkuttaan Bose-instituutin, joka keskittyi ensisijaisesti kasvien tutkimiseen.

Tagore auttoi häntä suuresti kunnianhimoisessa ja jalossa pyrkimyksessään sekä taloudellisesti että muuten. Nykyään instituutti harjoittaa myös monien muiden alojen tutkimusta.

omin sanoin:

”instituutti perustettiin tutkimaan perusteellisesti” orastavan tieteen monia ja alati avautuvia ongelmia, jotka sisältävät sekä elämää että ei-elämää”. Bose ’ s varhainen ura sisälsi monia ihmeellisesti kekseliäs ja uraauurtava kokeiluja sähkömagnetismi, joka, JJ Thomson ’s sanat, merkitty,” the dawn of revival in India, kiinnostusta tutkii, Physical Sciences”, ja on the commonality of the response of plants and inorganic materials to electric and mechanical ärsykkeitä.”

tunnustaakseen hänen saavutuksensa muun muassa langattoman tietoliikenteen alalla, kuun toisella puolella oleva törmäyskraatteri on nimetty Bosen mukaan. Bosen kraatterin läpimitaksi on ilmoitettu 91 kilometriä. Sen ulkoreuna on kulunut ja reunat pyöristyneet törmäyksistä, vaikka paikan muoto on säilynyt hyvin.

mielenkiintoista on, että yksi kunnianosoitus, joka usein virheellisesti luetaan hänen ansiokseen, on äänentoistolaitteita suunnittelevan ja myyvän yhdysvaltalaisen Bose Corporationin nimeäminen. Bose Corp. oli todella nimetty perustajansa Amar Bose, insinööri, akateeminen, ja yrittäjä. Vaikka hän jakaa sukunimensä Sir Jagadish Chandra Bosen kanssa, he eivät ole sukua toisilleen.

uraauurtavan työnsä ansiosta Sir Jagadish Chandra Bosen perintö kestää varmasti. Useat tiedemiehet ovat toistaneet hänen työtään kasvien parissa käyttäen kehittyneempiä laitteita ja menetelmiä. Samalla tutkijat yrittävät selvittää myös kasvien sisällä tapahtuvien molekyylitason muutosten mysteeriä, jotka aiheuttavat erilaisia reaktioita erilaisiin ärsykkeisiin, kuten valoon, kosketukseen ja ääneen.

Sir Jagadish Chandra Bosella on jatkossakin ainutlaatuinen paikka modernin tieteen historiassa.