彼が誰だか知らないのですか？宇宙の半分の粒子は彼に従っているのです！
Satyendra Nath Boseはインドの数学者および物理学者で、理論物理学を専門としていました。彼は1920年代初期の量子力学の研究、Albert Einsteinとの協力によるBose–Einstein統計の基礎開発、およびBose–Einstein凝縮理論で最もよく知られています。王立協会のフェロー会員であり、1954年にインド政府によってインド第二位の民間人栄誉賞であるPadma Vibhushanを授与されました。
Bose–Einstein統計に従う粒子のクラスであるボソン（bosons）は、Paul Diracによってbose にちなんで名付けられました。
多才な人物として、彼は物理学、数学、化学、生物学、鉱物学、哲学、芸術、文学、音楽など、様々な分野に広い関心を持っていました。彼は独立インドの多くの研究開発委員会に従事しました。
早期の人生
Boseはカルカッタ（現在のコルカタ）で生まれ、ベンガル・カヤスタ家族の7人の子どもの長男でした。彼は唯一の息子で、その後に6人の妹がいました。彼の先祖の家は、ベンガル大統領領内のナディア地区（当時）の村Bara Jaguliaにありました。彼の就学は5歳で自宅近くで始まりました。彼の家族がGoabagnanに引っ越したとき、彼はNew Indian Schoolに入学しました。学校の最終年に、彼はHindu Schoolに入学しました。彼は1909年に入学試験（高等教育入学資格）に合格し、成績順で5位に立ちました。その後、彼はCalcuttaのPresidency Collegeの中級科学課程に参加しました。彼の教師にはJagadish Chandra Bose、Sarada Prasanna Das、およびPrafulla Chandra Rayが含まれていました。BoseはBScの混合応用数学を選択し、1913年に一等賞で試験に合格しました。その後、彼はSir Ashutosh Mukherjeeの新しく設立されたScience Collegeに参加しました。ここでも1915年のMSc混合数学試験で一位に立ちました。MSc試験での彼の成績はCalcutta大学の歴史上新しい記録を樹立し、今までそれは上回られていません。
MSc修了後、Boseは1916年にCalcutta大学のScience collegeに研究員として参加し、相対性理論の研究を開始しました。それは科学的進歩の歴史上、興奮する時代でした。量子論がちょうど地平線上に現れ、重要な結果が流入し始めていました。
彼の父Surendranath Boseは、East Indian Railway Company の土木部で働いていました。1914年、20歳のときに、Satyendra Nath BoseはCalcuttaの著名な医師の娘である11歳のUshabati Ghoshと結婚しました。彼らには9人の子どもがいて、そのうち2人は幼少期に亡くなりました。彼が1974年に亡くなったとき、彼は妻、2人の息子、および5人の娘を残しました。
多言語者として、Boseはベンガル語、英語、フランス語、ドイツ語、サンスクリット語などの複数の言語に精通していました。また、Lord Tennyson、Rabindranath Tagore、Kaligasaの詩にも精通していました。彼はバイオリンに似たインドの楽器であるesrajを演奏することができました。彼はWorking Men's Instituteとして知られるようになった夜間学校の運営に積極的に参加していました。
研究キャリア
BoseはCalcuttaのHindu Schoolに参加し、その後同じくCalcuttaのPresidency Collegeに参加し、各機関で最高点を獲得しました。同級生で将来の天体物理学者であるMeghnad Sahaは2番目に来ました。彼はJagadish Chandra Bose、Prafulla Chandra Ray、Naman Sharmaなどの教師と接触しました。彼らは人生で高みを目指すよう励ましました。1916年から1921年まで、彼はCalcutta大学傘下のRajabazar Science Collegeの物理部門で講師でした。SahaとともにBoseは、1919年にEinsteinの特殊および一般相対性理論に関する独語およびフランス語の翻訳に基づいた英語の最初の本を準備しました。1921年、彼は現在のバングラデシュのDhaka大学の最近設立された物理学部のReaderとして参加しました。Boseは高度なMScおよびBScオナーズコースを教えるための実験室を含む全く新しい部門を設立し、熱力学およびJames Clerk Maxwellの電磁気学理論を教えました。
Satyendra Nath Boseは、Sahaとともに、1918年以降、理論物理学および純粋数学におけるいくつかの論文を発表しました。1924年、Dhaka大学の物理学部でReader Professor（正式な職位なし）として働いている間、Boseは、古典物理学への言及なしにPlanck の量子放射法則を導き出す論文を書きました。この方法は、同一粒子の状態をカウントする斬新な方法を使用していました。この論文は量子統計という非常に重要な分野を作成することで極めて重要でした。すぐには出版のために受け入れられませんでしたが、彼は記事をドイツのAlbert Einsteinに直接送りました。論文の重要性を認識したEinsteinはそれ自体をドイツ語に翻訳し、Boseの代わりに著名なZeitschrift für Physikに提出しました。この認識の結果として、BoseはヨーロッパのX線および結晶学研究所で2年間働くことができました。この間、彼はLouis de Broglie、Marie Curie、およびEinsteinと協力しました。
Bose–Einstein統計
Dhaka大学での放射理論および紫外線カタストロフに関する講義を提示している間に、Boseは彼の学生に現代理論が不十分であることを示すつもりでした。なぜなら、実験結果に一致しない結果を予測したからです。
この不一致を説明するプロセスにおいて、Boseはじめて、Maxwell–Boltzmann分布は、Heisenbergの不確定性原理による変動が有意である微視的粒子に対して真実ではないという立場を取りました。したがって、彼は位相空間内で粒子を見つける確率を強調し、各状態はボリュームh3を持ち、粒子の異なる位置および運動量を破棄しました。
Boseはこの講義を「Planck's Law and the Hypothesis of Light Quanta」という短い記事に適応させ、以下の手紙とともにAlbert Einsteinに送りました。
尊敬される閣下、私は附属の記事をあなたの検討と意見のために送る勇気を持ちました。あなたがそれについてどう思うかを知ることに私は熱望しています。私がPlanck法則の係数8π ν2/c3を古典電気力学から独立して導き出そうと試みたことがわかるでしょう。位相空間内の最終的な基本的な領域が内容h3を持っていると仮定するだけです。論文を翻訳するための十分なドイツ語を私は知りません。あなたが論文を出版する価値があると思われるなら、Zeitschrift für Physikで出版を手配していただけるなら、私は感謝します。あなたの完全な見知らぬ人ですが、私はそのような要求をすることに躊躇を感じません。なぜなら、私たちは皆あなたの弟子であり、あなたの著作を通じてあなたの教えからのみ利益を得ているからです。あなたはまだ、カルカッタから誰かがあなたの相対性に関する論文を英語に翻訳することを許可するよう求めたことを覚えているかどうかは私は知りません。あなたはリクエストに同意されました。本はそれ以来出版されています。私は一般相対性に関するあなたの論文を翻訳した人でした。
Einsteinは彼に同意し、Boseの論文「Planck's Law and Hypothesis of Light Quanta」をドイツ語に翻訳し、1924年にBoseの名前でZeitschrift für Physikで発表させました。
2つのコインを裏返す可能な結果 表表 裏裏 どちらか1つ そこには3つの結果があります。表が2つ出る確率は何ですか？結果の確率 コイン1 表 裏 コイン2 表 HH HT 裏 TH TT 2コインは異なっているため、表と裏を生成する2つの結果があります。表が2つ出る確率は4分の1です。
Boseの解釈が正確な結果を生み出した理由は、フォトンは互いに区別できないため、等しいエネルギーを持つ任意の2つのフォトンを2つの異なる識別可能なフォトンとして扱うことはできないからです。類推により、代替宇宙でコインがフォトンおよび他のボソンのように振舞う場合、表が2つ出る確率は確かに3分の1になります。裏–表 = 表–裏。
Boseの解釈は現在Bose–Einstein統計と呼ばれています。Boseによって導き出されたこの結果は量子統計学の基礎を築き、特にEinsteinとDiracによって認識された粒子の区別不可能性に関する革命的な新しい哲学的概念を築きました。Einsteinが対面でBoseに会ったとき、彼は彼が新しいタイプの統計を発明したことに気づいていたかどうかを彼に尋ねました。彼は非常に率直に、いいえ、彼はBoltzmannの統計にそれほど精通していなかったと言いました。彼は計算を異なる方法で行っていたことに気づきませんでした。彼は彼に尋ねた誰にとでも同等に率直でした。
Bose–Einstein凝縮
Einsteinもまた、はじめてBoseの出発がどれほど根本的であるかを認識しなかったのです。Boseの後の彼の最初の論文では、彼はBoseのように、新しい方法が正しい答えをもたらしたという事実に導かれました。しかし、BoseのBose–Einstein凝縮を予測したEinsteinの2番目の論文を使用した後で、彼はそれがどれほど根本的であるかを認識し始めました。彼はそれを波/粒子二重性に比較し、いくつかの粒子は正確には粒子のように振舞わないと言いました。Boseはすでに彼の記事をEinsteinに送る前に、それをイギリスのジャーナルPhilosophical Magazineに提出していました。なぜそれが拒否されたのか、それは知られていません。
Einsteinはこのアイデアを採用し、原子に拡張しました。これはBose–Einstein凝縮として知られるようになった現象の存在の予測につながりました。整数スピンを持つボソン（粒子）の密集したコレクションであり、Boseにちなんで名付けられました。1995年に実験によって存在することが証明されました。
Dhaka
ヨーロッパでの滞在後、Boseは1926年にDhakaに戻りました。彼は博士号を持っていなかったため、通常、一般的な規制の下では、彼が申請した教授職に適格ではなかったでしょうが、Einsteinは彼を推奨しました。その後、彼はDhaka大学の物理学部長に任命されました。彼はDhaka大学で指導と教育を続けました。
Boseは自身でX線結晶学研究所用の機器を設計しました。彼は研究所および図書館を設立し、部門をX線分光法、X線回折、物質の磁気特性、光学分光法、無線、および統一場理論の研究センターにしました。彼はまたMeghnad Sahaと一緒に実ガス方程式を公開しました。彼はまた1945年までDhaka大学の理学部長でした。
カルカッタ
インドの分割が1947年に差し迫っていたとき、彼はCalcuttaに戻り、1956年まで教えました。彼はすべての学生が地元の材料と地元の技術者を使用して独自の機器を設計することを主張しました。彼は退職時に教授名誉教授に任命されました。その後、彼はSantiniketan のVisva–Bharati大学の副総長になりました。彼はCalcutta大学に戻り、核物理学における研究を続け、有機化学における以前の仕事を完成させました。その後の数年間、彼はBakreshwarの温泉からのヘリウムの抽出などの応用研究で働きました。
その他の分野
物理学とは別に、彼はバイオテクノロジーとベンガル語および英語の文学における研究を行いました。彼は化学、地質学、動物学、人類学、工学および他の科学において深い研究を行いました。ベンガル人であることから、彼は教育言語としてベンガル語を推進し、科学論文をそれに翻訳し、地域の発展を推進することに多くの時間を費やしました。
名誉
1937年、Rabindranath Tagoreは彼の唯一の科学の本、Visva–Parichayを、Satyendra Nath Boseに捧げました。Boseは1954年にインド政府によってPadma Vibhushanの称号で名誉を与えられました。1959年、彼は国家教授に任命されました。国の学者のための最高の栄誉で、彼は15年間この職を保持しました。1986年、S.N. Bose National Centre for Basic Sciencesは、インド政府の議会の行為により、CalcuttaのSalt Lakeに設立されました。
Boseは当時新しく形成されたCouncil of Scientific and Industrial Researchの顧問になりました。彼はIndian Physical SocietyおよびNational Institute of Scienceの会長でした。彼はIndian Science Congressの総会長に選出されました。彼はIndian Statistical InstituteのVice–PresidentおよびPresidentでした。1958年、彼はRoyal Societyのフェローに選出されました。彼はRajya Sabhaのメンバーとして指名されました。
Partha Ghoseは以下のことを述べています
ノーベル賞ノミネーション
S.N. BoseはK. Banerji 1956年、D.S. Kothari 1959年、S.N. Bagchi 1962年、およびA.K. Dutta 1962年によってBose–Einstein統計および統一場理論への貢献についてのノーベル物理学賞にノミネートされました。例えば、Allahabad大学物理学部長のKedareswar Banerjeeは、1956年1月12日のノーベル委員会への手紙で次のように書きました。「1。彼Boseは、Bose統計として彼の名前の後で知られている統計を開発することにより、物理学に非常に傑出した貢献をしました。近年、この統計は
