Jagadish Chandra Bose: manden, der næsten opfandt radioen

Sir Jagadish Chandra Bose er måske ikke et husstandsnavn, men det burde han virkelig være. Født i Indien i perioden med britisk styre, ville han blive en af de mest fremtrædende indiske forskere gennem tidene.

en pioner inden for plantefysiologi, radioteknologi og forskellige andre videnskabelige områder, Bose ville yde mange væsentlige bidrag til vores moderne forståelse af den naturlige verden. Han ville også hjælpe til dels med at inspirere dannelsen af det moderne Indien.

læs videre for at finde ud af mere om denne utrolige mand.

relateret: HENRY FORD: husker legenden om bilindustrien

Hvem er Jagadish Chandra bose?

Jagadish Chandra Bose var fysiker, biolog, botaniker, arkæolog, tidlig science fiction forfatter og en kender af kunst. Han er bedst kendt for sin udvikling af meget følsomme instrumenter til påvisning af små reaktioner fra levende organismer på eksterne stimuli.

disse instrumenter gjorde det muligt for ham at forudse parallellen mellem dyre-og plantevæv bemærket af senere biologer.

Bose blev født den 30. November 1858 i Bengal, Indien (nu en del af Bangladesh). Interessant nok var 1858 det samme år, hvor Indien, som var blevet administreret af East India Company siden 1757, kom direkte under Kronestyre.

han er mest kendt for sit bidrag til naturvidenskab og er blevet udnævnt af Institut for elektriske og elektroniske ingeniører som en af fædrene til radiovidenskab sammen med forskere som Tesla, Marconi og Popov. Han siges også at være den første indiske biofysiker og endda den første indiske moderne videnskabsmand. Faktisk, hans arbejde med radio og trådløs kommunikation gør ham uden tvivl far til moderne radio.

Jagadish Chandra Bose ‘s tidlige dage

Bose’ s far, Bhagavan Chandra Bose, var embedsmand og havde prestigefyldte ansvarsstillinger i det daværende bengalske formandskab, en underafdeling af det britiske imperium, og var aktiv i hinduistiske reformbevægelser. Sir Jagadish Chandra Bose kunne have haft en meget behagelig opdragelse med ubetydelig kontakt med de problemer, som resten af landet stod overfor i disse tider under britisk kolonistyring.

hans far valgte dog at få ham til at starte sin uddannelse på en folkeskole i modsætning til en dyr engelsksproget skole, hvor han ville få en chance for at lære sit eget sprog (Bangla) og at kende og forstå en lang række mennesker. Han voksede op i et hjem forpligtet til indiske traditioner og kultur. Virkningen af denne tidlige livserfaring og kontakt med en række forskellige mennesker blev hos Bose gennem hele sit liv og var tydelig i hans holdning til sit arbejde og liv.

taler på Bikrampur-konferencen i 1915, sagde Bose:

“på det tidspunkt var det et aristokratisk statussymbol at sende børn til engelske skoler. I den folkelige skole, som jeg blev sendt til, SAD sønnen til min fars muslimske ledsager på min højre side, og sønnen til en fisker sad på min venstre side. De var mine legekammerater. Jeg lyttede tryllebundet til deres historier om fugle, dyr, og vandlevende væsener. Måske skabte disse historier i mit sind en stor interesse i at undersøge naturens funktion. Da jeg kom hjem fra skolen ledsaget af mine skolefæller, hilste Min mor os alle velkommen og fodrede os uden forskelsbehandling. Selvom hun var en ortodoks gammeldags dame, betragtede hun sig aldrig skyldig i Ugudelighed ved at behandle disse ‘urørlige’ som sine egne børn. Det var på grund af min barndom venskab med dem, at jeg aldrig kunne føle, at der var ‘skabninger’, der kunne være mærket ‘lav-kaste’. Jeg har aldrig indset, at der eksisterede et ‘problem’, der var fælles for de to samfund, hinduer og muslimer.”

i en alder af 11, Bose sluttede sig til Hare School, derefter St. I Kolkata (dengang kendt som Calcutta), og til sidst gik han videre til St. Aviers College i Kolkata. Disse institutioner er fortsat nogle af de mest prestigefyldte steder at modtage en uddannelse i Indien. Han modtog derefter en bachelorgrad fra University of Calcutta i 1879. Bose mødte Jesuit far Eugene Lafont, der spillede en væsentlig rolle i udviklingen af sin interesse for naturvidenskab.

herfra ændrede hans livs forløb retning.

for det første blev hans ønske om at følge sin fars fodspor og rejse til England for at konkurrere om en plads i de indiske civile tjenester tilsidesat af hans far, der havde mere videnskabelige planer for sin søn.

i stedet blev Bose sendt til England for at studere medicin ved University of London. Imidlertid forhindrede hans gentagne sygdom ham i at gennemføre sine medicinske studier. Han gik i stedet på Christ ‘ s College, Cambridge og fik en B. A. grad i naturvidenskab og en BSc fra University College London i 1884, efterfulgt af en DSc fra University College London i 1896.

Bose møder Eugenie Larsen Lafont

Eugenie Larsen Lafont var en belgisk præst, der blev missionær i Indien, hvor han fortsatte med at blive videnskabsmand, og grundlagde også Indian Association for the Cultivation of Science for at øge bevidstheden om og interessen for videnskab.

Lafont var en forsker og opfinder, men mest af alt, en pædagog. Han tjente i Senatet ved University of Calcutta i mange år, og hans forening fungerede som Forskningscenter for flere kendte forskere, herunder nobelpristageren Sir Chandrasekhara Venkata Raman (CV Raman), og hans protkrus af slags, Sir Kariamanickam Srinivasa Krishnan (KS Krishnan).

Lafont inspirerede i Bose en stor interesse for fysik og naturvidenskab. Bose startede som sin studerende, men voksede hurtigt til at blive venner med ham.

Bose vender tilbage til Indien

Bose vendte tilbage til Indien og tiltrådte et job som assisterende Professor i Fysik ved Presidency College, det ældste college i Calcutta.

mens han underviste yngre forskere, startede Bose også original forskning her inden for mikrobølger og udførte eksperimenter, der involverede brydning, diffraktion og polarisering.

i 1895, kun et år efter at have startet sin forskning, lavede Bose den første offentlige demonstration af radiobølger i Kolkata Rådhus, to år før Marconi ‘ s første offentlige demonstrationer af trådløs telegrafi i England.

denne demonstration brugte også mikrobølgesignaler i stedet for de lave og mellemfrekvente bølger, som Marconi og andre arbejdede med. Bose erkendte, at de kortere bølgelængder ville gøre det lettere at udforske egenskaberne ved radiobølger, der lignede lys, som refleksion, brydning og polarisering. For at hjælpe med sine studier opfandt han næsten alle de grundlæggende komponenter i mikrobølgesystemer.

nogle af hans vigtigste arbejde inden for radio havde at gøre med påvisning af elektromagnetiske bølger. Tidlige radiopionerer brugte en enhed kaldet en coherer til at registrere signalet. Disse tidlige koherere bestod af fine metalpartikler indeholdt i et rør mellem metalledere. Elektrisk energi ville få partiklerne til at klumpe sammen og blive ledende.

desværre forblev arkiveringerne sammen og måtte nulstilles, før de kunne registrere det næste signal. Bose opfandt en forbedring, der brugte en pulje af kviksølv i en lille metalkop. En film af isolerende olie dækkede kviksølv, og en jernskive trængte ind i olien. RF-energi ville nedbryde den isolerende olie og lede signalet mellem jern og kviksølv.

dette forbedrede coherer-design, som Bose aldrig patenterede, blev brugt i Marconi ‘ s transatlantiske trådløse modtager to år senere.

Bose foreslog også eksistensen af elektromagnetisk stråling fra Solen, som endelig blev bekræftet i 1944.

i samme periode giftede han sig med Abala Bose, en berømt feminist og socialarbejder, sparede tid til at skrive science fiction og blev fascineret af planter og deres reaktionsfænomener. Han demonstrerede, at vegetabilske væv producerer elektriske reaktioner under virkningen af stimuli, ligesom hos dyr.

hvordan Sir Jagadish Chandra Bose beviste, at planter lever

takket være sit arbejde med radiobølger begyndte Boss at tænke på den større verden af fysik. Han var blevet fascineret af reaktionerne set i mimosa (touch-me-not-planten, ikke cocktailen!), som, når den berøres eller irriteres, reagerer ved at skrumpe op af bladene.

hans nysgerrighed omkring denne lidt forståede mekanisme tvang ham til at studere reaktionerne fra planer om stimuli. Gennem sit arbejde var han i stand til at etablere lighederne mellem planter og dyr med hensyn til reaktion på eksterne stimuli.

Bose ‘ s flagskibsbidrag på dette område var opfindelsen af maskinen kaldet “crescograph”, som var en enhed til måling af vækst i planter. Der er to ting i dette instrument, der hjælper med at måle plantevækst og udvikling – en røget glasplade og et antal gear med uret.

pladen er markeret med regelmæssige afstandsintervaller, og gearene med uret bruges til at måle, hvordan væksten påvirkes, samt hvordan planten bevæger sig under forskellige forhold. Pladen fanger plantens refleksion og er markeret i henhold til plantens bevægelse. Til måling dyppes planten i bromid.

enheden kan tage målinger i størrelsesordenen 1/100,000 TH af en tomme! Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s første eksperimenter blev udført med et blad, en gulerod og en næb plukket fra sin egen have.

den 10. maj 1901 samledes hvem er hvem af det videnskabelige samfund alle i central hall Of The Royal Society i London. Alle ønskede at vide, hvordan Bose ville demonstrere, at planter har “følelser” svarende til andre levende væsener (i fysisk snarere end følelsesmæssig forstand, selvfølgelig).

Bose valgte en plante, hvis rødder forsigtigt blev dyppet op til stilkene i et kar fyldt med bromidopløsning. Han tilsluttede “crescograph” med planten og et tændt sted på en skærm, der viser plantens bevægelser. Stedet begyndte at bevæge sig i en pendullignende bevægelse med plantens “puls”. Da bromidet begyndte at virke, inden for få minutter, stedet begyndte at vibrere voldsomt og til sidst stoppede, beslægtet med et dyr, der kæmpede for gift.

arrangementet blev mødt med stor påskønnelse dog, nogle fysiologer var ikke tilfredse, og betragtes Bose en outsider. De bankede hårdt på eksperimentet, men Bose gav ikke op og var helt sikker på sine fund.

ved hjælp af “crescograph” undersøgte han yderligere planternes reaktion på andre stimuli såsom gødning, lysstråler og trådløse bølger. Instrumentet modtog bred anerkendelse, især fra Path Science Congress i 1900. Mange fysiologer bekræftede også hans fund senere ved hjælp af mere avancerede instrumenter.

Bose selv skrev: “overalt omkring os kommunikerer planterne. Vi bemærker det bare ikke.”Hans forskning var også medvirkende til at hjælpe mennesker med at forstå, hvordan man bedre plejer planter, og banede også vejen for forbedret forskning i afgrødedyrkning og bedste landbrugspraksis.

han var også en af de første forskere, der studerede virkningen af mikrobølger i plantevæv og ændringerne i plantecellemembranpotentialet og beviste gennem denne undersøgelse, at planter er følsomme over for smerte og kærlighed.

for at sprede viden fra sine lærdomme til verden beskrev Bose sine eksperimenter og deres resultater i sin publikation fra 1902, “Responses in the Living and Non-Living”. I bogen beskrev han, hvordan planter ser ud til at føle glæde og smerte.

under virkningen af stimuli som behagelig og blid musik steg og faldt planternes væksthastighed, når den blev udsat for hård eller høj musik. Tilsvarende ville planter, der blev talt med, som man ville med babyer og kæledyr, være “lykkeligere” end andre.

selvom nogle af disse konklusioner senere viste sig Forkerte, er det nu aftalt, at Sir Jagadish Chandra Bose havde ydet meget betydelige bidrag til områderne kronobiologi og døgnrytme, længe før disse udtryk endda blev opfundet.

Bose ‘ s utrolige arbejde med radioteknologi

Sir Jagadish Chandra Bose arbejdede i et vanskeligt socio-politisk miljø og i mangel på udstyr og finansiering og fortsatte med at udføre banebrydende arbejde på flere områder. Til dette formål blev han den første person i verden til at bruge halvlederkryds til at detektere radiosignaler.

men i stedet for at forsøge at konvertere sine opfindelser til kommercielle gevinster valgte han at offentliggøre sine opfindelser på samme måde som open source-programmer i dag for at gøre det muligt for andre at bruge og bygge videre på sin forskning. Bose plejede at være ret stærk mod at patentere sine opfindelser og udtrykte næppe nogensinde interesse for kommerciel brug af sin forskning og opfordrede andre til at bruge hans arbejde.

han havde besluttet ikke at søge nogen personlig fordel fra sine opfindelser og forfulgte videnskaben ikke kun for sig selv, men for dens anvendelse til gavn for menneskeheden. Endnu, give efter for gruppepres, han ansøgte om patent på den første solid-state diode til at modtage elektromagnetiske bølger.

han gennemførte også omfattende undersøgelser af diffraktion, brydning og polarisering, der effektivt opfandt trådløs telegrafi. Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s forskning i radiobølger førte til, at han kunne skabe bølger med meget korte bølgelængder, helt ned til 5 mm. I samme tidsramme arbejdede Marconi med at kommercialisere sine fund i radiobølger og forsøgte at markedsføre det til British Postal Service, mens Bose fortsatte sin forskning i forfølgelsen af videnskabelig interesse.

til hans ære anerkendte Marconi til sidst vigtigheden af Bose ‘ s arbejde i hans skrivning. Sir Jagadish Chandra Bose udviklede også udstyr til transmission, generering og modtagelse af radiobølger. Han eksperimenterede med galena for at forberede en tidlig type halvlederdiode, der kan bruges som en elektromagnetisk bølgedetektor.

for at mætte sine utallige nysgerrigheder dykkede han dybt ned i flere felter i løbet af sin levetid. Han skiftede fra studiet af fysik til studiet af metaller og derefter til planter. En anden af hans opfindelser var en ekstremt følsom coherer, en enhed til at detektere radiobølger. Han fandt ud af, at brugen af enheden over en lang periode uden pauser førte til et tab i følsomheden. Dette tab kunne imidlertid vendes ved at lade “Coherer” være ubrugt i nogen tid.

Bose udviklede også en enhed til at demonstrere effekten af elektromagnetiske bølger på ikke-levende og levende stof.

Sir Jagadish Chandra Bose skrev to berømte bøger: “respons i de levende og ikke-levende” (1902) og “planternes Nervemekanisme” (1926).

de hædersbevisninger, som den store indiske videnskabsmand modtog, inkluderer ledsager af Ordenen For det indiske imperium i 1903, ridderskab i 1917, medlem af Vienna Academy of Sciences i 1928, medlem af det finske Videnskabssamfund og breve i 1929, grundlægger af National Institute of Sciences of India (nu omdøbt til Indian National Science Academy), ledsager af Order of the Star Of India i 1912, stipendiat fra Royal Society i 1920, præsident for det 14. session i Det Indiske den indiske videnskabskongres i 1927, medlem af Folkeforbundets udvalg for intellektuel Samarbejde osv.

Bose bliver en indisk nationalhelt, slags

Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s hele levetid på 78 år fandt sted under det britiske styre i Indien, en periode, der gav anledning til fremtrædende indiske reformatorer som Gandhi. Til sammenligning er Bose en mindre kendt legende, omend lige så vigtig for udviklingen af det post-britiske Indien.

Bose var meget mere end alle sine anerkendelser; han var en kilde til inspiration for en nation, der ellers kæmpede for uafhængighed og frisk identitet i et vanskeligt økonomisk og politisk klima. Jo bedre Indien skriver om hans indflydelse på sin nære ven og nobelpristageren Rabindranath Tagore. Tagore var en vokal tilhænger af Boses forskning. I sit digt til ham, udgivet i Kalpana, Tagore var storsindet i sin Ros:

“fra videnskabens tempel i Vesten,

langt over Indus, Åh, min ven,

du har bragt sejrskransen,

dekoreret den fattige Moders ydmyge hoved…

i dag har moderen sendt velsignelser med tårer,

af denne ukendte digter.

midt i de store lærde i Vesten, bror,

disse ord når kun dine ører.”

som Tagores ord skildrer, var Sir Jagadish Chandra Bose ikke bare en videnskabsmand, han var et symbol på national stolthed. Bose havde også altid anerkendt sit ansvar som videnskabsmand for at genoplive sit lands nationale stolthed. I et brev til Tagore skrev han:

“jeg lever med Moder Jords livskraft, jeg har haft fremgang ved hjælp af mine landsmænds kærlighed. I årevis er offerbranden i Indiens oplysning blevet holdt brændende, millioner af indianere beskytter det med deres liv, hvoraf en lille gnist har nået dette land gennem mig.”

Sir Jagadish Chandra Bose og hans udødelige arv

for et land, der gennemgår en identitetskrise, var Sir Jagadish Chandra Bose en kilde til enorm national stolthed og håb. Før sin død i 1937 grundlagde han Bose Institute i Calcutta, der primært var dedikeret til studiet af planter.

han blev stærkt hjulpet i sin ambitiøse og ædle bestræbelse, både økonomisk og ellers, af Tagore. I dag udfører dette institut også forskning på forskellige andre områder.

med deres egne ord:

“instituttet blev oprettet med det formål at undersøge fuldt ud, ‘de mange og altid åbne problemer i den spirende videnskab, der inkluderer både liv og ikke-liv’. Bose ‘ s tidlige karriere omfattede mange vidunderligt opfindsomme og banebrydende eksperimenter med elektromagnetisme, som med JJ Thomsons ord markerede ‘begyndelsen på genoplivningen i Indien, af interesse for forskning inden for de fysiske videnskaber’ og om det fælles svar fra planter og uorganiske materialer på elektriske og mekaniske stimuli.”

for at anerkende hans præstationer inden for trådløs telekommunikation er blandt andet et slagkrater på den anden side af Månen opkaldt efter Bose. Bose-krateret har en rapporteret diameter på 56 miles (91 km). Dens ydre kant er blevet slidt og kanterne afrundet af stød, selvom formen på stedet er blevet velbevaret.

interessant nok er en hyldest, der ofte fejlagtigt tilskrives ham, navngivningen af Bose Corporation, et amerikansk firma, der designer og sælger lydudstyr. Bose Corp. blev faktisk opkaldt efter grundlæggeren Amar Bose, en ingeniør, akademiker og iværksætter. Mens han deler sit efternavn med Sir Jagadish Chandra Bose, de to er ikke beslægtede.

takket være hans banebrydende arbejde, Sir Jagadish Chandra Bose arv er sikker på at udholde. Flere forskere har gentaget sit arbejde med planter ved hjælp af mere sofistikeret udstyr og metoder. Samtidig forsøger forskere også at afsløre mysteriet om de ændringer på molekylært niveau, der sker inden for planter, der giver anledning til de forskellige reaktioner på forskellige stimuli, såsom lys, berøring og lyd.

Sir Jagadish Chandra Bose vil fortsat have en unik plads i moderne videnskabs historie.