Jagadish Chandra Bose

Sir Jagadish Chandra Bose CSI CIE FRS (, IPA: [dʒɔɡodiʃ tʃɔndro boʃu]; 30 de noviembre de 1858 - 23 de noviembre de 1937) fue un erudito con intereses en biología, física, botánica y escritura de ciencia ficción. Fue un pionero en la investigación de la óptica de microondas de radio, hizo contribuciones significativas a la botánica y fue una fuerza importante detrás de la expansión de la ciencia experimental en el subcontinente indio. Bose es considerado el padre de la ciencia ficción bengalí. Inventó el crescógrafo, un dispositivo para medir el crecimiento de las plantas. Un cráter en la Luna fue nombrado en su honor. Fundó el Instituto Bose, un instituto de investigación de primer nivel en la India y también uno de los más antiguos. Establecido en 1917, el instituto fue el primer centro de investigación interdisciplinario en Asia. Se desempeñó como Director del Instituto Bose desde su creación hasta su muerte.

Nacido en Munshiganj, presidencia de Bengala, durante el gobierno británico de la India (ahora en Bangladesh), Bose se graduó de St. Xavier's College, Calcuta (ahora Calcuta, Bengala Occidental, India). Asistió a la Universidad de Londres para estudiar medicina, pero tuvo que dejarla por problemas de salud. En cambio, realizó una investigación con el premio Nobel Lord Rayleigh en la Universidad de Cambridge. Bose regresó a la India para unirse al Presidency College de la Universidad de Calcuta como profesor de física. Allí, a pesar de la discriminación racial y la falta de financiación y equipo, Bose llevó a cabo su investigación científica. Progresó en su investigación sobre las ondas de radio en el espectro de microondas y fue el primero en utilizar uniones de semiconductores para detectar ondas de radio.

Bose realizó descubrimientos pioneros en fisiología vegetal. Usó su propia invención, el crescógrafo, para medir la respuesta de las plantas a varios estímulos y demostró el paralelismo entre los tejidos animales y vegetales. Bose solicitó una patente para uno de sus inventos debido a la presión de sus compañeros, pero en general criticó el sistema de patentes. Para facilitar su investigación, construyó registradores automáticos capaces de registrar movimientos extremadamente leves; estos instrumentos produjeron algunos resultados sorprendentes, como el temblor de las plantas lesionadas, que Bose interpretó como un poder de sentimiento en las plantas. Sus libros incluyen Respuesta en los vivos y no vivos (1902) y El mecanismo nervioso de las plantas (1926). Pasó los últimos años de su vida en Giridih. Aquí vivió en la casa ubicada cerca de Jhanda Maidan. Este edificio se llamó Jagdish Chandra Bose Smriti Vigyan Bhavan. Fue inaugurado el 28 de febrero de 1997 por el entonces gobernador de Bihar AR Kidwai. En una encuesta de la BBC de 2004 para nombrar al mejor bengalí de todos los tiempos, Bose ocupó el séptimo lugar.

Vida temprana y educación

Jagadish Chandra Bose nació en una familia bengalí Kayastha en Munsiganj (Bikrampur), presidencia de Bengala (actual Bangladesh) el 30 de noviembre de 1858, hijo de Bama Sundari Bose y Bhagawan Chandra Bose. Su padre fue un miembro destacado de Brahmo Samaj y trabajó como funcionario con el título de Magistrado Adjunto y Comisionado Adjunto de Policía (ACP) en varios lugares, incluidos Faridpur y Bardhaman.

El padre de Bose envió a Bose a una escuela de idioma bengalí para su educación temprana, ya que era importante para él que su hijo estudiara en su idioma y cultura nativos antes de estudiar en inglés. Hablando en la Conferencia de Bikrampur en 1915, Bose describió el efecto que esta educación temprana tuvo en él:

En ese momento, enviar niños a escuelas de inglés era un símbolo de estatus aristocrático. En la escuela vernácula, a la que me enviaron, el hijo del asistente musulmán de mi padre se sentó a mi lado derecho, y el hijo de un pescador se sentó a mi izquierda. Eran mis compañeros de juego. He escuchado deletrear sus historias de aves, animales y criaturas acuáticas. Tal vez estas historias crearon en mi mente un gran interés en investigar los trabajos de la Naturaleza. Cuando volví a casa de la escuela acompañado por mis compañeros de escuela, mi madre nos dio la bienvenida y nos dio a todos sin discriminación. Aunque era una mujer antigua ortodoxa, nunca se consideraba culpable de impiedad al tratar a estos 'intocables' como sus propios hijos. Fue por mi amistad infantil con ellos que nunca pude sentir que había 'creaciones' que podrían ser etiquetadas 'bajo casta', nunca me di cuenta de que existía un 'problema' común a las dos comunidades, hindúes y musulmanes.

Bose se unió a la Hare School en Kolkata en 1869, seguida de St. Xavier's School, también en Kolkata. En 1875, aprobó el examen de ingreso de la Universidad de Calcuta y fue admitido en St. Xavier's College, Kolkata. Allí conoció al padre jesuita Eugene Lafont, quien desempeñó un papel importante en el desarrollo de su interés por las ciencias naturales. Recibió una licenciatura de la Universidad de Calcuta en 1879.

Bose quería seguir a su padre en el Servicio Civil indio, pero su padre se lo prohibió, diciendo que su hijo debería ser un erudito que "no gobernaría a nadie más que a sí mismo". Bose se fue a Inglaterra a estudiar medicina en la Universidad de Londres, pero tuvo que renunciar debido a alergias & mala salud, posiblemente agravada por los productos químicos utilizados en las salas de disección.

A través de la recomendación de Anandamohan Bose, su cuñado y el primer Indian Wrangler en la Universidad de Cambridge, Bose obtuvo la admisión en Christ's College, Cambridge, para estudiar ciencias naturales. En 1884 recibió un BA (Excursiones en Ciencias Naturales) de la Universidad de Cambridge, así como un BSc del University College London afiliado a la Universidad de Londres en 1883.

Entre los profesores de Bose en Cambridge se encontraban Lord Rayleigh, Michael Foster, James Dewar, Francis Darwin, Francis Balfour y Sidney Vines. Mientras estaba en Cambridge, conoció a la estudiante de la Universidad de Edimburgo Prafulla Chandra Roy, con quien se hizo muy amigo. En 1887, Bose se casó con la feminista y trabajadora social Abala Bose.

Profesor en Presidency College

Después de obtener un título de la Universidad de Cambridge, Bose regresó a la India. Henry Fawcett le había presentado a Bose a Lord Ripon, el virrey de la India, quien lo recomendó para un puesto de Director de Instrucción Pública en Kolkata. En aquellos días, tales puestos en el Servicio de Educación Imperial generalmente estaban reservados para los europeos. Bose fue nombrado profesor oficial de física en Presidency College. Aunque el director Charles Henry Tawney y el Director de Educación Alfred Woodley Croft se mostraron reacios a nombrarlo, Bose asumió su cargo en enero de 1885.

En ese momento, a un profesor indio se le pagaba dos tercios del salario de un europeo y, dado que su nombramiento se consideraba temporal, su salario se redujo a la mitad, lo que hizo que su salario fuera un tercio del de sus pares europeos. Como protesta, Bose no aceptó su salario y trabajó sin remuneración durante los primeros tres años en Presidency College.

Era popular entre los estudiantes por su estilo de enseñanza y demostración de experimentos. Se deshizo del pase de lista. Después de tres años de trabajo en este puesto temporal, el valor de su labor docente fue reconocido por el director Tawney y el director Croft, haciendo permanente el nombramiento de Bose, con efecto retrospectivo. Bose recibió su salario completo durante los últimos tres años en una suma global. Pero otra fuente afirma que su nombramiento se hizo permanente el 21 de septiembre de 1903, unos 8 años después de su incorporación al colegio.

Bose utilizó su propio dinero para financiar sus diferentes proyectos de investigación, además de recibir financiación y apoyo de la monja activista social Hermana Nivedita.

Investigación de radio de microondas

Bose se interesó en la radio tras la publicación en 1894 de las demostraciones del físico británico Oliver Lodge sobre cómo transmitir y detectar ondas de radio. Comenzó su propia investigación en el nuevo campo en noviembre de 1894, instalando su equipo en una pequeña habitación de 20 pies cuadrados en Presidency College. Queriendo estudiar las propiedades similares a la luz de las ondas de radio, difíciles de estudiar usando ondas de radio largas, logró reducir las ondas al nivel milimétrico (en el rango de microondas de aproximadamente 5 mm de longitud de onda).

La investigación de Bose no fue inicialmente apreciada por su departamento en la universidad. Sintieron que debería centrarse solo en la enseñanza y que la investigación implicaba el descuido de sus deberes como maestro, a pesar de que Bose daba 26 horas de conferencias semanales. Más tarde, cuando se generó interés en la comunidad científica en general, el vicegobernador de Bengala propuso un puesto de investigación para ayudar a Bose. Pero este esquema fue retirado cuando Bose votó en contra de la postura del gobierno durante una reunión universitaria. El Vicegobernador perseveró para que se emitiera una subvención anual de Rs.2500. A pesar de esto, a Bose le resultó difícil encontrar tiempo para la investigación debido a sus funciones docentes.

Bose presentó su primer artículo científico, "Sobre la polarización de los rayos eléctricos mediante cristales de doble refracción" a la Sociedad Asiática de Bengala en mayo de 1895. Presentó su segundo artículo, "Sobre un nuevo electropolariscopio," a la Royal Society de Londres en octubre de 1895, y fue publicado por The Electrician en diciembre de 1895. Estos pueden haber sido los primeros artículos publicados por un indio en periódicos científicos occidentales. El artículo describía los planes de Bose para un coherer, un término acuñado por Lodge para referirse a los receptores de ondas de radio, que pretendía "perfeccionar" pero nunca patentado. El artículo fue bien recibido por El electricista y El inglés, que en enero de 1896 (al comentar sobre cómo este nuevo tipo de pared y niebla penetraba la "luz invisible" podría usarse en faros) escribió:

Profesor Bose tiene éxito en perfeccionar y patentar su ‘Coherer’, podemos ver a tiempo todo el sistema de iluminación costera en todo el mundo navegable revolucionado por un científico bengalí que trabaja solo entregado en nuestro Laboratorio Universitario Presidencial.

En noviembre de 1895, en una demostración pública en el ayuntamiento de Kolkata, Bose mostró cómo las microondas de longitud de onda de rango milimétrico podían viajar a través del cuerpo humano (del teniente gobernador Sir William Mackenzie) y a una distancia de 23 metros a través de dos paredes intermedias. donde disparan un aparato que había instalado para hacer sonar una campana y encender la pólvora en una habitación cerrada.

Queriendo conocer a otros científicos en Europa, Bose recibió una delegación científica de seis meses en 1896. Bose fue a Londres en una gira de conferencias y conoció al inventor italiano Guglielmo Marconi, quien había estado desarrollando un sistema de telegrafía inalámbrica de ondas de radio durante más de un año y estaba tratando de venderlo al servicio de correos británico. También fue felicitado por William Thomson, primer barón Kelvin y recibió un Doctorado honorario en Ciencias (DSc) de la Universidad de Londres. En una entrevista, Bose expresó su desinterés por la telegrafía comercial y sugirió que otros utilizaran su trabajo de investigación.

En 1899, Bose anunció el desarrollo de un coheredor de "hierro-mercurio-hierro con detector de teléfono" en un artículo presentado en la Royal Society de Londres.

Lugar en el desarrollo de la radio

El trabajo de Bose en óptica de microondas de radio se dirigió específicamente a estudiar la naturaleza del fenómeno y no fue un intento de convertir la radio en un medio de comunicación. Sus experimentos tuvieron lugar durante este mismo período (a partir de finales de 1894) cuando Guglielmo Marconi estaba logrando avances en un sistema de radio diseñado específicamente para la telegrafía inalámbrica y otros estaban encontrando aplicaciones prácticas para las ondas de radio, como el físico ruso Alexander Stepanovich Popov. detector de rayos basado en ondas de radio, también inspirado en el experimento de Lodge. Aunque el trabajo de Bose no estaba relacionado con la comunicación, él, al igual que Lodge y otros experimentadores de laboratorio, probablemente influyó en otros inventores que intentaban desarrollar la radio como medio de comunicación. Bose no estaba interesado en patentar su trabajo y reveló abiertamente el funcionamiento de su detector de cristal de galena en sus conferencias. Un amigo en los EE. UU. lo convenció de obtener una patente estadounidense para su detector, pero no la persiguió activamente y permitió que caducara."

Bose fue el primero en usar una unión de semiconductores para detectar ondas de radio e inventó varios componentes de microondas que ahora son comunes. En 1954, Pearson y Brattain dieron prioridad a Bose para el uso de un cristal semiconductor como detector de ondas de radio. De hecho, el trabajo adicional en longitudes de onda milimétricas fue casi inexistente durante los siguientes 50 años. En 1897, Bose describió a la Royal Institution de Londres su investigación realizada en Calcuta en longitudes de onda milimétricas. Usó guías de ondas, antenas de bocina, lentes dieléctricas, varios polarizadores e incluso semiconductores a frecuencias de hasta 60 GHz. Gran parte de su equipo original todavía existe, especialmente en el Instituto Bose en Kolkata. Un receptor multihaz de 1,3 mm que ahora se usa en el Telescopio de 12 metros NRAO, Arizona, EE. UU., incorpora conceptos de sus documentos originales de 1897.

Sir Nevill Mott, Premio Nobel en 1977 por sus propias contribuciones a la electrónica de estado sólido, comentó que "J.C. Bose se adelantó al menos 60 años a su tiempo. De hecho, había anticipado la existencia de semiconductores tipo P y tipo N."

Investigación de plantas

Bose llevó a cabo la mayoría de sus estudios en investigación de plantas en plantas Mimosa pudica y Desmodium gyrans. Su principal contribución en el campo de la biofísica fue la demostración de la naturaleza eléctrica de la conducción de varios estímulos (por ejemplo, heridas, agentes químicos) en las plantas, que antes se pensaba que eran de naturaleza química. Para comprender los movimientos heliotrópicos de las plantas (el movimiento de una planta hacia una fuente de luz), Bose inventó un registrador torsional. Descubrió que la luz aplicada a un lado del girasol provocaba un aumento de la turgencia en el lado opuesto. Estas afirmaciones fueron luego probadas experimentalmente. También fue el primero en estudiar la acción de las microondas en los tejidos vegetales y los cambios correspondientes en el potencial de la membrana celular. Investigó el mecanismo del efecto estacional en las plantas, el efecto de los inhibidores químicos en los estímulos de las plantas y el efecto de la temperatura.

Estudio de fatiga de metales y respuesta celular

Bose realizó un estudio comparativo de la respuesta a la fatiga de varios metales y tejidos orgánicos en las plantas. Sometió los metales a una combinación de estímulos mecánicos, térmicos, químicos y eléctricos y notó las similitudes entre los metales y las células. Los experimentos de Bose demostraron una respuesta de fatiga cíclica tanto en células estimuladas como en metales, así como una respuesta de recuperación y fatiga cíclica distintiva en múltiples tipos de estímulos tanto en células vivas como en metales.

Bose documentó una curva de respuesta eléctrica característica de las células vegetales al estímulo eléctrico, así como la disminución y eventual ausencia de esta respuesta en plantas tratadas con anestésicos o veneno. La respuesta también estuvo ausente en zinc tratado con ácido oxálico. Observó una similitud en la reducción de la elasticidad entre los alambres metálicos enfriados y las celdas orgánicas, así como un impacto en el período del ciclo de recuperación del metal.

Ciencia ficción

En 1896, Bose escribió Niruddesher Kahini (La historia del desaparecido), un cuento que luego se amplió y se agregó a la colección Abyakta (অব্যক্ত) en 1921 con el nuevo título Palatak Tuphan (Ciclón fugitivo). Fue una de las primeras obras de ciencia ficción bengalí.

Instituto Bose

En 1917, Bose estableció el Instituto Bose en Calcuta, Bengala Occidental, India. Bose se desempeñó como su director durante los primeros veinte años hasta su muerte. Hoy es un instituto público de investigación de la India y también uno de los más antiguos. Bose en su discurso inaugural el 30 de noviembre de 1917 dedicó el instituto a la nación diciendo:

Hoy dedico este Instituto, no sólo un Laboratorio sino un Templo. El poder de los métodos físicos se aplica al establecimiento de esa verdad que se puede realizar directamente a través de nuestros sentidos, o a través de la vasta expansión del rango perceptivo por medio de órganos creados artificialmente... Hace 32 años elegí la enseñanza de la ciencia como mi vocación. Se sostuvo que por su constitución muy peculiar, la mente india siempre se apartaría del estudio de la Naturaleza a las especulaciones metafísicas. Incluso si se suponía que existía la capacidad de investigación y de observación precisa, no había oportunidades para su empleo; no había laboratorios bien equipados ni mecánicos calificados. Todo esto era demasiado cierto. No es para el hombre quejarse de las circunstancias, sino valientemente aceptar, confrontar y dominarlas; y pertenecemos a esa raza que ha logrado grandes cosas con medios simples.

Visitas personales

Puntos de vista filosóficos

De niño, Bose quedó muy impresionado por el personaje de Karna, del Mahabharata. Hablando de Karna, Bose dijo:

¡Siempre jugó y luchó justo! Así que su vida, aunque una serie de decepciones y derrotas hasta el final - su asesinato por Arjuna - me apeló como un niño como el mayor de los triunfos.

Identificó a Karna con el carácter de su padre respecto a quien dijo:

Siempre en lucha por la elevación del pueblo, sin embargo con tan poco éxito, tan frecuentes fracasos, que a la mayoría parecía un fracaso. Todo esto también me dio una menor y menor idea de todo éxito mundano - ¡cuán pequeña son sus llamadas victorias! - y mayor y más alta idea de conflicto y derrota; y de verdadero éxito nacido de derrota. De tal manera he venido a sentir uno con el espíritu más alto de mi raza; con cada fibra emocionante con la emoción del pasado. Esa es su enseñanza más noble - que la única ventaja real y espiritual es luchar justo, nunca tomar caminos torcidos, sino mantener el camino recto, lo que sea en el camino.

Legado y honores

El lugar de Bose en la historia ahora ha sido reevaluado. Su trabajo puede haber contribuido al desarrollo de la comunicación por radio. También se le atribuye el descubrimiento de ondas electromagnéticas de longitud milimétrica y ser un pionero en el campo de la biofísica.

Muchos de sus instrumentos todavía están en exhibición y se pueden usar en gran medida ahora, más de 100 años después. Incluyen varias antenas, polarizadores y guías de ondas, que siguen en uso en formas modernas en la actualidad.

Para conmemorar el centenario de su nacimiento en 1958, se inició el programa de becas JBNSTS en Bengala Occidental. En el mismo año, India emitió un sello postal con su retrato. El mismo año se estrenó Acharya Jagdish Chandra Bose, un documental dirigido por Pijush Bose. Fue producido por la División de Cine del Gobierno de la India. Films Division también produjo otro documental, nuevamente titulado Acharya Jagdish Chandra Bose, esta vez dirigido por el destacado cineasta indio Tapan Sinha.

El 14 de septiembre de 2012, el trabajo experimental de Bose en radio de banda milimétrica fue reconocido como un hito IEEE en ingeniería eléctrica e informática, el primer reconocimiento de este tipo de un descubrimiento en la India.

El 30 de noviembre de 2016, Bose celebró en un Doodle de Google el 158.° aniversario de su nacimiento.

El Banco de Inglaterra ha decidido rediseñar el billete de 50 libras esterlinas con un destacado científico. Jagadish Chandra Bose ha aparecido en esa lista de nominados por su trabajo pionero en tecnología Wifi.

Honores

• Compañero de la Orden del Imperio Indio (CIE) – 1903 – en 1903 Durbar Honors.
• Compañero de la Orden de la Estrella de la India (CSI) – 1912
• Knight Bachelor (1917)
• Fellow of the Royal Society (FRS, 1920)
• Miembro de la Academia de Ciencias de Viena, 1928
• Presidente del 14o período de sesiones del Congreso de Ciencias de la India en 1927.
• Miembro de la Sociedad Finlandesa de Ciencias y Letras en 1929.
• Miembro del Comité de Cooperación Intelectual de la Liga de las Naciones (de 1924 a 1931)
• Miembro fundador del Instituto Nacional de Ciencias de la India (ahora Academia Nacional de Ciencias de la India)

Legado

• The J.C. Bose University of Science and Technology, YMCA, named in his honour.
• El Jardín Botánico Indio fue renombrado en su honor como Acharya Jagadish Chandra Bose Indian Botanic Garden el 25 de junio de 2009.
• En 2004, Bose fue clasificado número 7 en la encuesta de BBC del Bengali más Grande de todos los tiempos.

Publicaciones

Diarios

• Naturaleza publicado alrededor de 27 periódicos.
• Bose J.C. (1902). "En la onda electromotriz acompañando el desorden mecánico en los metales en contacto con el electrolito". Proc. R. Soc. 70 (459–466): 273–294. Bibcode:1902RSPS...70..273C. doi:10.1098/rspl.1902.0029.
• Bose J.C. (1902). "Sur la réponse électrique de la matière vivante et animée soumise à une excitation — Deux procédés d'observation de la réponse de la matière vivante". Journal de Physique. 4 (1): 481–491.

Libros

• Response in the Living and Non-living, 1902
• Respuesta vegetal como medio de investigación fisiológica, 1906
• Electrofisiología comparada: Estudio fisicofisiológico, 1907
• Investigaciones sobre la Irritabilidad de las Plantas, 1913
• Movimientos de Vida en Plantas (vol.1), Primero Publicado 1918, Reimpreso 1985
• Movimientos de Vida en Plantas, Volumen II, 1919
• Fisiología del ascenso de Sap, 1923
• La fisiología de la fotosíntesis, 1924
• Mecanismo Nervioso de Plantas, 1926
• Autografías de plantas y sus Apocalipsis, 1927
• Crecimiento y movimientos trópicos de plantas, 1929
• Mecanismo de motor de plantas, 1928

Otros

• J.C. Bose, Documentos físicos recogidos. New York, N.Y.: Longmans, Green and Co., 1927
• Abyakta (Bengali), 1922