Satyendra Nath Bose – Événements importants
1937 Rabindranath Tagore a dédié son seul livre sur la science, Visva-Parichay, à Satyendra Nath Bose
1959 Il a été nommé professeur national, la plus haute distinction du pays pour un universitaire, poste qu’il a occupé pendant 15 ans.
1958 Il est devenu membre de la Royal Society et a été nommé membre de Rajya Sabha.
Satyendra Nath Bose Contributions à la physique 
Cependant, nombre de ses collègues ne partageaient pas sa conviction totale dans sa théorie des photons encore peu développée. Satyendra Nath Bose envoya à nouveau l’article à Albert Einstein en juin 1924 dans ces conditions, le suppliant instamment de le lire. Einstein a tout de suite compris l’importance de cet article. Son idée de l’effet photoélectrique allait être confortée et révolutionnée par cette étude. Einstein lui-même a traduit l’article de Satyendra Nath Bose en allemand et l’a envoyé à Zeitschrift für Physik avec son approbation pour publication. Einstein parlait avec une grande autorité en raison de sa position de demi-dieu. Bose a rapidement attiré l’attention nationale après sa publication rapide.
Suite à cela, Satyendra Nath Bose a été personnellement invité à collaborer avec Einstein, et leurs travaux ont produit les statistiques de Bose-Einstein, un phénomène important et fondamental en physique quantique. Des personnalités de premier plan de la théorie quantique comme Louise de Broglie, Erwin Schroedinger, Paul Dirac et Heisenburg ont approuvé et apprécié son travail avec enthousiasme. Paul Dirac a donné à ces particules qui adhèrent aux statistiques de Bose le nom de « Boson » en son honneur. Seuls les fermions (du nom d’Enrico Fermi) et les bosons de la théorie atomique ont reçu des noms de physiciens.
Succès de Satyendra Nath Bose 
Satyendra Nath Bose : FAQ 
Rép. Satyendra Nath Bose est vénéré comme le grand physicien théorique indien renommé pour ses travaux sur la mécanique quantique. Son domaine de recherche était la théorie de la relativité. En 1924, il a dérivé la loi de rayonnement quantique de Planck dans un article sans référence à la physique classique.
Rép. En physique des particules, un boson est une particule subatomique dont le nombre quantique de spin a une valeur entière. Les bosons forment l’une des deux classes fondamentales de particules subatomiques, l’autre étant les fermions, qui ont un spin demi-entier impair. Chaque particule subatomique observée est soit un boson, soit un fermion.
- Qui est le père des statistiques quantiques ?
Rép. Satyendra Nath Bose a fondé les statistiques quantiques en 1924 lorsqu’il a découvert une nouvelle façon de dériver la loi de rayonnement de Planck. La méthode de Bose était basée sur l’argument selon lequel un photon de lumière ne se distingue pas d’un autre de la même couleur, ce qui signifiait qu’une nouvelle façon de compter les particules était nécessaire – les statistiques de Bose. 
Le boson porte-t-il le nom de Bose ?
Rép. Le mot «boson» a été nommé pour Satyendra Nath Bose non pas parce qu’il a découvert les bosons. Il a été nommé ainsi par Paul Dirac, un physicien lauréat du prix Nobel, pour honorer la contribution de Bose aux statistiques de Bose-Einstein, travail qu’il a fait avec Albert Einstein sur la définition des propriétés générales de tous les bosons. Q. Pourquoi le boson est-il appelé particule divine ? Rép. Le boson de Higgs est souvent appelé « la particule de Dieu », car on dit qu’il est à l’origine du «Big Bang» qui a créé notre univers il y a de nombreuses années. 
Qui est connu comme particule du père de Dieu ?
Rép. Leon Lederman, physicien lauréat du prix Nobel et défenseur passionné de l’enseignement des sciences qui a inventé le terme « la particule de Dieu », est décédé aujourd’hui à l’âge de 96 ans. Sa mort a été annoncée par le Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) à Batavia, Illinois, où il a été directeur de 1978 à 1989.
Quelle est la théorie de Satyendra Nath Bose ?
Satyendra Nath Bose est vénéré comme le grand physicien théorique indien renommé pour ses travaux sur la mécanique quantique. Son domaine de recherche était la théorie de la relativité. En 1924, il a dérivé la loi de rayonnement quantique de Planck dans un article sans référence à la physique classique.
Statistiques SN Bose et Quantum
La grande découverte scientifique de Bose est née de son dévouement à l’enseignement. Il préparait avec diligence les cours qu’il donnait à ses étudiants de troisième cycle et détestait s’il ne comprenait pas entièrement tout ce qu’il enseignait. Un problème auquel il était confronté était la formule de rayonnement de Planck. Cette formule était la solution de Max Planck à l’échec de la physique classique à tenir compte de la gamme de fréquences de rayonnement électromagnétique émises par un corps chaud. métal chaud forgeron
Le métal chaud brille, émettant un rayonnement électromagnétique. Max Planck a fondé la théorie quantique en 1900 lorsqu’il a souligné que si l’énergie était quantifiée- en d’autres termes, si l’énergie ne se présente qu’en blocs de certains multiples fixes – la physique, qui avait de sérieux problèmes, recommencerait à fonctionner – l’approche de Plank prédisait correctement le rayonnement fréquences émises par les corps chauds.
Qu’est-ce que la quantification ? Pensez à la table de multiplication par trois ; seuls les nombres divisibles par 3 sont autorisés ; tous les autres numéros sont interdits. Planck a proposé la même idée pour l’énergie transportée par le rayonnement électromagnétique, sauf que l’énergie n’est pas venue en multiples de 3, elle est venue en multiples de la quantité maintenant connue sous le nom de constante de Planck. A quatre chiffres significatifs, la constante de Planck est de 6,626 x 10 **(-34) J s. C’est une quantité infime, mais son effet sur la physique – le principe selon lequel l’énergie est quantifiée – était dramatique.
Ainsi, le XXe siècle a commencé avec le premier indice de la disparition de la physique classique et de la naissance de la physique quantique – même si personne ne semblait s’en rendre compte au début. En 1905, Albert Einstein a pris la proposition de Planck d’énergie quantifiée et y a appliqué les statistiques classiques de Boltzmann – celles-ci décrivent le comportement d’un grand nombre de particules de gaz. Cela a permis à Einstein de décrire le photon – la particule de lumière – pour la première fois. Les travaux d’Einstein étaient brillants, mais la plupart des physiciens ont rejeté l’idée des photons. Ils ont dit qu’il était bien établi par l’expérience que la lumière était une onde. Bien sûr, personne à ce stade ne connaissait la dualité onde-particule, le fait étrange que dans le monde quantique, les circonstances de l’observation déterminent si nous voyons une particule ou une onde. Les électrons, par exemple, présentent parfois des propriétés ondulatoires, tandis qu’à d’autres moments, ils présentent des propriétés particulaires.
Près d’un quart de siècle après le premier article quantique de Planck, Bose se préparait à enseigner la loi de rayonnement de Planck à une classe. Il était mécontent de cela, parce que quelque chose dans la théorie ne lui semblait pas juste. Il a donc remplacé les statistiques classiques de Boltzmann par les siennes. Là où la méthode de comptage des particules de Boltzmann disait que chaque particule se distinguait de toutes les autres particules, Bose disait le contraire. Les statistiques de Bose indiquaient que les particules étaient indiscernables les unes des autres. Ce faisant, il a pu dériver la loi de rayonnement de Planck d’une manière qui lui plaisait.
« Je me suis aventuré à vous envoyer l’article ci-joint pour votre lecture et votre opinion. J’ai hâte de savoir ce que vous en pensez. Vous verrez que j’ai essayé de déduire le coefficient 8πν 2/c3 de la loi de Planck indépendamment de l’électrodynamique classique. SN Bose
Einstein a immédiatement vu que le travail de Bose était très précieux, même s’il n’en a pas vu toute l’importance au début – cela lui a pris quelques jours. La loi quantique de Planck contenait en fait un facteur de la physique classique : 8πν2/c3. Le mélange des théories classique et quantique dans une même équation avait été une source perpétuelle d’inconfort pour les physiciens travaillant sur le terrain. Bose avait pu produire le facteur 8πν 2/c3 sans utiliser la physique classique. Au lieu de cela, le facteur est né naturellement de l’argument selon lequel les photons d’énergie égale étaient indiscernables les uns des autres. Einstein a traduit le travail de Bose en allemand et s’est arrangé pour qu’il soit publié dans la revue Zeitschrift für Physik. Einstein a répondu à Bose le 24 juillet, disant que le travail de Bose était : « . un pas en avant important et j’ai beaucoup aimé. »
Le jugement de l’histoire
L’article de Bose est maintenant reconnu comme l’un des articles théoriques les plus importants dans la fondation de la théorie quantique. En fait, Bose avait fondé un tout nouveau domaine : les statistiques quantiques.
L’effet des statistiques de Bose
Les statistiques introduites par Bose peuvent ressembler à de la science-fiction. Dans le monde quantique, cependant, ces statistiques sont assez réelles. Imaginez si les statistiques de Bose s’appliquaient au monde que nous voyons à l’œil nu. Considérez la situation où vous lancez simultanément deux pièces de monnaie sans biais distinctes. Vous pouvez écrire les résultats suivants, qui ont tous la même chance de se produire.
Plus Einstein réfléchissait à l’article de Bose, plus il était impressionné par les possibilités qu’il offrait. Il a décidé d’appliquer les statistiques quantiques de Bose à un gaz composé d’atomes pour voir quels effets pourraient être attendus.
Condensat de Bose-Einstein
Le premier condensat de Bose-Einstein. Au temps A, les atomes commencent à s’accumuler étroitement. Au temps B, le pic très sombre indique une région de haute densité ; ici, environ 2 000 atomes ont fusionné pour former un « super-atome » très dense. Image du NIST. Cela a conduit à sa prédiction du condensat de Bose – Einstein (BEC). Dans un BEC, chaque particule d’une collection de particules existe dans le même état quantique identique – les particules sont indiscernables les unes des autres. Il a fallu plus de 70 ans à partir de la prédiction d’Einstein des BEC pour qu’une seule entité pure soit vue. Cela s’est produit en 1995 lorsqu’un gaz d’atomes de rubidium a été refroidi à une fraction du zéro absolu : 1,7 × 10 -7 kelvins, fusionnant environ 2 000 atomes individuels dans la même entité, un seul super-atome, qui a tenu ensemble pendant moins de 20 secondes.
Hélium superfluide
Dans le monde quantique, il n’y a pas de frottement ; s’il y en avait, les atomes finiraient par cesser de bouger. Ce n’est qu’à plus grande échelle que les frottements apparaissent. Bien qu’il ne s’agisse pas d’un BEC pur, l’hélium-4 superfluide est un exemple plus familier des effets des BEC qu’un gaz d’atomes de rubidium. Lorsque l’hélium-4 est refroidi à moins de 2 degrés du zéro absolu, il se comporte comme un BEC. Ses atomes partagent le même état mécanique quantique et ses propriétés mécaniques quantiques deviennent apparentes à l’œil nu. À ou en dessous de 2,17 kelvins, l’hélium-4 s’écoule sans frottement.
En décembre 1946, Paul Dirac invente deux nouveaux mots pour désigner les deux groupes de particules qui existent dans le monde subatomique : le boson, nommé en l’honneur de SN Bose ; et le fermion, nommé en l’honneur d’Enrico Fermi. Toute particule qui obéit aux statistiques de Bose est un boson, tandis que toute particule qui obéit aux statistiques de Fermi-Dirac est un fermion.
Quelques détails personnels et la fin
En 1914, à 20 ans, Bose épousa Ushabala Ghosh, la fille d’un riche médecin, qui avait 11 ans. Le mariage avait été arrangé par la mère de Bose. Bose aurait préféré se marier plus tard, mais a accepté les souhaits de sa mère. Il a refusé d’accepter une dot. Le couple a eu neuf enfants, dont sept sont devenus adultes – deux fils et cinq filles. Bose était un vulgarisateur passionné de la science. En partie, c’était simplement un amour de la science. Cependant, il était également un fervent partisan de l’indépendance de l’Inde et il croyait que l’un des meilleurs moyens d’assurer un avenir prospère pour une Inde indépendante était d’avoir une population bien éduquée et éclairée.
L’une des façons dont il a popularisé la science était d’écrire et d’en parler en bengali pour s’assurer qu’elle était diffusée à un public plus large. Il anime des cours du soir pour les enfants des ouvriers. Bose n’a jamais obtenu de doctorat. Il aurait facilement pu en recevoir un pour son invention des statistiques quantiques, mais c’était un homme très modeste ; il était content d’avoir fait la découverte ; il n’avait pas besoin du titre de « docteur ». Après la publication de son article, il a passé deux ans en Europe à travailler en France et en Allemagne. Il retourna à Dacca où il devint chef de la physique en 1927, à l’âge de 33 ans. Il écrivit plus tard :
Satyendra Nath Bose (1894-1974)
Physicien et mathématicien indien qui a collaboré avec Albert Einstein pour développer une théorie de la mécanique quantique statistique, maintenant appelée statistique de Bose-Einstein. Dans ses premiers travaux sur la théorie quantique (1924), Bose a écrit sur la loi de rayonnement du corps noir de Planck en utilisant une statistique quantique des photons, la loi de Plank et l’hypothèse quantique de la lumière. Bose a envoyé ses idées à Einstein, qui a étendu cette technique aux particules de spin intégrales. Dirac a inventé le nom de boson pour les particules obéissant à ces statistiques. Entre autres choses, les statistiques de Bose-Einstein expliquent comment un courant électrique peut circuler indéfiniment dans les supraconducteurs, sans aucune perte. Bose a également travaillé sur la diffraction des rayons X, les propriétés électriques de l’ionosphère et la thermoluminescence.
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