जीन-बैप्टिस्ट बायोट

जीन-बैप्टिस्ट बायोट (Jean-Baptiste Biot)

जीन-बैप्टिस्ट बायोट (Jean-Baptiste Biot, /ˈbiːoʊ, ˈbjoʊ/; फ्रांसीसी उच्चारण: [ʒɑ̃ batist bjo]; 21 अप्रैल 1774 – 3 फरवरी 1862) एक फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी, खगोलीय वैज्ञानिक और गणितज्ञ थे, जिन्होंने फेलिक्स सावर्त (Félix Savart) के साथ मिलकर मैग्नेटोस्टैटिक्स के बायोट-सावर्त नियम (Biot–Savart law) की सह-खोज की, उल्कापिंडों की वास्तविकता को स्थापित किया, शुरुआती गुब्बारे की उड़ान भरी, और प्रकाश के ध्रुवीकरण का अध्ययन किया।

विद्युत धारा की सीजीएस (CGS) इकाई (बायोट), खनिज बायोटाइट (biotite), और पूर्वी ग्रीनलैंड में केप बायोट (Cape Biot) का नाम उन्हीं के सम्मान में रखा गया है।

जीवनी

जीन-बैप्टिस्ट बायोट का जन्म 21 अप्रैल 1774 को पेरिस में एक ट्रेजरी अधिकारी जोसेफ बायोट (Joseph Biot) के घर हुआ था।

उन्होंने 1794 में लिसियम लुई-ले-ग्रैंड (Lyceum Louis-le-Grand) और इकोल पॉलीटेक्निक (École Polytechnique) में शिक्षा प्राप्त की। बायोट ने 1797 में बेउवाइस में गणित के प्रोफेसर के रूप में नियुक्त होने से पहले तोपखाने में सेवा की थी। इसके बाद वह लगभग 1800 में कॉलेज डी फ्रांस (Collège de France) में भौतिकी के प्रोफेसर बने, और तीन साल बाद फ्रांसीसी विज्ञान अकादमी के सदस्य के रूप में चुने गए। जुलाई 1804 में, बायोट ने पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र ऊंचाई के साथ कैसे बदलता है, यह मापने के लिए जोसेफ लुई गे-लुसाक (Joseph Louis Gay-Lussac) के साथ पहली वैज्ञानिक गर्म हवा के गुब्बारे की उड़ान में हिस्सा लिया (NNDB 2009, Reese 2004, O'Connor and Robertson 1997)। वे 4000 मीटर (13,100 फीट) की ऊंचाई तक पहुंचे (NNDB 2009, Reese 2004)। बाद में, सितंबर 1804 में, एक एकल उड़ान ने गे-लुसाक को 7010 मीटर (23,000 फीट) की ऊंचाई तक पहुंचाया (अतिरिक्त ऑक्सीजन के बिना यह काफी खतरनाक था (Reese 2004))।

बायोट लीजन ऑफ ऑनर के सदस्य भी थे; उन्हें 1814 में शेवेलियर (chevalier) और 1849 में कमांडर चुना गया था। 1815 में, उन्हें लंदन की रॉयल सोसाइटी का विदेशी सदस्य चुना गया, 1816 में रॉयल स्वीडिश एकेडमी ऑफ साइंसेज का सदस्य, और 1822 में अमेरिकन एकेडमी ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज का विदेशी मानद सदस्य चुना गया। इसके अलावा, बायोट को 1840 में रॉयल सोसाइटी द्वारा पदार्थ के तापीय या ऑप्टिकल गुणों के क्षेत्र में दिए जाने वाले रमफोर्ड मेडल (Rumford Medal) से सम्मानित किया गया (O’Connor and Robertson 1997)। 1850 में जीन-बैप्टिस्ट बायोट ने 'जर्नल डेस सावांट्स' (Journal des savants) में 1790 के दशक के उत्तरार्ध और 1800 के दशक के शुरुआती दौर की अपनी यादों से लाप्लास (Laplace) के साथ अपनी मुलाकातों के बारे में 7-पृष्ठ का संस्मरण प्रकाशित किया।

जीन-बैप्टिस्ट बायोट का एक ही बेटा था, जिसका नाम एडouard कॉन्स्टेंट बायोट (Édouard Constant Biot) था, जो एक इंजीनियर और सिनोलॉजिस्ट (चीनी अध्ययन विशेषज्ञ) था और उसका जन्म 1803 में हुआ था। एडouard की 1850 में मृत्यु हो गई और उनके पिता ने एडouard की आखिरी किताब के दूसरे आधे हिस्से, जो चीनी क्लासिक 'चेउ-ली' (Tcheou-li) का एक संदर्भ अनुवाद था, को प्रकाशन के लिए तैयार करने के लिए असाधारण प्रयास किए। यह पांडुलिपि के रूप में अधूरा छूट गया था। इसे सही रूप में प्रकाशित करने के लिए, जीन-बैप्टिस्ट बायोट ने लिखा कि उन्हें प्रसिद्ध सिनोलॉजिस्ट स्टैनिस्लास जूलियन (Stanislas Julien) से परामर्श करना पड़ा, और इसके अलावा, विशेष रूप से सबसे कठिन हिस्से 'काओगोंगजी' (Kaogongji) के अनुवाद के लिए, उन्होंने खुद कई कार्यशालाओं का दौरा किया और अपने बेटे के काम को सत्यापित करने के लिए कारीगरों और शिल्पकारों से उनकी पद्धतियों और शब्दावली के बारे में पूछताछ की। बायोट का यह अनुवाद आज तक इस पुस्तक का किसी पश्चिमी भाषा में एकमात्र अनुवाद बना हुआ है।

3 फरवरी 1862 को पेरिस में उनकी मृत्यु हो गई।

कार्य

### विद्युत चुम्बकत्व

जीन-बैप्टिस्ट बायोट ने अपने जीवनकाल में वैज्ञानिक समुदाय में कई योगदान दिए - जिनमें प्रकाशिकी, चुंबकत्व और खगोल विज्ञान में सबसे उल्लेखनीय योगदान शामिल हैं। 1804 में, उन्होंने प्रशियाई प्रकृतिवादी अलेक्जेंडर वॉन हंबोल्ट (Alexander von Humboldt) के साथ सह-लेखक के रूप में लिखे गए एक लेख में समान चुंबकीय क्षेत्र तीव्रता की रेखाओं का उपयोग किया। चुंबकत्व में बायोट-सावर्त नियम (Biot–Savart law) का नाम बायोट और उनके सहकर्मी फेलिक्स सावर्त के नाम पर 1820 में उनके काम के लिए रखा गया है। अपने प्रयोग में उन्होंने "एक लंबी ऊर्ध्वाधर तार और कुछ क्षैतिज दूरी पर एक चुंबकीय सुई से शुरुआत करके [और यह दिखाते हुए] कि तार के माध्यम से धारा प्रवाहित करने से सुई हिलने लगती है" बिजली और चुंबकत्व के बीच संबंध को दर्शाया (Parsley)।

### उल्कापिंड

1803 में बायोट को फ्रांसीसी अकादमी द्वारा फ्रांस के नॉरमैंडी में एल'एग्ल (L'Aigle) में गिरने वाले 3000 उल्कापिंडों पर रिपोर्ट करने के लिए भेजा गया था (एल'एग्ल (उल्कापिंड) देखें)। उन्होंने पाया कि उल्कापिंड, जिन्हें उस समय "पत्थर" कहा जाता था, बाहरी अंतरिक्ष से आए थे। अपनी रिपोर्ट के साथ, बायोट ने जर्मन भौतिक विज्ञानी अर्नस्ट क्लाडनि (Ernst Chladni) के 1794 में प्रकाशित इस तर्क का समर्थन करने में मदद की कि उल्कापिंड अंतरिक्ष के मलबे हैं।

1803 में फ्रांस के एल'एग्ल के पास गिरने वाले उल्कापिंडों की बायोट की गहन जांच से पहले, बहुत कम लोग वास्तव में यह मानते थे कि पृथ्वी पर पाई जाने वाली चट्टानों की उत्पत्ति अलौकिक हो सकती है। आकाश में आगोले देखने के बाद जमीन पर पाई जाने वाली असामान्य चट्टानों के बारे में किस्से-कहानियां थीं, लेकिन ऐसी कहानियों को अक्सर कल्पना कहकर खारिज कर दिया जाता था। असामान्य चट्टानों के संबंध में गंभीर बहस 1794 में शुरू हुई जब अर्नस्ट क्लाडनि ने एक किताब प्रकाशित की जिसमें दावा किया गया कि ऐसी चट्टानों की उत्पत्ति अलौकिक थी (Westrum)। केवल तभी जब बायोट एल'एग्ल की चट्टानों का विश्लेषण करने में सक्षम हुए, तब यह आम तौर पर स्वीकार किया गया कि आकाश में देखे जाने वाले आगोले वायुमंडल से गिरने वाले उल्कापिंड थे। बायोट के समय से, उल्कापिंडों के विश्लेषण से सौर मंडल की रासायनिक संरचना के सटीक माप प्राप्त हुए हैं। सौर मंडल में उल्कापिंडों की संरचना और स्थिति ने खगोलीय वैज्ञानिकों को यह सुराग भी दिया है कि सौर मंडल का निर्माण कैसे हुआ।

### ध्रुवीकृत प्रकाश

1812 में, बायोट ने अपना ध्यान प्रकाशिकी के अध्ययन की ओर केंद्रित किया, विशेष रूप से प्रकाश के ध्रुवीकरण पर। 19वीं शताब्दी से पहले, यह माना जाता था कि प्रकाश कॉर्पसकल (corpuscles) नामक अलग-अलग पैकेटों से बना होता है। 19वीं शताब्दी की शुरुआत में, कई वैज्ञानिकों ने प्रकाश के तरंग सिद्धांत के पक्ष में कॉर्पसकुलर सिद्धांत की उपेक्षा करना शुरू कर दिया। बायोट ने अपना काम ध्रुवीकरण पर यह दिखाने के लिए शुरू किया कि उन्हें जो परिणाम मिल रहे थे, वे तभी दिखाई दे सकते थे जब प्रकाश कॉर्पसकल से बना हो।

1815 में उन्होंने प्रदर्शित किया कि "ध्रुवीकृत प्रकाश, जब किसी कार्बनिक पदार्थ से गुजरता है, तो सामग्री के ऑप्टिकल अक्ष के आधार पर दक्षिणावर्त या वामावर्त घुमाया जा सकता है।" क्रोमैटिक ध्रुवीकरण और घूर्णन ध्रुवीकरण में उनके काम ने प्रकाशिकी के क्षेत्र को बहुत आगे बढ़ाया, हालांकि बाद में यह दिखाया गया कि उनके निष्कर्ष प्रकाश के तरंग सिद्धांत का उपयोग करके भी प्राप्त किए जा सकते हैं। अगस्टिन-जीन फ्रेनेल (Augustin-Jean Fresnel) द्वारा दी गई अनुप्रस्थ-तरंग व्याख्या बहुत सरल है और जेम्स क्लर्क मैक्सवेल (James Clerk Maxwell) के समीकरणों के अनुरूप है।

प्रकाश के ध्रुवीकरण पर बायोट के काम ने प्रकाशिकी के क्षेत्र में कई सफलताएं हासिल की हैं। लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCD), जैसे कि टेलीविजन और कंप्यूटर स्क्रीन, ऐसे प्रकाश का उपयोग करते हैं जो लिक्विड क्रिस्टल में प्रवेश करते समय एक फिल्टर द्वारा ध्रुवीकृत होता है, ताकि लिक्विड क्रिस्टल को प्रेषित प्रकाश की तीव्रता को मॉडulate (अनुकूलित) करने की अनुमति मिल सके। ऐसा तब होता है जब लिक्विड क्रिस्टल का ध्रुवीकरण उस पर लागू विद्युत नियंत्रण संकेत के जवाब में बदलता है। अवांछित परावर्तन को काटने या परावर्तन को बढ़ाने के लिए फोटोग्राफी में ध्रुवीकरण फिल्टर का बड़े पैमाने पर उपयोग किया जाता है।

### टार्टर की क्रीम

पोटेशियम बिटार्ट्रेट की खोज सबसे पहले ईरान में एक शराब के बर्तन के अंदर की गई थी। पदार्थ का आधुनिक अनुप्रयोग 1768 में शुरू हुआ, और 1832 में, जीन-बैप्टिस्ट बायोट ने टार्टर की क्रीम के भौतिक गुणों की खोज की। इस वस्तु ने तब सबसे अधिक लोकप्रियता हासिल की जब फ्रांसीसी लोगों ने अपने खाना पकाने में इसका बार-बार उपयोग करना शुरू किया।

### चाप माप

अगस्त 1806 में, उन्हें फ्रांस और स्पेन में डेलाम्ब्रे और मेचैन द्वारा शुरू किए गए मेरिडियन चाप (डेलाम्ब्रे और मेचैन का मेरिडियन चाप) के माप को जारी रखने के लिए, फ्रांस्वा अरागो (François Arago) के साथ, ब्यूरो डेस लॉन्गिट्यूड्स (Bureau des Longitudes) द्वारा नियुक्त किया गया था।

चुनिंदा लेखन

- Traité élémentaire d'astronomie physique (क्लोस्टरमैन, 1810–1811)

- Récherches expérimentales et mathématiques sur les mouvemens des molécules de la lumière autour de leur centre de gravité (फ्रांसीसी में). पेरिस: फिरमिन डिडोट. 1814.

- Traité de physique expérimentale et mathématique (डेटरविले, 1816)

- Précis élémentaire de physique expérimentale (इतालवी में). वॉल्यूम 1. नेपल्स: टिपोग्राफी डेल जियोर्नेल एनसाइक्लोपीडिको. 1818.

- Précis élémentaire de physique expérimentale (इतालवी में). वॉल्यूम 2. नेपल्स: टिपोग्राफी डेल जियोर्नेल एनसाइक्लोपीडिको. 1818.

- Précis élémentaire de physique expérimentale (इतालवी में). वॉल्यूम 4. नेपल्स: टिपोग्राफी डेल जियोर्नेल एनसाइक्लोपीडिको. 1818.

- Précis élémentaire de physique expérimentale (इतालवी में). वॉल्यूम 5. नेपल्स: टिपोग्राफी डेल जियोर्नेल एनसाइक्लोपीडिको. 1818.

- Notions élémentaires de statique (फ्रांसीसी में). पेरिस: चार्ल्स लुई एटीन बाचेलियर. 1829.

- Précis de l'histoire de l'astronomie planétaire écrit à l'occasion de la découverte de M. Le Verrier (इतालवी में). पर्मा: पिएत्रो फiaccaडोri. 1854.

- Précis de l'histoire de l'astronomie chinoise (इम्प्र. इंपेरियल, 1861)

- Études sur l'astronomie indienne et sur l'astronomie chinoise (लेवी फ्रेरेस, 1862)

- Mélanges scientifiques et littéraires (लेवी फ्रेरेस, 1858)

- Recherches sur plusieurs points de l'astronomie égyptienne (डिडोट, 1823)