Jagadish Chandra Bose: the Man Who Almost Invented the Radio

Sir Jagadish Chandra Bose is misschien geen begrip, maar dat zou hij wel moeten zijn. Geboren in India tijdens de periode van Britse heerschappij, zou hij een van de meest prominente Indiase wetenschappers aller tijden worden.Bose, een pionier op het gebied van plantenfysiologie, radiotechnologie en diverse andere wetenschappelijke gebieden, zou veel belangrijke bijdragen leveren aan ons moderne begrip van de natuurlijke wereld. Hij zou ook helpen, gedeeltelijk, om de vorming van het moderne India te inspireren.

Lees verder om meer te weten te komen over deze ongelooflijke man.

gerelateerd: HENRY FORD: REMEMBERING THE LEGEND OF THE AUTOMOBILE INDUSTRY

Who is Jagadish Chandra bose?Jagadish Chandra Bose was een natuurkundige, bioloog, botanicus, archeoloog, sciencefictionschrijver en een kenner van Schone Kunsten. Hij is vooral bekend door zijn ontwikkeling van zeer gevoelige instrumenten voor de detectie van kleine reacties van levende organismen op externe stimuli.

deze instrumenten stelden hem in staat om te anticiperen op de parallel tussen dierlijke en plantaardige weefsels die later door biologen werden opgemerkt. Bose werd geboren op 30 November 1858 in Bengalen, India (nu onderdeel van Bangladesh). Interessant is dat 1858 hetzelfde jaar was waarin India, dat sinds 1757 door de Oost-Indische Compagnie werd bestuurd, rechtstreeks onder de kroon kwam.Hij is vooral bekend om zijn bijdrage aan de natuurwetenschappen en is door het Institute of Electrical and Electronics Engineers benoemd tot een van de vaders van de radiowetenschap, samen met wetenschappers als Tesla, Marconi en Popov. Hij wordt ook gezegd dat hij de eerste Indiase biofysicus en zelfs de eerste Indiase moderne wetenschapper. Zijn werk op het gebied van radio en draadloze communicatie maakt hem zelfs de vader van de moderne radio.

Reclame

Bron: Shaunak Basu/Twitter

Jagadish Chandra Bose ’s vroege dagen

Bose’ s vader, Bhagawan Chandra Bose, was een ambtenaar en bekleedde prestigieuze posities van verantwoordelijkheid in het toenmalige Bengaalse presidentschap, een onderverdeling van het Britse Rijk, en was actief in Hindoe hervormingsbewegingen. Sir Jagadish Chandra Bose zou een zeer comfortabele opvoeding kunnen hebben gehad, met verwaarloosbaar contact met de problemen waarmee de rest van het land in die tijd werd geconfronteerd, onder de koloniale heerschappij van de Britten.Echter, zijn vader koos ervoor om hem zijn opleiding te laten beginnen aan een lokale school, in tegenstelling tot een dure Engelstalige school, waar hij de kans zou krijgen om zijn eigen taal (Bangla) te leren en een grote verscheidenheid aan mensen te leren kennen en te begrijpen. Hij groeide op in een huis toegewijd aan Indiase tradities en cultuur. De impact van deze vroege levenservaring en contact met verschillende mensen bleef Bose zijn hele leven bij en was duidelijk in zijn houding ten opzichte van zijn werk en leven.

reclame

spreken op de Bikrampur conferentie in 1915, Bose zei:

“in die tijd was het sturen van kinderen naar Engelse scholen een aristocratisch statussymbool. In de school waar ik naartoe werd gestuurd, zat de zoon van de moslimbediende van mijn vader aan mijn rechterzijde, en de zoon van een visser zat aan mijn linkerzijde. Het waren mijn speelkameraadjes. Ik luisterde betoverend naar hun verhalen over vogels, dieren en waterdieren. Misschien creëerden deze verhalen in mijn gedachten een grote interesse in het onderzoeken van de werking van de natuur. Toen ik met mijn schoolgenoten naar huis kwam, verwelkomde en voedde mijn moeder ons allemaal zonder onderscheid. Hoewel ze een orthodoxe ouderwetse dame was, beschouwde ze zichzelf nooit schuldig aan goddeloosheid door deze ‘onaanraakbaren’ als haar eigen kinderen te behandelen. Het was vanwege mijn jeugd vriendschap met hen dat ik nooit kon voelen dat er ‘wezens’ die zou kunnen worden gelabeld ‘lage kaste’. Ik heb me nooit gerealiseerd dat er een ‘probleem’ bestond dat de twee Gemeenschappen gemeen hadden, Hindoes en moslims.”

op de leeftijd van 11, bose toegetreden tot de Hare School, dan de St. Xavier ’s School in Kolkata (toen bekend als Calcutta), en uiteindelijk ging hij naar St.Xavier’ s College in Kolkata. Deze instellingen blijven enkele van de meest prestigieuze plaatsen om een opleiding te ontvangen in India. In 1879 behaalde hij een bachelor aan de Universiteit van Calcutta. Het was op St. Xavier ‘ s College dat, Bose ontmoette Jezuïet Pater Eugene Lafont, die een belangrijke rol speelde in de ontwikkeling van zijn interesse in de natuurwetenschappen.

bron: Debashis Ghanti/Twitter

vanaf hier veranderde de loop van zijn leven van richting.Ten eerste werd zijn wens om in de voetsporen van zijn vader te treden en naar Engeland te gaan om te strijden voor een plaats in de Indiase overheid door zijn vader genegeerd, die meer wetenschappelijke plannen had voor zijn zoon.

reclame

in plaats daarvan werd Bose naar Engeland gestuurd om geneeskunde te studeren aan de Universiteit van Londen. Echter, zijn herhaalde ziekte weerhield hem van het voltooien van zijn medische studies. In plaats daarvan bezocht hij Christ ‘ s College, Cambridge en behaalde een B. A. graad in natuurwetenschappen en een BSc van University College London in 1884, gevolgd door een DSc van University College London in 1896.Bose meets Eugène Lafont Eugène Lafont was een Belgische priester, die Missionaris werd in India, waar hij later wetenschapper werd, en richtte ook de Indian Association for the culture of Science op om het bewustzijn van en de belangstelling voor wetenschap te vergroten. Lafont was onderzoeker en uitvinder, maar vooral ook onderwijzer. Hij diende in de Senaat van de Universiteit van Calcutta voor vele jaren, en zijn Vereniging diende als het centrum van onderzoek voor verschillende bekende wetenschappers, waaronder Nobelprijswinnaar Sir Chandrasekhara Venkata Raman (CV Raman), en zijn protegé van soorten, Sir Kariamanickam Srinivasa Krishnan (KS Krishnan).

reclame

Lafont inspireerde in Bose een grote interesse in natuurkunde en natuurwetenschappen. Bose begon als zijn student, maar groeide snel uit om vrienden met hem te worden.Bose keert terug naar India

Bose keerde terug naar India en nam een baan aan als universitair docent natuurkunde aan het Presidentship College, het oudste college in Calcutta. Terwijl Bose jonge wetenschappers onderwees, begon Bose hier ook oorspronkelijk onderzoek op het gebied van microgolven, waarbij experimenten werden uitgevoerd met breking, diffractie en polarisatie. In 1895, slechts een jaar na het starten van zijn onderzoek, deed Bose de eerste publieke demonstratie van radiogolven in het Stadhuis van Kolkata, twee jaar voor Marconi ‘ s eerste publieke demonstraties van draadloze telegrafie in Engeland.

deze demonstratie gebruikte ook microgolfsignalen in plaats van de lage en middelhoge frequentiegolven waarmee Marconi en anderen werkten. Bose erkende dat de kortere golflengten het gemakkelijker zouden maken om de eigenschappen van radiogolven te onderzoeken die vergelijkbaar waren met licht, zoals reflectie, breking en polarisatie. Om te helpen bij zijn studies, vond hij bijna alle basiscomponenten van microgolfsystemen uit.

reclame

een deel van zijn belangrijkste werk op het gebied van radio had te maken met de detectie van elektromagnetische golven. Vroege radio pioniers gebruikten een apparaat genaamd een coherer om het signaal te detecteren. Deze vroege coherers bestonden uit fijne metaaldeeltjes in een buis tussen metalen geleiders. Elektrische energie zou ervoor zorgen dat de deeltjes samenklonteren en geleidend worden.

helaas bleven de bestanden aan elkaar vastzitten en moesten ze opnieuw worden ingesteld voordat ze het volgende signaal konden detecteren. Bose vond een verbetering uit die een plas kwik gebruikte in een klein metalen bekertje. Een film van isolerende olie bedekte het kwik, en een ijzeren schijf drong door de olie. RF-energie zou de isolerende olie afbreken en het signaal tussen het ijzer en het kwik geleiden.Dit verbeterde coherer ontwerp, dat Bose nooit heeft gepatenteerd, werd twee jaar later gebruikt in Marconi ‘ s trans-Atlantische draadloze ontvanger.

reclame

Bose suggereerde ook het bestaan van elektromagnetische straling afkomstig van de zon, wat uiteindelijk werd bevestigd in 1944.In dezelfde periode trouwde hij met Abala Bose, een beroemde feministe en maatschappelijk werker, spaarde tijd om sciencefiction te schrijven, en raakte geïntrigeerd door planten en hun reactieverschijnselen. Hij toonde aan dat plantaardige weefsels elektrische reacties produceren onder het effect van stimuli, net als bij dieren.

hoe Sir Jagadish Chandra Bose bewees dat planten leven

dankzij zijn werk over radiogolven begon Boss na te denken over de grotere wereld van de natuurkunde. Hij was gefascineerd door de reacties in de mimosa (de touch-me-not plant, niet de cocktail!), die, wanneer aangeraakt of geïrriteerd, reageert door het verschrompelen van zijn bladeren.Zijn nieuwsgierigheid naar dit weinig begrepen mechanisme dwong hem om de reacties van plannen op prikkels te bestuderen. Door zijn werk kon hij de overeenkomsten tussen planten en dieren vaststellen met betrekking tot de reactie op externe stimuli.

Bose ‘ s vlaggenschip bijdrage op dit gebied was de uitvinding van de machine genaamd de “crescograph”, die een apparaat voor het meten van de groei in planten was. Er zijn twee dingen in dit instrument dat helpen meten plant groei en ontwikkeling – een rookglas plaat en een aantal met de klok mee tandwielen.

de plaat wordt op regelmatige afstand gemarkeerd en de tandwielen met de klok mee worden gebruikt om te meten hoe de groei wordt beïnvloed en hoe de plant onder verschillende omstandigheden beweegt. De plaat vangt de reflectie van de plant en is gemarkeerd volgens de beweging van de plant. Voor meting wordt de plant ondergedompeld in bromide.

de “crescograph”. Source: Biswarup Ganguly / Wikimedia Commons

het apparaat kan metingen uitvoeren in de orde van 1/100. 000 ste van een inch! Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s eerste experimenten werden uitgevoerd met een blad, een wortel en een raap geplukt uit zijn eigen tuin.

op 10 mei 1901 verzamelden de who ‘ s who van de wetenschappelijke gemeenschap zich in de centrale hal van de Royal Society in Londen. Iedereen wilde weten hoe Bose zou aantonen dat planten “gevoelens” hebben die vergelijkbaar zijn met andere levende wezens (in de fysieke in plaats van emotionele zin, uiteraard).

Bose koos een plant waarvan de wortels voorzichtig tot aan de stengels werden ondergedompeld in een met bromide-oplossing gevuld vat. Hij stopte de “crescograph” in met de plant en een verlichte plek op een scherm waarop de bewegingen van de plant te zien zijn. De plek begon te bewegen in een slinger-achtige beweging met de” puls ” van de plant. Toen het bromide begon te werken, binnen enkele minuten, begon de plek heftig te trillen en kwam uiteindelijk tot stilstand, verwant aan een dier dat vergif bevecht.

het evenement werd begroet met veel waardering echter, sommige fysiologen waren niet tevreden, en beschouwd Bose een buitenstaander. Ze knock-out het experiment, maar Bose gaf niet op en was vrij zeker over zijn bevindingen.Met behulp van de” crescograph ” onderzocht hij verder de reactie van de planten op andere stimuli zoals meststoffen, lichtstralen en draadloze golven. Het instrument kreeg veel bijval, vooral van het Path Congress of Science in 1900. Veel fysiologen bevestigden later ook zijn bevindingen met behulp van meer geavanceerde instrumenten.Bose zelf schreef: “All around us, the plants are communicating. We merken het alleen niet.”Zijn onderzoek was ook belangrijk om mensen te helpen begrijpen hoe ze beter voor planten kunnen zorgen, en maakte ook de weg vrij voor verbeterd onderzoek naar de teelt van gewassen en agrarische best practices.

Bose hielp een verbeteraar te ontwikkelen — een apparaat om verschillende aspecten van radiogolven te demonstreren. Bron: History Under Your Feet/Twitter

hij was ook een van de eerste wetenschappers die de werking van microgolven in plantenweefsels en de veranderingen in het potentieel van plantencelmembraan bestudeerden, waarbij hij aan de hand van deze studie aantoonde dat planten gevoelig zijn voor pijn en affectie.Om de kennis van zijn Leer naar de wereld te verspreiden, beschreef Bose zijn experimenten en hun resultaten in zijn publicatie van 1902, “Responses in the Living and Non-Living”. In het boek beschreef hij hoe planten plezier en pijn lijken te voelen.

onder invloed van stimuli zoals aangename en zachte muziek nam de groeisnelheid van planten toe en af bij blootstelling aan harde of harde muziek. Op dezelfde manier zouden planten waarmee gesproken werd, zoals men zou doen met baby ‘ s en huisdieren, “gelukkiger” zijn dan anderen.Hoewel sommige van deze conclusies later onjuist bleken te zijn, is men het er nu over eens dat Sir Jagadish Chandra Bose zeer belangrijke bijdragen had geleverd op het gebied van chronobiologie en circadiaanse ritmes, lang voordat deze termen zelfs maar werden bedacht.

Bose ‘ s ongelooflijke werk op het gebied van radiotechnologie

Sir Jagadish Chandra Bose werkte in een moeilijke sociaal-politieke omgeving en in de schaarste aan apparatuur en financiering, en bleef baanbrekend werk doen op verschillende gebieden. Daartoe werd hij de eerste persoon ter wereld die halfgeleiderverbindingen gebruikte voor het detecteren van radiosignalen.

bron: Bose Institute

echter, in plaats van te proberen zijn uitvindingen om te zetten in commerciële winsten, koos hij ervoor om zijn uitvindingen openbaar te maken, op dezelfde manier als open-source software werkt vandaag, om iedereen in staat te stellen zijn onderzoek te gebruiken en voort te bouwen. Bose was vroeger vrij sterk tegen het patenteren van zijn uitvindingen en toonde nauwelijks interesse in commercieel gebruik van zijn onderzoek, waardoor anderen werden aangemoedigd om zijn werk te gebruiken.Hij had besloten geen persoonlijk voordeel te zoeken uit zijn uitvindingen en streefde naar de wetenschap, niet alleen voor zichzelf, maar ook voor de toepassing ervan in het voordeel van de mensheid. Toch, toegeven aan peer pressure, hij deed aanvraag voor het patent voor de eerste solid-state diode om elektromagnetische golven te ontvangen.

hij voerde ook uitgebreide studies uit over diffractie, breking en polarisatie, waardoor hij effectief draadloze telegrafie uitvond. Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s onderzoek naar radiogolven leidde ertoe dat hij in staat was om golven te creëren met zeer korte golflengten, helemaal tot 5 mm. In dezelfde periode werkte Marconi aan het commercialiseren van zijn bevindingen in radiogolven en probeerde het op de markt te brengen bij de Britse post, terwijl Bose zijn onderzoek voortzette in het nastreven van wetenschappelijke interesse.Tot zijn eer erkende Marconi uiteindelijk het belang van Bose ‘ s werk in zijn schrijven. Sir Jagadish Chandra Bose ontwikkelde ook apparatuur voor het verzenden, genereren en ontvangen van radiogolven. Hij experimenteerde met galena om een vroeg type halfgeleiderdiode voor te bereiden die gebruikt kan worden als elektromagnetische golfdetector.

om zijn talloze rariteiten te bevredigen, dook hij diep in meerdere velden tijdens zijn leven. Hij schakelde over van de studie van de natuurkunde naar de studie van metalen en daarna naar planten. Een andere uitvinding van hem was een uiterst gevoelige coherer, een apparaat om radiogolven te detecteren. Hij vond dat het gebruik van het apparaat over een lange periode, zonder onderbrekingen, leidde tot een verlies in de gevoeligheid. Dit verlies kan echter worden teruggedraaid door de “Coherer” enige tijd ongebruikt te laten.

bron: Google Doodle

Bose ontwikkelde ook een apparaat om het effect van elektromagnetische golven op niet-levende en levende materie aan te tonen.Sir Jagadish Chandra Bose schreef twee illustere boeken: “Response in the Living and Non-living “(1902) en” The Nervous Mechanism of Plants ” (1926).De onderscheidingen die de grote Indiase wetenschapper ontving waren onder meer Companion of the Order of the Indian Empire in 1903, ridderschap in 1917, lid van de Weense Academie van Wetenschappen in 1928, lid van de Finse Vereniging van Wetenschappen en Letteren in 1929, stichtende Fellow van het National Institute of Sciences of India( nu omgedoopt tot de Indian National Science Academy), Companion of the Order of the Star of India in 1912, Fellow of the Royal Society in 1920, voorzitter van de 14e zitting van het Indian Science Congress in 1927, lid van de League of Nations’ Committee for Intellectual Samenwerking, enz.

Bose wordt een Indiase nationale held, ongeveer

Sir Jagadish Chandra Bose ‘ s hele leven van 78 jaar vond plaats tijdens de Britse heerschappij in India, een periode die aanleiding gaf tot prominente Indiase hervormers zoals Gandhi. Ter vergelijking, Bose is een minder bekende legende, zij het even belangrijk voor de ontwikkeling van post-Brits India.Bose was veel meer dan al zijn lofbetuigingen; hij was een bron van inspiratie voor een natie die anders streed naar onafhankelijkheid en een nieuwe identiteit, in een moeilijk economisch en politiek klimaat. The Better India schrijft over zijn impact op zijn goede vriend en Nobelprijswinnaar Rabindranath Tagore. Tagore was een groot voorstander van Bose ‘ s onderzoek. In zijn gedicht voor hem, gepubliceerd in Kalpana, Tagore was grootmoedig in zijn lof:

“uit de Tempel van de wetenschap in het Westen,

ver over de Indus, oh, mijn vriend,

you have bring the garland of victory,

versierd het nederige hoofd van de arme moeder …

vandaag heeft de moeder zegeningen in woorden van tranen gezonden,

van deze Onbekende dichter.

temidden van de grote geleerden van het Westen, broeder,

zullen deze woorden alleen uw oren bereiken.”

zoals Tagore ‘ s woorden beschrijven, Sir Jagadish Chandra Bose was niet alleen een wetenschapper, hij was een symbool van nationale trots. Ook Bose had altijd zijn verantwoordelijkheid als wetenschapper erkend om de nationale trots van zijn land nieuw leven in te blazen. In een brief aan Tagore schreef hij:

“ik leef met de levenskracht van moeder aarde, Ik heb gedijt met de hulp van de liefde van mijn landgenoten. Eeuwenlang is het offervuur van India ‘ s verlichting blijven branden, miljoenen Indianen beschermen het met hun leven, waarvan een kleine vonk dit land via mij heeft bereikt.”

Bose Instituut circa 1920. Bron: Patrick Geddes / Wikimedia Commons

Sir Jagadish Chandra Bose and his undying legacy

voor een land dat door een identiteitscrisis ging, was Sir Jagadish Chandra Bose een bron van immense nationale trots en hoop. Voor zijn dood in 1937 stichtte hij het Bose Instituut in Calcutta, dat zich voornamelijk toelegde op de studie van planten.In zijn ambitieuze en nobele streven, zowel financieel als anderszins, werd hij enorm geholpen door Tagore. Vandaag de dag voert dit instituut ook onderzoek uit op diverse andere gebieden.

In hun eigen woorden:

“het instituut werd opgericht met het doel volledig onderzoek te doen naar” de vele en steeds openende problemen van de ontluikende wetenschap die zowel het leven als het niet-leven omvat”. Bose ’s vroege carrière omvatte vele wonderbaarlijk inventieve en baanbrekende experimenten op elektromagnetisme die, in de woorden van JJ Thomson, markeerden, ‘de dageraad van de revival in India, van interesse in onderzoeken in de natuurwetenschappen’, en op de gemeenschappelijkheid van de reactie van planten en anorganische materialen op elektrische en mechanische stimuli.”

om zijn prestaties op het gebied van draadloze telecommunicatie te herkennen, onder andere, is een inslagkrater aan de andere kant van de maan vernoemd naar Bose. De Bose Krater heeft een gerapporteerde diameter van 91 km. De buitenste rand is versleten en de randen zijn afgerond door stoten, hoewel de vorm van de site goed bewaard is gebleven.

bron: AshLin / Wikimedia Commons

interessant is dat een eerbetoon dat vaak ten onrechte aan hem wordt toegeschreven, de naamgeving is van Bose Corporation, een Amerikaans bedrijf dat audio-apparatuur ontwerpt en verkoopt. Bose Corp. is eigenlijk vernoemd naar de oprichter Amar Bose, een ingenieur, academische, en ondernemer. Hoewel hij zijn familienaam deelt met Sir Jagadish Chandra Bose, zijn de twee niet verwant.Dankzij zijn pionierswerk zal Jagadish Chandra Bose ‘ s nalatenschap zeker standhouden. Verschillende wetenschappers hebben zijn werk aan planten herhaald met behulp van meer geavanceerde apparatuur en methoden. Tegelijkertijd proberen wetenschappers ook het mysterie te ontrafelen van de moleculaire veranderingen die in planten plaatsvinden en die aanleiding geven tot verschillende reacties op verschillende stimuli, zoals licht, aanraking en geluid.

Sir Jagadish Chandra Bose zal een unieke plaats blijven innemen in de geschiedenis van de moderne wetenschap.