സത്യേന്ദ്രനാഥ് ബോസ്
വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.
| സത്യേന്ദ്രനാഥ് ബോസ് | |
 സത്യേന്ദ്രനാഥ് ബോസ്
|
|
| ജനനം | ജനുവരി 1 1894 കോല്ക്കത്ത, ഇന്ഡ്യ |
|---|---|
| മരണം | ഫെബ്രുവരി 04 1974 (പ്രായം 80) കോല്ക്കത്ത, ഇന്ഡ്യ |
| താമസം |  ഇന്ഡ്യ |
| ദേശീയത | ഇന്ഡ്യn |
| മേഖലകള് | ഭൌതികശാസ്ത്രം |
| സ്ഥാപനങ്ങള് | University of Calcutta University of Dhaka |
| Alma mater | Presidency College of the University of Calcutta |
| Doctoral advisor | Sahill Poddar |
| Known for | Bose–Einstein condensate, Bose–Einstein statistics, Bose gas |
|
കുറിപ്പുകള്
Note that Bose did not have a doctorate, but obtained an MSc from the University of Calcutta in 1915 and therefore did not have a doctoral advisor. However his equivalent mentor was J. C. Bose. |
|
അടിസ്ഥാന ഭൗതികശാസ്ത്രത്തില് ഒരു പക്ഷേ, ഏറ്റവും ആഴത്തില് പതിഞ്ഞ ഇന്ത്യന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ ആണ് സത്യേന്ദ്രനാഥ് ബോസ്. ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റീന്റെ പേരിനൊപ്പം ചേര്ത്ത് വായിക്കപ്പെടുന്ന ഏക ഇന്ത്യന് ശാസ്ത്രജ്ഞന്റെ പേരും ബോസിന്റേതാണ്. ബോസ്- ഐന്സ്റ്റൈണ് സമീകരണം, ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥയായ ബോസ്-ഐന്സ്റ്റൈന് കണ്ടന്സേറ്റ് എന്നിവ എസ്.എന്.ബോസിന്റെ പേരിലറിയപ്പെടുന്ന ഭൗതിക ശാസ്ത്ര സംഭാവനകളാണ്.
ഉള്ളടക്കം |
[തിരുത്തുക] ബാല്യം, കൌമാരം, വിദ്യാഭ്യാസം
1894 ജനവരി ഒന്നിന് കൊല്ക്കത്തയിലെ ഗോവാബാഗനില് അദ്ദേഹം ജനിച്ചു. ഈസ്റ്റ് ഇന്ത്യ റെയില്വെയുടെ എഞ്ചിനിയറിങ് വിഭാഗത്തില് ഉദ്യോഗസ്ഥനായിരുന്ന കൊല്ക്കൊത്ത സ്വദേശി സുരേന്ദ്രനാഥ് ബോസായിരുന്നു പിതാവ്. അമ്മ ആമോദിനി ദേവി. സത്യേന്ദ്രനാഥിന് താഴെ ആറ് പെണ്മക്കള്. കുട്ടിക്കാലത്ത് സത്യയെന്ബോസ് എന്നാണ് എല്ലാവരും വിളിച്ചിരുന്നത്. പഠനത്തില് അതിസമര്ത്ഥനായിരുന്നു ബോസ്. കൊല്ക്കത്തയിലെ ഹിന്ദുസ്കൂളില് ആദ്യകാല വിദ്യാഭ്യാസം പൂര്ത്തിയാക്കിയ ശേഷം പ്രസിഡന്സി കോളേജില് ഉന്നതവിദ്യാഭ്യാസത്തിന് ചേര്ന്നു. ഗണിതവും ഭൗതീകശാസ്ത്രവുമായിരുന്നു ബോസിന്റെ ഇഷ്ടവിഷയങ്ങള്. കോളേജില് അദ്ധ്യാപകനായി പ്രശസ്ത ശാസ്ത്രജ്ഞന് ജഗദീശ് ചന്ദ്രബോസും സഹപാഠിയായി മേഘനാഥ് സാഹയും സത്യയെന് ബോസിന് ഒപ്പമുണ്ടായിരുന്നു. ഭാരതീയ രസതന്ത്രത്തിന്റെ ഗുരുവായി കാണുന്ന ആചാര്യ പ്രഫുല്ലചന്ദ്രറേയും അദ്ധ്യാപകനായിരുന്നു. കൊല്ക്കത്തയിലെ പ്രസിഡന്സി കോളേജില് നിന്ന് ഒന്നാം റാങ്കോടുകൂടി എം.എസ്.സി. പാസ്സായ 1915-ല് തന്നെ വിവാഹവും നടന്നു. ഭാര്യ ഉഷ ബാലാഘോഷ്. ഉഷ-ബോസ് ദമ്പതിമാര്ക്ക് അഞ്ചുമക്കള്.
[തിരുത്തുക] ജോലിയില്
1917-ല് കൊല്ക്കത്ത സര്വകലാശാലയില് അദ്ധ്യാപകനായി ചേര്ന്നു. ഇവിടെ മോഡേണ് മാത്തമാറ്റിക്സിലും ഭൗതിക ശാസ്ത്രത്തിലും പുതിയ ബിരുദാനന്തര ബിരുദ പദ്ധതികള് ആരംഭിക്കുന്നതില് നിര്ണായകമായ പങ്കുവഹിച്ചു. ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ അകംപൊരുള് നന്നായി മനസ്സിലാക്കിയ ആദ്യകാല പണ്ഡിതരിലൊരാളും ബോസ് തന്നെയായിരുന്നു. ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം വിദ്യാര്ത്ഥികള്ക്കായി സിലബസില് ഉള്പ്പെടുത്താന് നടപടിയെടുത്തതിനൊപ്പം തന്നെ ഐന്സ്റ്റൈന്റെ സംഭാവനകള് ഇംഗ്ളീഷിലേക്ക് പരിഭാഷപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്തു. 1921-ല് ധാക്കാ സര്വകലാശാലയില് റീഡറായി ജോലി ഏറ്റെടുത്തു. ഇക്കാലത്താണ് ഫോട്ടോണുകളെക്കുറിച്ചുള്ള പ്രശസ്തമായ ശാസ്ത്രപ്രബന്ധം രചിക്കുന്നത്. മാക്സ് പ്ലാങ്കിന്റെ ഒരു പ്രബന്ധം വായിച്ചതിന്റെ അനുഭവത്തില് ബോസ് ഒരു പുതിയ പ്രബന്ധം തയ്യാറാക്കി. പ്രോബബിലിറ്റിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട അടിസ്ഥാനപ്രശ്നങ്ങളെ പിന്തുടര്ന്നാണ് ബോസ് തന്റേതായ നിഗമനം ഈ പ്രബന്ധത്തില് വ്യക്തമാക്കി, പക്ഷേ അന്നത്തെ ശാസ്ത്രസമൂഹവും ജേര്ണലുകളും ഇത് അംഗീകരിക്കാന് കൂട്ടാക്കിയില്ല. ശ്രദ്ധേയമായ ഈ രചന ഐന്സ്റ്റീന്റെ പക്കലെത്തിയ ഉടന്തന്നെ നിര്ണായകമായ അംഗീകാരം ലഭിച്ചു. ഐന്സ്റ്റൈന് തന്നെ ജര്മ്മന് ഭാഷയിലേക്ക് തര്ജ്ജിമ ചെയ്ത് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഒപ്പം ഈ പ്രബന്ധത്തെ കുറിച്ച് ഒരു പോപ്പുലര് ലേഖനവും ഐന്സ്റ്റൈന് എഴുതി. തുടര്ന്ന് ബോസ് ഐന്സ്റ്റൈന് സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് എന്ന മേഖല തന്നെ ഉരുത്തിരിഞ്ഞു. ഈ നിയമം അനുസരിക്കുന്ന കണങ്ങളെ ബോസോണുകള് എന്നും അിറയപ്പെടാന് തുടങ്ങി. വാതക ബോസോണുകളെ തണുപ്പിച്ച് കേവലപൂജ്യനിലയ്ക്ക് (-273oC) അടുത്തെത്തിച്ചാല് ബോസ്-ഐന്സ്റ്റൈന് നിയമപ്രകാരം ആറ്റങ്ങള് ഒന്നുചേര്ന്ന് ഒരു പുതിയ അവസ്ഥ സൃഷ്ടിക്കും. ഇത് ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥയായി കണക്കാക്കി. 1924 ലാണ് ഈ കണ്ടുപിടുത്തം നടന്നത്. എന്നാല് 1995-ല് മാത്രമാണ് പരീക്ഷണത്തിലൂടെ ഇത് സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെട്ടത്. എറിക് കോര്ണലും വീമാനും ചേര്ന്ന് നടത്തിയ പരീക്ഷണത്തിലൂടെ 'ബോസ്-ഐന്സ്റ്റീന് കണ്ടന്സേറ്റ്' ശാസ്ത്രലോകം വ്യക്തമായി അംഗീകരിച്ചു. അപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തില് സവിശേഷപഠനവും ക്രിസ്റ്റലോഗ്രാഫി, ഫ്ളൂറസന്സ്, തെര്മോലൂമിനസന്സ് എന്നിവയില് ബോസ് പരീക്ഷണങ്ങള് നടത്തുകയും ചെയ്തു.
1924-ല് 10 മാസക്കാലം മാഡം ക്യൂറിയുമായി ചേര്ന്ന് ഗവേഷണം നടത്താനുള്ള സ്കോളര്ഷിപ്പ് ധാക്കാ സര്വകലാശാല അനുവദിച്ചത് ബോസിന്റെ ജീവിതത്തിലെ വഴിത്തിരിവായി. തുടര്ന്ന് ബര്ലിനില് വച്ച് ഐന്സ്റ്റൈനെ സന്ദര്ശിക്കുകയും ചെയ്തു. ഭാരത സ്വാതന്ത്ര്യത്തന് തൊട്ടുമുമ്പ് കൊല്ക്കത്തയില് തിരിച്ചെത്തി അവിടെ പ്രൊഫസറായി ചേര്ന്നു. ശാസ്ത്രത്തെ പ്രാദേശിക ഭാഷയിലെത്തിക്കുന്നതില് വളരെയേറെ സംഭാവനകള് ബോസ് നല്യിരുന്നു. പ്രാദേശിക ഭാഷയിലെത്തുന്നതോടെ കൂടുതല് ജനങ്ങളിലേക്ക് ശാസ്ത്രനേട്ടങ്ങളെ എത്തിക്കാമെന്നത് അദ്ദേഹത്തെ ആവശഭരിതനാക്കിയിരുന്നു. ശാസ്ത്രത്തിന്റെ വിവിധ കൈവഴികളെ ജനകീയവല്ക്കരിക്കുന്നതിനുള്ള ശ്രമങ്ങളെല്ലാം രാഷ്ട്രീയ പ്രവര്ത്തനമായി കാണാം. ദേശീയ പ്രസ്ഥാനങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് രാഷ്ട്രീയ പ്രവര്ത്തകരും, സാഹിത്യനായകരും, ശാസ്ത്രജ്ഞരും പൊതുജനങ്ങളുമെല്ലാം ബംഗാളില് സംഘടിച്ചിരുന്നതും ഇത്തരത്തിലുള്ള പ്രവര്ത്തനങ്ങള്ക്ക് ബോസിന് സഹായകമായി.
[തിരുത്തുക] ബോസും മേഘനാഥ് സാഹയും
1917-ല് ബോസും അദ്ദേഹത്തിന്റെ സഹപാഠി മേഘനാഥ് സാഹയും കൊല്ക്കത്ത സര്വകലാശാലയില് അധ്യാപകരായി ചേര്ന്നു. അതിനിടെ ജര്മന്, ഫ്രഞ്ച് ഭാഷകള് പഠിച്ച ബോസ്, ഐന്സ്റ്റൈന്റെയും മാക്സ്പ്ലാങ്കിന്റെയും ശാസ്ത്രപ്രബന്ധങ്ങള് ഇംഗ്ലീഷിലേക്കു തര്ജ്ജമ ചെയ്തു. അധ്യാപനം കൂടാതെ കാര്യമായ മേറ്റ്ന്തെങ്കിലും ചെയ്യണമെന്ന ബോസിന്റെയും സാഹയുടെയും ഉറച്ച തീരുമാനത്തിന്റെ ഫലമായിരുന്നു ആ സംരംഭം. പുതിയതായി രൂപം കൊണ്ട ധാക്ക സര്വകലാശാലയുടെ ഭൗതികശാസ്ത്ര വിഭാഗത്തില് അധ്യാപകനായി 1921 -ല് ബോസ് നിയമിതനായി. അവിടെവെച്ചാണ് പ്രകാശത്തിന്റെ ക്വാണ്ടം ഭൗതികഗുണത്തിന് ഗണിതസമീകരണം നല്കി ബോസ് ചരിത്രം സൃഷ്ടിക്കുന്നത്.
[തിരുത്തുക] ബോസിന്റെ സംഭാവനകള്
എല്ലാത്തരം വികിരണങ്ങളെയും ആഗിരണം ചെയ്യുന്ന സാങ്കല്പ്പിക തമോവസ്തുവില് നിന്നു പുറപ്പെടുന്ന വികിരണങ്ങളെ (blackbody radiation) മാതൃകയാക്കിയാണ് പത്തൊന്പതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ അവസാനം മാക്സ് പ്ലാങ്ക് ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തത്തിന് രൂപം നല്കിയത്. പ്രകാശം നിശ്ചിത ഊര്ജ്ജ പൊതികള്(ക്വാണ്ട) അഥവാ പാക്കറ്റുകള് ആയി പ്രവഹിക്കുന്നു എന്നാണ് ആ സിദ്ധാന്തം പറയുന്നത്. (ഊര്ജ്ജപൊതികളായ പ്രകാശകണങ്ങള്ക്ക് 'ഫോട്ടോണുകള്' എന്ന പേര് ലഭിക്കുന്നത് 1926-ല്). ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തമുപയോഗിച്ച് 1905-ല് ഐന്സ്റ്റീന് ഫോട്ടോഇലക്ട്രിക്ട് പ്രഭാവം വിശദീകരിച്ചെങ്കിലും, പ്രകാശം കണത്തിന്റെ സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു എന്നു വിശ്വസിക്കാന് 1920-കള് വരെ മിക്ക ശാസ്ത്രജ്ഞരും തയ്യാറായില്ല. ജയിംസ് ക്ലാര്ക്ക് മാക്സ്വെല്ലിന്റെ പ്രശസ്തമായ വൈദ്യുതകാന്തിക സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിലായിരുന്നു ലോകം. മാക്വെല്ലിന്റെ സിദ്ധാന്തപ്രകാരം പ്രകാശം വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗമാണ്. വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ കാര്യത്തില് മാക്സ്വെല് ചെയ്തതുപോലെ, ക്ലാസിക്കല് ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സാണ് തന്റെ സിദ്ധാന്തം രൂപപ്പെടുത്താന് മാക്സ്പ്ലാങ്ക് ഉപയോഗിച്ചതും.
മാക്സ് പ്ലാങ്ക് രചിച്ച പ്രശസ്തമായ പ്രബന്ധം 1920 -കളുടെ തുടക്കത്തില് വിദേശത്തുള്ള സുഹൃത്തു മുഖേന ബോസിന് വായിക്കാന് കിട്ടി. അത് സൂക്ഷമായി പരിശോധിച്ച ബോസ്, ചില പൊരുത്തക്കേടുകള് ആ പ്രബന്ധത്തില് കണ്ടെത്തി. ആ പൊരുത്തക്കേടുകള് മാറ്റാന് ബോസ് സ്വതന്ത്രമായ ഒരു സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കല് മാര്ഗ്ഗം കണ്ടെത്തുകയാണുണ്ടായത്. ഒരു പാത്രത്തിലുള്ക്കൊള്ളുന്ന വാതകകണങ്ങള്ക്കു തുല്യമായി പ്രകാശകണങ്ങളായ ഫോട്ടോണുകളെ പരിഗണിച്ചാണ് ബോസ് തന്റെ സമീകരണത്തിലെത്തിയത്. രണ്ട് നാണയങ്ങള് ഒരുമിച്ചു ടോസ് ചെയ്താല് എത്ര ജോഡീകരണം സംഭവിക്കാം എന്ന് ചിന്തിച്ചു നോക്കുക. ഇതിനുള്ള മറുപടിയില് നിന്നാണ് ബോസ് തന്റെ ഉള്ക്കാഴ്ച രൂപപ്പെടുത്തിയത്. രണ്ട് നാണയങ്ങള് ടോസ് ചെയ്യുമ്പോള് ലഭിക്കുന്ന ഫലങ്ങളുടെ സംഭാവ്യത (probability) രണ്ട് തലയോ, രണ്ട് പുലിയോ ആകാം. അല്ലെങ്കില് ഒരു പുലിയും ഒരു തലയും ആകാം. ആകെ സംഭാവ്യത മൂന്ന്. പരസ്പരം തിരിച്ചറിയാന് കഴിയാത്ത നാണയങ്ങളുടെ കാര്യത്തിലേ ഇത് ശരിയാകൂ എന്ന് മനസിലാക്കിയിടത്താണ് ബോസിന്റെ വിജയം. തിരിച്ചറിയാന് പാകത്തില് അടിയാളപ്പെടുത്തിയവയാണ് നാണയങ്ങള് എങ്കില് സംഭാവ്യതാസംഖ്യ മൂന്ന് എന്നത് ശരിയാവില്ല എന്ന് ബോസ് കണ്ടു. ഒരു പുലിയും ഒരു തലയുമെന്നത്, ആദ്യനാണയത്തിന്റെ തലയും രണ്ടാമത്തേതിന്റെ പുലിയും, നേരെ തിരിച്ചും എന്ന് സംഭവിക്കാം. ഇവിടെ സംഭാവ്യതയുടെ എണ്ണം നാലാകുന്നു.
സമാനസ്വഭാവമുള്ള ഒരു കൂട്ടം കണങ്ങളെ കൈകാര്യം ചെയ്യാനുപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സ് കൊണ്ട് വ്യത്യസ്തസ്വഭാവമുള്ള കണങ്ങളെ നിര്വചിക്കാനാവില്ല. തിരിച്ചറിയാന് കഴിയുന്ന നാണയങ്ങള് ടോസ് ചെയ്തപ്പോഴത്തേതുപോലെ സംഭാവ്യത വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ഇതാണ് ബോസിനെ തന്റെ സമീകരണത്തിലെത്താന് സഹായിച്ച ഉള്ക്കാഴ്ച. സമാനസ്വഭാവമുള്ള വാതകകണങ്ങളെപ്പോലെ ഫോട്ടോണുകളെ പരിഗണിച്ചുകൊണ്ട് തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായ മാര്ഗ്ഗത്തിലൂടെ മാക്സ് പ്ലാങ്കെത്തിയ അതേ ലക്ഷ്യത്തിലെത്താന് ബോസിന് സാധിച്ചു. ക്ലാസിക്കല് ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിന്റെ സഹായമില്ലാതെ തന്നെ. ആ കണ്ടെത്തല് ക്വാണ്ടംഭൗതികത്തിലെ നാഴികക്കല്ലാകുകയും ചെയ്തു.
ബോസ് കണ്ടെത്തിയ മേല്പ്പറഞ്ഞ സംഭാവ്യതാവ്യത്യാസം സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കിലെ പിഴവായാണ് പലരും ആദ്യം കരുതിയത്. സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്സിലെ 'ലളിതമായ കണക്കുകൂട്ടലില് പോലും പിഴവു വരുത്തിയിരിക്കുന്നു' എന്ന കാരണത്താല് ബോസിന്റെ പ്രബന്ധം പ്രസിദ്ധീകരിക്കാന് പ്രമുഖ ശാസ്ത്ര ജേണലുകള് വിസമ്മതിച്ചു. നിരാശനായ ബോസ് അത് ഐന്സ്റ്റയിന് അയച്ചു കൊടുത്തു. ബോസിന്റെ പ്രബന്ധത്തിലേത് പിശകല്ലെന്ന് ഐന്സ്റ്റയിന് ബോധ്യമായി, മാത്രമല്ല ബോസ് എത്തിയിരിക്കുന്ന നിഗമനങ്ങള് അദ്ദേഹത്തെ ആവേശഭരിതനാക്കുകയും ചെയ്തു. ഐന്സ്റ്റയിന് തന്നെ ആ പ്രബന്ധം ജര്മ്മന് ഭാഷയിലേക്ക് പരിഭാഷപ്പെടുത്തി 'സെയ്ത്ഷിഫ്ട് ഫര് ഫിസിക്' എന്ന കുലീന മാസികയില് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 1924-ലായിരുന്നു അത്. പ്രകാശത്തിന്റെ ദ്രവ്യഗുണം സ്ഥിരീകരിക്കപ്പെടുകായായിരുന്നു ബോസിന്റെ പ്രബന്ധത്തിലൂടെ.
ഫോട്ടോണുകള്, അവയുടെ ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കല് ഗുണമായ ഭ്രമണത്തിന്റെ (spin) അടിസ്ഥാനത്തില് ഭിന്നകങ്ങളാണോ അഭിന്നകങ്ങളാണോ (അഭിന്നകം = identical) എന്നു നിശ്ചയിക്കാനുള്ള ഗണിത നിയമങ്ങളായിരുന്നു ബോസിന്റെ സമീകരണത്തിലുള്ളത്. 'ബോസ് - ഐന്സ്റ്റൈന് സമീകരണം'(Bose- Eintein statistics) എന്നാണ് ആ നിയമങ്ങള് അറിയപ്പെടുന്നത്. ബോസിന്റെ പേരിനൊപ്പം ഐന്സ്റ്റൈന്റെ പേര് ചേര്ക്കപ്പെട്ടത് യാദൃശ്ചികമായല്ല. ബോസിന്റെ കണ്ടെത്തലിന്റെ മറ്റ് സാധ്യതകള് ആരായാന് ഐന്സ്റ്റയിന് തീരുമാനിച്ചതുകൊണ്ടാണത് സംഭവിച്ചത്. ഫോട്ടോണുകളെപ്പറ്റി ബോസ് പറഞ്ഞത് എന്തുകൊണ്ട് മറ്റ് വാതക ആറ്റങ്ങളുടെ കാര്യത്തില് ബാധകമായിക്കൂടാ എന്ന് അദ്ദേഹം അന്വേഷണം നടത്തി.
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കല് ഗുണമായ 'സ്പിന്' അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തി ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഘടകാംശങ്ങളായ കണങ്ങളെ രണ്ടായാണ് തിരിച്ചിട്ടുള്ളത്; ബോസോണുകള് എന്നും ഫെര്മിയോണുകള് എന്നും.ബോസോണുകളുടെ സ്പിന് പൂര്ണ്ണസംഖ്യയും (0, 1, 2, .....) ഫെര്മിയോണുകളുടേത് അര്ധപൂര്ണ്ണസംഖ്യയും (1/2, 3/2, 5/2,....) ആണ്. ബോസ്-ഐന്സ്റ്റൈന് സമീകരണം അനുസരിക്കുന്നവയാണ് ബോസോണുകളെങ്കില്, ഫെര്മി-ഡിറാക് സമീകരണമാണ് ഫെര്മിയോണുകളുടെ അടിസ്ഥാനം. പ്രോട്ടോണുകള്ക്കും ന്യൂട്രോണുകള്ക്കും അടിസ്ഥാനമായ ക്വാര്ക്കുകളും, ഇലക്ട്രോണുകള്ക്കും ന്യൂട്രിനോ മുതലായ കണങ്ങള്ക്കും അടിസ്ഥാനമായ ലപ്ടോണുകളും ചേര്ന്ന ഗണത്തെ പൊതുവെ ഫെര്മിയോണുകള് എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഫോട്ടോണുകള്, ഗ്ലുവോണുകള് തുടങ്ങി ബലങ്ങള് സൃഷ്ടിക്കുകയും വഹിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന കണങ്ങളാണ് ബോസോണുകള്.
ബോസോണുകളുടെ പ്രത്യേകത അവയെ ശീതീകരിച്ച് ഒരേ ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കല് അവസ്ഥയിലേക്ക് എത്തിക്കാം എന്നതാണ്. ബോസോണുകളായ വാതക ആറ്റങ്ങളെ ശീതീകരിച്ച് കേവലപൂജ്യത്തിന് വളരെ അടുത്തുവരെ എത്തിച്ചാല് ബോസ്-ഐന്സ്റ്റയിന് സമീകരണ പ്രകാരം, ആറ്റങ്ങള് ഒത്തുചേര്ന്ന് ഒരു സൂപ്പര് ആറ്റത്തിന്റെ സ്വഭാവമാര്ജ്ജിക്കുമെന്നും അത് പുതിയൊരു ദ്രവ്യാവസ്ഥ ആയിരിക്കുമെന്നും 1924-ല് ഐന്സ്റ്റയിന് പ്രവചിച്ചു. ' ബോസ്-ഐന്സ്റ്റയിന് സംഘനനം' (ബി.ഇ.സി) എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഈ പ്രക്രിയവഴി രൂപപ്പെടുന്ന ദ്രവ്യാവസ്ഥയാണ് ' ബോസ്-ഐന്സ്റ്റയിന് സംഘനിതാവസ്ഥ'.
1995-ല് യു.എസിലെ ബൗള്ഡറില് കോളറാഡോ സര്വ്വകലാശാലയിലെ എറിക് കോര്നെലും കാള് വീമാനും വാതക ആറ്റങ്ങളെ ആദ്യമായി ബോസ്-ഐന്സ്റ്റയിന് സംഘനനത്തിന് വിധേയമാക്കി ചരിത്രം സൃഷ്ടിച്ചു. അത് അഞ്ചാമത്തെ ദ്രവ്യാവസ്ഥയായി പ്രഖ്യാപിക്കപ്പെട്ടു. ഏതാണ്ട് രണ്ടായിരത്തോളം റുബീഡിയം-87 വാതക ആറ്റങ്ങളെ 170 നാനോകെല്വിന് (nK) ഊഷ്മാവില് എത്തിച്ചാണ് സംഘനനം സാധ്യമാക്കിയത്. നാലുമാസത്തിനു ശേഷം, സ്വതന്ത്രമായ മറ്റൊരു ശ്രമത്തിന്റെ ഫലമായി മസാച്ച്യൊാസ്റ്റ്സ് ഇന്സ്റ്റിട്ട്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി(എം.ഐ.ടി)യിലെ വൂള്ഫ്ഗാങ്ങ് കെറ്റര്ലി സോഡിയം-23 ആറ്റങ്ങളെ അതിശീതാവസ്ഥയിലെത്തിച്ച് ബോസ്-ഐന്സ്റ്റയിന് സംഘനിതാവസ്ഥ സൃഷ്ടിച്ചു. കോര്നെലും വീമാനും കെറ്റര്ലിയും തങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലിന് 2001-ലെ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിനുള്ള നോബല് സമ്മാനം സമ്മാനം പങ്കിട്ടു.
1924-ലെ ആ നാലുപേജ് പ്രബന്ധം ബോസിന്റെ ജീവിതത്തില് വഴിത്തിരിവായി. അദ്ദഹത്തിന് വിദേശത്തു ഗവേഷണം നടത്താന് ധാക്ക സര്വകലാശാല സ്കോളര്ഷിപ്പ് അനുവദിച്ചു. രണ്ടു വര്ഷം പാശ്ചാത്യരാജ്യങ്ങളില് കഴിഞ്ഞ് ഐന്സ്റ്റയിന് ഉള്പ്പെടെയുള്ള പ്രമുഖരുമായി അടുത്തിടപഴകാന് അദ്ദേഹത്തിന് അവസരം ലഭിച്ചു. പക്ഷേ, പിന്നീട് ക്വാണ്ടം ഭൗതീകഗവേഷണത്തില് തുടരാന് ബോസിനായില്ല. അദ്ദേഹത്തിന്റെ ശ്രദ്ധ ഏകീകൃതഭൗതികനിയമത്തിനുള്ള(Unified Theory) ശ്രമങ്ങളിലായി. അന്നത് തികച്ചും അപക്വമായ മേഖലയായിരുന്നതിനാല് കാര്യമായ സംഭാവന സാധ്യമായില്ല. എക്സ്റേ വിഭംഗനം, വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗങ്ങളും അയണോസ്ഫിയറും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവര്ത്തനം തുടങ്ങിയ മേഖലകളില് ശ്രദ്ധേയമായ സംഭാവനകള് പില്ക്കാലത്ത് ബോസില് നിന്നുണ്ടായി.
1924-ലെ കണ്ടെത്തലിന് പക്ഷേ, വേണ്ടത്ര അന്താരാഷ്ട്ര അംഗീകാരം ബോസിന് ലഭിച്ചില്ല. ബോസോണുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഒന്നിലേറെ പേര്ക്ക് നോബല് സമ്മാനം പില്ക്കാലത്ത് ലഭിച്ചു. പക്ഷേ, എല്ലാ യോഗ്യതയുമുണ്ടായിട്ടും ബോസ് നോബല് സമ്മാനത്തിന് തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടില്ല. റോയല് സൊസൈറ്റിയുടെ ഫെലോഷിപ്പു പോലും അദ്ദേഹത്തെ തേടിയെത്തുന്നത്, തന്റെ സുപ്രധാന നേട്ടം കൈവരിച്ച് 34 വര്ഷത്തിന് ശേഷമാണ്. ബോസ് തന്റെ അവസാനത്തെ രണ്ടു പതിറ്റാണ്ട് ശാസ്ത്രപ്രചാരണത്തിലാണ് ശ്രദ്ധയൂന്നിയത്. 1974 ഫെബ്രുവരി നാലിന് അദ്ദേഹം അന്തരിച്ചു. "ഒരിക്കലെത്തി പിന്നീടൊരിക്കലും മടങ്ങിവരാത്ത ധൂമകേതുവിനപ്പോലെയാണ് ഞാന്"-1924-ലെ നേട്ടത്തെ മുന്നിര്ത്തി ജീവിതാന്ത്യത്തില് ബോസ് പറഞ്ഞു. ജോണ് ഗ്രിബ്ബിന് എഴുതിയതുപോലെ, ഒരിക്കലെത്തിയ ആ ധൂമകേതുവിന്റെ വെള്ളിവെളിച്ചത്തിന് പക്ഷേ, ഭൗതീകശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഗതി എന്നന്നേക്കുമായി തിരിച്ചു വിടാന് കഴിഞ്ഞു. പിന്നീട് ഭൗതീകശാസ്ത്രം ഒരിക്കലും പഴയതുപോലെ ആയില്ല.
[തിരുത്തുക] ബോസിന്റെ സംഭാവനകള്-ഒറ്റനോട്ടത്തില്
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്കല് ഗുണമായ ഭ്രമണത്തിന്റെ(spin) അടിസ്ഥാനത്തില് ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഘടകാംശങ്ങളെ രണ്ടായാണ് തിരിച്ചിരിക്കുന്നത്. അതിലൊന്നാണ് ബോസോണ് (രണ്ടാമത്തേത് ഫെര്മിയോണ്). ബോസോണുകളെ നിശ്ചയിക്കുന്ന സാംഖികനിയമമാണ് 'ബോസ്-ഐന്സ്റ്റീന് സമീകരണം'. ബോസോണുകളെ അതിശീതാവസ്ഥയിലെത്തിക്കുമ്പോള് 'ബോസ്-ഐന്സ്റ്റീന് സംഘനിതാവസ്ഥ'(Bose- Eintein condensate)യുണ്ടാകുന്നു. അതാണ് ദ്രവ്യത്തിന്റെ അഞ്ചാമത്തെ അവസ്ഥ.
[തിരുത്തുക] അംഗീകാരങ്ങള്
1944-ല് ഇന്ത്യന് സയന്സ് കോണ്ഗ്രസ് അദ്ധ്യക്ഷനായി തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടു, 1958-ല് റോയല് സൊസൈറ്റിയില് അംഗത്വം, ഭാരത സര്ക്കാരിന്റെ ദേശീയ പ്രൊഫസര് പദവി എന്നിവ ഇദ്ദേഹത്തിന് ലഭിച്ച ബഹുമതികളില് പെടുന്നു. കൊല്ക്കത്തയിലെ എസ്.എന്.ബോസ് നാഷണല് സെന്റര് ഫോര് ബേസിക് സയന്സ് ഇദ്ദേഹത്തിന്റെ ഓര്മ്മക്കായി നിലകൊള്ളുന്നു.
പ്രശസ്തമായ വാചകം: "ആല്ബര്ട്ട് ഐന്സ്റ്റീനെ ഫോട്ടോണ് എണ്ണാന് പഠിപ്പിച്ചയാള്" - ജോണ് ഗ്രിബിന്
[തിരുത്തുക] അവസാന കാലം
ബോസിന്റെ നിസ്തുലമായ ശാസ്ത്രകണ്ടുപിടുത്തങ്ങള്ക്ക് വേണ്ടത്ര അന്താരാഷ്ട്ര ശ്രദ്ധലഭിച്ചോ എന്നത് സംശയമാണ്. ബോസോണ് സവിശേഷ പഠനവിഷയമാക്കിയവര്ക്ക് പിന്നീട് നോബല് സമ്മാനം വരെ ലഭിച്ചിട്ടുണ്ട്.1974 ഫെബ്രുവരി 4-ന് 80-ാമത്തെ വയസ്സില് സത്യേന്ദ്രനാഥ് ബോസ് അന്തരിച്ചു.
