Jagadish Chandra Bose: az az ember, aki majdnem feltalálta a rádiót

Sir Jagadish Chandra Bose lehet, hogy nem háztartási név, de valóban annak kellene lennie. Indiában született a brit uralom idején, minden idők egyik legkiemelkedőbb Indiai tudósává válik.

a Növényfiziológia, a rádiótechnika és más tudományos területek úttörőjeként a Bose jelentős mértékben hozzájárulna a természeti világ modern megértéséhez. Részben segítene a modern India kialakulásának ösztönzésében is.

olvassa tovább, hogy többet megtudjon erről a hihetetlen emberről.

összefüggő: HENRY FORD: emlékezés az autóipar legendájára

ki az a Jagadish Chandra bose?

Jagadish Chandra Bose fizikus, biológus, botanikus, régész, korai sci-fi író és a képzőművészet szakértője volt. Leginkább arról ismert, hogy rendkívül érzékeny eszközöket fejlesztett ki az élő szervezetek által a külső ingerekre adott kis válaszok kimutatására.

ezek az eszközök lehetővé tették számára, hogy előre jelezze az állati és növényi szövetek közötti párhuzamot, amelyet a későbbi biológusok is megfigyeltek.

Bose November 30-án született 1858-ban Bengáliában, Indiában (ma Banglades része). Érdekes módon 1858 ugyanabban az évben volt, amikor India, amelyet a Kelet-indiai Társaság 1757 óta közvetlenül a korona uralma alá került.

leginkább a természettudományokhoz való hozzájárulásáról ismert, és az Institute of Electrical and Electronics Engineers a rádiótudomány egyik atyjaként nevezte meg olyan tudósok mellett, mint Tesla, Marconi és Popov. Azt is mondják, hogy ő az első indiai biofizikus, sőt az első indiai modern tudós. Tény, hogy munkája a rádió és a vezeték nélküli kommunikáció vitathatatlanul teszi őt az apa a modern rádió.

Hirdetés

Forrás: Shaunak Basu / Twitter

Jagadish Chandra Bose korai napjai

Bose apja, Bhagawan Chandra Bose köztisztviselő volt, és tekintélyes felelős pozíciókat töltött be az akkori bengáli Elnökségben, a Brit Birodalom egyik alosztályában, és aktív volt a Hindu reformmozgalmakban. Sir Jagadish Chandra Bose nagyon kényelmes nevelésben részesülhetett, elhanyagolható kapcsolatban állt azokkal a problémákkal, amelyekkel az ország többi része akkoriban szembesült, a britek gyarmati uralma alatt.

apja azonban úgy döntött, hogy egy népi iskolában kezdi meg tanulmányait, szemben egy drága angol nyelvű iskolával, ahol lehetőséget kap arra, hogy megtanulja saját nyelvét (Bangla), és sokféle embert ismerjen meg és értsen meg. Az indiai hagyományok és kultúra iránt elkötelezett otthonban nőtt fel. Ennek a Korai élet tapasztalatnak és a különböző emberekkel való kapcsolatfelvételnek a hatása egész életében Bose-nál maradt, és egyértelmű volt a munkájához és az életéhez való hozzáállásában.

hirdetés

beszéd a Bikrampur konferencia 1915-ben Bose azt mondta:

“abban az időben a gyermekek angol iskolákba küldése arisztokratikus státusszimbólum volt. A népi iskolában, ahová küldtek, apám muszlim kísérőjének fia ült a jobb oldalamon, egy halász fia pedig a bal oldalamon. Ők voltak a játszótársaim. Bámulatosan hallgattam a madarakról, állatokról és vízi élőlényekről szóló történeteiket. Talán ezek a történetek a fejemben élénk érdeklődést váltottak ki a természet működésének vizsgálata iránt. Amikor az iskolatársaim kíséretében tértem haza az iskolából, anyám megkülönböztetés nélkül fogadott és táplált mindannyiunkat. Bár ortodox régimódi hölgy volt, soha nem tartotta magát bűnösnek az istentelenségben azáltal, hogy ezeket az érinthetetleneket saját gyermekeiként kezelte. A velük való gyermekkori barátságom miatt soha nem éreztem, hogy vannak ‘lények’, akiket alacsony kasztnak lehet nevezni. Soha nem vettem észre, hogy létezik egy közös probléma a két közösséggel, a hindukkal és a muszlimokkal.”

évesen 11, Bose csatlakozott a Hare School-hoz, majd a Szent. Xavier iskolája Kolkata (akkor Kalkutta néven ismert), végül a Kolkata Szent Xavier főiskolájára ment. Ezek az intézmények továbbra is a legrangosabb helyek, ahol oktatást kapnak Indiában. Ezután 1879-ben főiskolai diplomát kapott a kalkuttai Egyetemen. A St. Xavier ‘ s College-ban találkozott Bose Eugene Lafont jezsuita atyával, aki jelentős szerepet játszott a természettudományok iránti érdeklődésének fejlesztésében.

forrás: Debashis Ghanti / Twitter

innentől kezdve élete iránya megváltozott.

először apja kívánságát, hogy apja nyomdokaiba lépjen, és Angliába menjen, hogy versenyezzen az indiai közszolgálatban való helyért, apja elutasította, akinek több tudományos terve volt a fiával kapcsolatban.

hirdetés

ehelyett Bose-t Angliába küldték, hogy orvostudományt tanuljon a Londoni Egyetemen. Ismételt betegsége azonban megakadályozta, hogy befejezze orvosi tanulmányait. Ehelyett a Cambridge-i Christ ‘ s College-ba járt, és B. A.-t szerzett. Természettudományi diploma és BSc a University College London 1884-ben, majd a DSc a University College London 1896-ban.

Bose meets Eug Enterprises Lafont

Eug Enterprises Lafont belga pap volt, aki misszionárius lett Indiában, ahol később tudós lett, és megalapította az Indian Association for the Culturation of Science-t, hogy növelje a tudomány iránti tudatosságot és érdeklődést.

Lafont kutató tudós és feltaláló volt, de legfőképpen pedagógus. Sok éven át szolgált a kalkuttai Egyetem Szenátusában, és Egyesülete számos neves tudós kutatási központjaként szolgált, köztük a Nobel-díjas Sir Chandrasekhara Venkata Raman (CV Raman), és a protja, Sir kariamanickam Srinivasa Krishnan (KS Krishnan).

hirdetés

Lafont a Bose-ban nagy érdeklődést váltott ki a fizika és a természettudományok iránt. Bose tanítványaként kezdte, de gyorsan összebarátkozott vele.

Bose visszatér Indiába

Bose visszatért Indiába, és fizika adjunktusi állást vállalt Kalkutta legrégebbi kollégiumában, a Presidence College-ban.

a fiatalabb tudósok oktatása során a Bose itt is eredeti kutatásokat kezdett a mikrohullámok területén, refrakcióval, diffrakcióval és polarizációval kapcsolatos kísérleteket végzett.

1895-ben, alig egy évvel kutatásának megkezdése után, Bose elkészítette a rádióhullámok első nyilvános bemutatóját a Kolkata Városháza, két évvel Marconi első nyilvános bemutatója előtt vezeték nélküli távirat Angliában.

ez a demonstráció mikrohullámú jeleket is használt az alacsony és közepes frekvenciájú hullámok helyett, amelyekkel Marconi és mások dolgoztak. Bose felismerte, hogy a rövidebb hullámhossz megkönnyíti a fényhez hasonló rádióhullámok tulajdonságainak, például a visszaverődésnek, a fénytörésnek és a polarizációnak a feltárását. Tanulmányainak támogatása érdekében feltalálta a mikrohullámú rendszerek szinte minden alapvető összetevőjét.

hirdetés

a rádióban végzett legfontosabb munkája az elektromágneses hullámok detektálásával kapcsolatos. A korai rádiós úttörők egy koherer nevű eszközt használtak a jel észlelésére. Ezek a korai kohererek finom fémrészecskékből álltak, amelyek a fémvezetők közötti csőben voltak. Az elektromos energia hatására a részecskék összetapadnak és vezetőképessé válnak.

sajnos a reszelék összeragadt, és vissza kellett állítani, mielőtt észlelhették volna a következő jelet. Bose feltalált egy fejlesztést, amely higanymedencét használt egy kis fémcsészében. Szigetelő olajréteg borította a higanyt, egy vaskorong pedig behatolt az olajba. A rádiófrekvenciás energia lebontja a szigetelő olajat, és továbbítja a jelet a vas és a higany között.

ezt a továbbfejlesztett coherer kialakítást, amelyet a Bose soha nem szabadalmaztatott, két évvel később a Marconi transzatlanti vezeték nélküli vevőjében használták.

hirdetés

Bose javasolta a Napból származó elektromágneses sugárzás létezését is, amelyet végül 1944-ben megerősítettek.

ugyanebben az időszakban feleségül vette Abala Bose-t, a híres feminista és szociális munkást, időt spórolt a sci-fi írására, és felkeltette érdeklődését a növények és azok reakciójelenségei. Bebizonyította, hogy a növényi szövetek ingerek hatására elektromos reakciókat váltanak ki, akárcsak az állatoknál.

hogyan bizonyította Sir Jagadish Chandra Bose, hogy a növények életben vannak

a rádióhullámokon végzett munkájának köszönhetően Boss elkezdett gondolkodni a fizika nagyobb világáról. Lenyűgözte a Mimózában (a touch-me-not növény ,nem a koktél!), amelyek megérintve vagy irritálva a levelek összezsugorodásával reagálnak.

kíváncsisága e kevéssé ismert mechanizmus iránt arra kényszerítette, hogy tanulmányozza a tervek ingerekre adott reakcióit. Munkája révén képes volt megállapítani a növények és állatok közötti hasonlóságokat a külső ingerekre adott válasz tekintetében.

a Bose kiemelt hozzájárulása ezen a területen a “crescograph” nevű gép feltalálása volt, amely a növények növekedésének mérésére szolgáló eszköz volt. Két dolog van ebben az eszközben, amely segít mérni a növények növekedését és fejlődését – egy füstölt üveglap és számos óramutató járásával megegyező fogaskerék.

a lemezt rendszeres időközönként jelölik, és az óramutató járásával megegyező irányú fogaskerekeket használják a növekedés befolyásolásának mérésére, valamint arra, hogy a növény hogyan mozog különböző körülmények között. A lemez elkapja a növény visszaverődését, és a növény mozgásának megfelelően van megjelölve. A méréshez a növényt bromidba mártják.

a “crescograph”. Forrás: Biswarup Ganguly / Wikimedia Commons

a készülék 1/100 000 hüvelyk nagyságrendű méréseket tud végezni! Sir Jagadish Chandra Bose első kísérleteit egy levéllel, egy répával és egy saját kertjéből leszedett répával végezték.

a Május 10-én 1901, a Ki kicsoda a tudományos közösség minden gyűlt össze a központi hall a Royal Society Londonban. Mindenki azt akarta tudni, hogy Bose hogyan demonstrálja, hogy a növényeknek “érzéseik” hasonlóak más élőlényekhez (nyilvánvalóan inkább fizikai, mint érzelmi értelemben).

a Bose olyan növényt választott, amelynek gyökereit óvatosan belemártották a szárakba egy bromidoldattal töltött edénybe. Csatlakoztatta a” crescograph ” – ot a növényhez, és egy megvilágított foltot a képernyőn, amely a növény mozgását mutatja. A folt ingaszerű mozgásban kezdett mozogni a növény” impulzusával”. Ahogy a bromid hatni kezdett, perceken belül a folt hevesen rezegni kezdett, végül megállt, hasonlóan egy méreggel küzdő állathoz.

az eseményt nagy elismeréssel fogadták, azonban néhány fiziológus nem volt elégedett, és Bose-t kívülállónak tartotta. Keményen megdöntötték a kísérletet, de Bose nem adta fel, és meglehetősen magabiztos volt az eredményeivel kapcsolatban.

a “crescograph” segítségével tovább kutatta a növények reakcióját más ingerekre, például műtrágyákra, fénysugarakra és vezeték nélküli hullámokra. A műszer széles körű elismerést kapott, különösen a Path Tudományos Kongresszus 1900-ban. Számos fiziológus is megerősítette eredményeit, később, fejlettebb eszközökkel.

maga Bose írta: “körülöttünk a növények kommunikálnak. Csak nem vesszük észre.”Kutatásai szintén hozzájárultak ahhoz, hogy az emberek megértsék, hogyan kell jobban gondozni a növényeket, és előkészítették az utat a növénytermesztés és a mezőgazdasági bevált gyakorlatok fokozott kutatásához.

Bose segített kifejleszteni egy “Coherer” javítót-egy eszközt a rádióhullámok különböző aspektusainak bemutatására. Forrás: History Under Your Feet / Twitter

egyike volt az első tudósoknak, akik tanulmányozták a mikrohullámok hatását a növényi szövetekben és a növényi sejtmembrán potenciáljának változásait, ezzel a vizsgálattal bizonyítva, hogy a növények érzékenyek a fájdalomra és a vonzalomra.

annak érdekében, hogy ismereteit a világra terjessze, Bose 1902-ben “Responses in the Living and Non-Living”című kiadványában ismertette kísérleteit és azok eredményeit. A könyvben leírta, hogy a növények úgy tűnik, hogy örömet és fájdalmat éreznek.

az olyan ingerek hatására, mint a kellemes és szelíd zene, a növények növekedési sebessége nőtt és csökkent, ha durva vagy hangos zenének vannak kitéve. Hasonlóképpen, azok a növények, amelyekhez beszéltek, mint a csecsemőknél és a háziállatoknál, “boldogabbak” lennének, mint mások.

bár ezek a következtetések később helytelennek bizonyultak, ma már egyetértés van abban, hogy Sir Jagadish Chandra Bose nagyon jelentős mértékben hozzájárult a kronobiológia és a cirkadián ritmusok területéhez, jóval azelőtt, hogy ezeket a kifejezéseket megalkották volna.

a Bose hihetetlen munkája a rádiótechnikában

a nehéz társadalmi-politikai környezetben, a berendezések és a finanszírozás szűkösségében Sir Jagadish Chandra Bose számos területen folytatta úttörő munkáját. Ebből a célból ő lett az első ember a világon, aki félvezető csomópontokat használt a rádiójelek észlelésére.

forrás: Bose Institute

mégis, ahelyett, hogy találmányait kereskedelmi haszonná próbálta volna átalakítani, úgy döntött, hogy találmányait nyilvánosságra hozza, ugyanúgy, mint a nyílt forráskódú szoftverek ma, hogy bárki más felhasználhassa és építhesse kutatásait. Bose meglehetősen erős volt találmányainak szabadalmaztatásával szemben, és alig fejezte ki érdeklődését kutatásainak kereskedelmi felhasználása iránt, másokat ösztönözve munkájának felhasználására.

elhatározta, hogy nem keres semmilyen személyes előnyt találmányaiból, és a tudományt nemcsak magának, hanem az emberiség javára is alkalmazta. Mégis, engedve a kortárs nyomásnak, szabadalmi kérelmet nyújtott be az első szilárdtest-dióda számára, amely elektromágneses hullámokat kapott.

kiterjedt tanulmányokat végzett a diffrakcióról, a fénytörésről és a polarizációról, hatékonyan feltalálva a vezeték nélküli táviratot. Sir Jagadish Chandra Bose rádióhullámokkal kapcsolatos kutatása oda vezetett, hogy nagyon rövid hullámhosszú hullámokat tudott létrehozni, egészen 5 mm-ig. Ugyanebben az időszakban Marconi azon dolgozott, hogy rádióhullámokban kereskedelmi forgalomba hozza eredményeit, és megpróbálja értékesíteni azokat a brit Postai Szolgálatnak, míg Bose folytatta kutatásait a tudományos érdeklődés érdekében.

becsületére legyen mondva, Marconi végül elismerte Bose munkájának fontosságát az írásában. Sir Jagadish Chandra Bose kifejlesztette a rádióhullámok továbbítására, generálására és fogadására szolgáló berendezéseket is. Galenával kísérletezett egy korai típusú félvezető dióda elkészítésére, amely elektromágneses hullámdetektorként használható.

számtalan érdekességének kielégítése érdekében élete során több területre mélyült. A fizika tanulmányozásáról a fémek, majd a növények tanulmányozására váltott. Egy másik találmánya egy rendkívül érzékeny koherer volt, egy eszköz a rádióhullámok észlelésére. Megállapította, hogy a készülék hosszú ideig, szünetek nélkül történő használata érzékenységének elvesztéséhez vezetett. Ezt a veszteséget azonban meg lehet fordítani, ha a “Koherert”egy ideig nem használják.

forrás: Google Doodle

a Bose kifejlesztett egy olyan eszközt is, amely bemutatja az elektromágneses hullámok élettelen és élő anyagokra gyakorolt hatását.

Sir Jagadish Chandra Bose két illusztris könyvet írt: “válasz az élőkben és a nem élőkben” (1902) és “a növények idegrendszere” (1926).

a kitüntetések, amelyek a nagy indiai tudós kapott közé társa a Rend az Indiai Birodalom 1903-ban, lovagi 1917-ben, tagja a Bécsi Tudományos Akadémia 1928-ban, tagja a finn Tudományos Társaság és Letters 1929-ben, alapító Fellow of the National Institute of Sciences of India (most átnevezték az Indiai Nemzeti Tudományos Akadémia), társa a Rend a csillag India 1912-ben, Fellow of the Royal Society 1920-ban, elnöke a 14. ülésszaka az Indiai az indiai tudományos kongresszus 1927-ben, a Népszövetség szellemi Bizottságának tagja Együttműködés stb.

Bose indiai nemzeti hőssé válik, egyfajta

Sir Jagadish Chandra Bose 78 éves teljes élettartama az indiai brit uralom alatt zajlott, amely időszak olyan prominens Indiai reformátorokat eredményezett, mint Gandhi. Összehasonlításképpen, Bose kevésbé ismert legenda, bár ugyanolyan fontos a brit utáni India fejlődése szempontjából.

Bose sokkal több volt, mint minden elismerése; inspiráció forrása volt egy olyan nemzetnek, amely egyébként nehéz gazdasági és politikai környezetben küzd a függetlenségért és az új identitásért. A The Better India arról ír, hogy milyen hatással volt közeli barátjára és a Nobel-díjas Rabindranath Tagore-ra. Tagore hangos támogatója volt Bose kutatásainak. A neki írt versében, megjelent Kalpana, Tagore nagylelkű volt dicséretében:

“a nyugati tudomány templomából,

messze az Induson keresztül, Ó, barátom,

elhoztad a győzelem koszorúját,

díszítetted a szegény anya megalázott fejét…

ma az anya áldást küldött könnyes szavakkal,

ennek az ismeretlen költőnek.

a nyugat nagy tudósai között, testvér,

ezek a szavak csak a füledig érnek.”

Tagore szavai szerint Sir Jagadish Chandra Bose nemcsak tudós volt, hanem a nemzeti büszkeség szimbóluma is. Bose is mindig elismerte felelősségét tudósként, hogy felélessze országa nemzeti büszkeségét. Tagore-nak írt levelében ezt írta:

“a Földanya életerejével élek, honfitársaim szeretetének segítségével boldogultam. India megvilágosodásának áldozati tüze évek óta ég, indiánok milliói védik az életükkel, amelynek egy kis szikrája rajtam keresztül jutott el ebbe az országba.”

Bose Intézet 1920 körül. Forrás: Patrick Geddes / Wikimedia Commons

Sir Jagadish Chandra Bose és öröksége

egy identitásválságon áteső ország számára Sir Jagadish Chandra Bose óriási nemzeti büszkeség és remény forrása volt. 1937-ben bekövetkezett halála előtt megalapította a Bose Intézetet Kalkuttában, amely elsősorban a növények tanulmányozásának szentelt.

Tagore nagy segítséget nyújtott ambiciózus és nemes törekvésében, mind anyagilag, mind más módon. Ma ez az Intézet számos más területen is végez kutatásokat.

saját szavaikkal:

“az intézetet azzal a céllal hozták létre, hogy teljes körűen megvizsgálja” a születő tudomány sok és mindig nyitó problémáját, amely magában foglalja az életet és a nem életet is”. Bose korai karrierje számos csodálatosan ötletes és úttörő kísérletet tartalmazott az elektromágnesességgel kapcsolatban, amelyek – JJ Thomson szavaival élve-az indiai ébredés hajnalát jelölték meg a fizikai tudományok kutatásai iránt, valamint a növények és szervetlen anyagok elektromos és mechanikai ingerekre adott válaszának közösségét.”

a vezeték nélküli távközlés területén elért eredményeinek elismerése érdekében, többek között, a Hold túlsó oldalán található ütköző krátert Bose-nak nevezték el. A Bose kráter bejelentett átmérője 56 mérföld (91 km). Külső pereme elkopott, széleit ütések kerekítették, bár a helyszín alakja jól megmaradt.

forrás: AshLin / Wikimedia Commons

érdekes módon az egyik tisztelgés, amelyet gyakran tévesen neki tulajdonítanak, a Bose Corporation, egy amerikai cég, amely audio berendezéseket tervez és értékesít. A Bose Corp. – T alapítójáról, Amar Bose mérnökről, akadémikusról és vállalkozóról nevezték el. Miközben megosztja családnevét Sir Jagadish Chandra Bose-val, a kettő nem áll kapcsolatban.

úttörő munkájának köszönhetően Sir Jagadish Chandra Bose öröksége biztosan fennmarad. Számos tudós megismételte a növényeken végzett munkáját kifinomultabb eszközökkel és módszerekkel. Ugyanakkor a tudósok megpróbálják megfejteni a növényekben bekövetkező molekuláris szintű változások rejtélyét is, amelyek különböző ingerekre, például fényre, érintésre és hangra különböző reakciókat váltanak ki.

Sir Jagadish Chandra Bose továbbra is egyedülálló helyet foglal el a modern tudomány történetében.