个人简介编辑本段回目录
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| 萨特延德拉·纳特·玻色 |
尽管跟玻色子、玻色-爱因斯坦统计及玻色-爱因斯坦凝聚概念相关研究获得的诺贝尔奖不止一个——最近的是2001年的物理学奖，因对玻色-爱因斯坦凝聚的理论进展有贡献而获奖的，玻色本人从未获得过诺贝尔物理学奖。他多才多艺，能说多国语言之余，还会弹埃斯拉古琴（Esraj，一种跟小提琴相近的乐器）。
著名物理学家贾因特·纳里卡（JayantN arlikar）在他的《科学边缘》一书中写道：“S·N·玻色的粒子物理研究（约1922年），其中阐明了光子的表现，并为统计遵从量子规则的微系统提供了机会，是二十世纪印度科学贡献的前十名之一，是可被视为诺贝尔奖级数的研究。”
早年及生平编辑本段回目录
玻色就读于加尔各答印度教学校（Hindu School），后就读于也位于加尔各答的院长学院（Presidency College），他在这两所当地知名学府时都获得了最高分。他接触了一些优秀的老师，如贾加迪什·钱德拉·玻色（Jagdish Chandra Bose，无血缘关系）及普拉富尔拉·钱德拉·罗伊（Prafulla Chandra Roy），他们都鼓舞了玻色要立好远大志向。他于1911年至1921年任加尔各答大学物理学系讲师。他于1921年转到了当时成立不久的达卡大学物理学系（现位于孟加拉境内），也是任职讲师。
玻色于1924年写了一篇推导普朗克量子辐射定律的论文，当中并没有提到任何古典物理。在开始时未能发表的挫折下，他把论文直接寄给身在德国的艾尔伯特·爱因斯坦。爱因斯坦意识到这篇论文的重要性，不但亲自把它翻译成德语，还以玻色的名义把论文递予名望颇高的《德国物理学刊》（"ZeitschriftfürPhysik"）发表。就是因为此次赏识，玻色能够第一次离开印度，前往欧洲并逗留两年，期间与路易·德布罗伊、居里夫人及爱因斯坦工作过。
玻色于1926年回到达卡，任教授兼物理学系主任，并继续留在达卡大学教学至1945年。那时候他回到了加尔各答，在加尔各答大学教学至1956年，他退休时被授予名誉教授头衔。
有一次玻色在达卡大学讲课，课题是光电效应及紫外灾难，玻色打算向学生展示当时理论的不适之处，因为理论预测的结果跟实验不符。在讲课期间，玻色在应用理论时犯了错，意想不到的是居然得出一个跟实验一致的预测。（他后来将讲课内容改写成了一篇短文，叫《普朗克定律与光量子假说》。）
那错误是一个很简单的错──跟认为掷两枚硬币得两正面的概率是三分之一是一样的──任何对统计学有一点基础理解的人都知道有问题。然而，预测结果跟实验吻合，且玻色意识到这毕竟有可能不是错误。他首次提出麦克斯韦-玻耳兹曼分布对微观粒子不会成立，这是因为由海森堡测不准原理所导致的变动此时会大得足够构成影响。故此他强调在每个体积为h3的位相空间中找到粒子的概率而舍弃粒子不同的位置和动量。
好几份物理学刊都没有为玻色发表论文。他们认为他所展现的是一个简单错误，而且玻色的发现被忽略了。灰心的他写了封信给爱因斯坦，爱因斯坦马上就同意他的观点。爱因斯坦写了一篇支持玻色理论的论文，递予《德国物理学刊》发表，并要求把这两篇论文一同发表，这时候玻色的理论终于受到推崇。这是1924年的事。玻色早前曾经把爱因斯坦的广义相对论论文从德语翻译成英语。有人说玻色把爱因斯坦当成他的“祖师”。
玻色的“错误”能得出正确结果，这是因为光子们是不能被分辨出来的，也就是不能把任何两个同能量的光子当作两个能被明确识别的光子。比方说，如果在另一个宇宙里，硬币表现得像光子及其他玻色子一样，掷出两正的概率会的而且确是三分之一（正反=反正）。玻色的“错误”现在被称为玻色-爱因斯坦统计。
爱因斯坦采取了这个概念，并把它延伸到原子去。这为预测某个现象的存在铺好了路，这个现象就是现在的玻色-爱因斯坦凝聚，在这现象中一组高密度的玻色子（自旋为整数的粒子，以玻色命名）在超低温状态中会成为超流体，于1995年被实验所证实。
以后的研究编辑本段回目录
在这以后玻色的概念在物理学界广受好评，达卡大学于1924年允许他休假到欧洲去。他在法国度过了一年，跟居里夫人共事，也跟多位知名科学家见过面。之后他又多游学一年，在柏林跟爱因斯坦共事。在1926年他回到达卡大学之后，就立即于被擢升为教授。他并没有博士学位，一般来说他是不够资格当教授的，但是爱因斯坦还是推荐了他。他的研究范围很广，从X射线晶体学到统一场理论都有涉猎。他还跟梅格·纳德·萨哈（MegnNadSaha）一起发表了真实气体用的一条状态方程。
除物理以外，他还研究过生物化学及文学（孟加拉语及英语）。他还深入地学习过化学、地质学、动物学、人类学、工程学及其他科学。作为一个有孟加拉背景的人，他花了不少时间把孟加拉语推广为教学语言，把科学论文翻成孟加拉语，以及推广该地区的发展。
玻色于1944年被选为印度科学代表大会主席。
他于1958年获选为英国皇家学会会员。
获得荣誉编辑本段回目录
Companion of the Order of the Indian Empire (CIE) (1903)
Companion of the Order of the Star of India (CSI) (1912)
Knighthood, 1917
Fellow of the Royal Society (1920)
Member of the Vienna Academy of Science, 1928
President of the 14th session of the Indian Science Congress in 1927.
Member of the League of Nations' Committee for Intellectual Cooperation
Founding fellow of the National Institute of Sciences of India (now renamed as the Indian National Science Academy)
The Indian Botanical Gardens, Howrah was renamed as the Acharya Jagadish Chandra Bose Botanical Garden on June 25, 2009 in honor of Jagadish Chandra Bose
轶事编辑本段回目录
有一次大科学家尼尔斯·玻尔正在讲课。玻色列席。讲课者讲着讲着，中途在解释某一点时有难处。他一直都在黑板上写着；他停下来，转向玻色，问道，“玻色教授能帮我个忙吗？”讲课期间萨特延德拉都在闭着眼坐着。听众们都忍不住向玻尔教授的话报以微笑。令他们惊奇的是，玻色张开了眼睛；一下子就把讲课者的难题给解决了。之后他坐下来又把眼睛闭上了！
印度现代科技绚丽璀璨的一页编辑本段回目录
作为科技外交官，谈到印度，总会三句话不离本行，说一说印度的科学技术。大家都知道，印度在历史上对科学技术的发展做出过伟大的贡献，这些贡献甚至是根本性的，没有它们就无从谈起科学的发展。例如，印度人发明了阿拉伯数字，传到了阿拉伯，再流传到了欧洲。欧洲当时普遍使用的是罗马数字，用I代表1，V代表5，X代表10，D代表50，C代表100，M代表1000等等。如果要表示2006，用罗马数字就列成MMVI。然后规定左减右加，通过排列算式进行计算。印度人不仅发明了阿拉伯数字，而且发明了一个划时代的概念——零。古代罗马算术中是没有零的，他们根本就没有这样一个概念，难道“没有”也算一个东西吗？但是，印度人认为，零是数字中最重要的，计算中有了零就可以大大简化算法，使得乘、除、指数运算变得方便易行。十七世纪产生的微积分，就是以零作为最基本的概念，从逼近零的无穷小发展出导数，从而产生微分和积分。可以毫不夸张地说，没有印度人发明的阿拉伯数字，就没有现在称为“数学”这样一门学科，而其他建立在数学基础上的所有学科也就无从谈起。
不过，印度古代灿烂的科学技术，也如同中国的四大发明一样，到了近现代似乎陨落了，衰败了，消失了，似乎印度人那出色的大脑在西方现代科学技术面前不再放射出灿烂的光芒。其实，那是我们对印度现代科学技术的不了解。在20世纪的二十年代前后，印度出现过好几位科学巨匠，其科学成就丝毫不亚于任何西方科学家的发现，而且在这些印度科学巨匠身边形成了一支团队，发展成亚洲的科学中心。
这里就攫取几个事例，了解一下印度在现代科技发展中绚丽璀璨的一页。
S·N·拉马努金（Srinivasa Aaiyangar Ramanujan，1887-1920），印度数学家。拉马努金生于印度东南部泰米尔纳德邦的埃罗德，从小就显露出天才般的数学爱好。在小学和中学，他对数学的理解力就远远超过同年的同学，甚至教他的老师也无法理解他快速解题的答案是从哪里得来的。他从不喜欢推导公式，习惯依赖直觉得到结果，作证明时常常忽略过程，跳步直接得到答案。而且他非常偏科，只对数学如痴如狂，但对其他科目心不在焉，常常在考试中不合格。那时他的同学和老师很少可以理解他，对他“敬而远之”。结果，他高中和大学都没能拿到毕业证书，半途坠学。由于未能毕业，相当一段时间拉马努金非常穷困，经常到挨饿的地步。
拉马努金有一个爱好，喜欢在看数学书时，将产生的灵感记录在活页纸笔记上。但他只将结果写下来，没有推导。日积月累，他那时记录了三本笔记本，第一本笔记有351页，第二本笔记有256页，第三本只有33页，内中有一些经过逻辑整理，但大多是未加整理的散乱页面。
1913年，拉马努金将第一本笔记中的一部分抄成几页纸，上面密密麻麻地写满了公式，寄给当时英国剑桥大学的数学大师哈代。信是这样开头的：“我是马德拉斯港务信托处的一个职员……我未能按常规念完大学的正规课程，但我在开辟自己的路……，如果您认为信内的定理有价值的话，请您发表这些结果……。”哈代仔细查看了这封信，对里面的内容大为惊异。这些密密麻麻排列的公式，有的是高得不可思议的幂次、多重积分、和式或连分数，犹如“言简意赅的警句，一两行之间压缩了极其丰富的数学真理”。
之后发生的事，哈代将之描述为“我一生中最浪漫的事件”。哈代力邀拉马努金到剑桥去工作，他回信说，只有拉马努金本人到英国来整理这些笔记，才能将其出版。
为了他自己钟爱的数学，拉马努金来到剑桥，而且由于第一次世界大战，他在剑桥度过了整整5年。在剑桥期间，拉马努金天才般地给出了表达圆周率的无穷级数，发现了Zeta函数的泛函方程；他沉迷于数论、高度复合数的属性、分割函数和它的渐近线、拉马努金theta函数等，给出了大量的定理。另外，他在Gamma函数、模形式、发散序列、超几何级数、质数理论方面也做出重大突破和发现。
短短的五年中，拉马努金受聘成为剑桥大学最著名的三一学院教授，并荣获了英国皇家学会会员。哈代在一次采访中说他自己对数学最伟大的贡献是发现了拉马努金。哈代认为，拉马努金的高超技巧（不妨称之为“数感”），历史上只有欧拉和雅可比才能与之相比，他是自高斯、黎曼、庞加莱以来，最具有数感的数学家。后来，哈代发明了一种评价数学天才的评分方法，用它来衡量当代一些伟大的数学家。他给自己评了26分，而给拉马努金评了100分！
但是，拉马努金不适应剑桥的潮湿和寒冷，也不习惯西方的饮食，剑桥没有他喜欢的印度饭菜，也没有印度的阳光灿烂和温暖明媚。而且由于战争，他的妻子不能来到身边，他又不会做饭，因此在剑桥的生活一团糟，身体也给搞垮了。有一次他来到伦敦，在地铁站，他差一点被地铁撞死。当他满身是血地躺在医院里的时候，没有人知道这个年轻的印度人是谁。后来，哈代急冲冲从剑桥赶来，告诉周围的人，伤者是一位剑桥大学的教授和皇家学会会员，人们才大吃一惊。
拉马努金一嗣战争结束，便急不可待地踏上返回印度的旅程。当他到达孟买港时，有上万人在码头迎接他，里面也站着他的妻子。可惜苍天不假天才以长寿，他回到印度一年后就在贡伯戈讷姆逝世了，死时年仅33岁。他对这个世界最后的礼物是拉马努金θ函数的发现。在他死后的80多年里，他笔记中埋藏的秘密依然在不断被挖掘出来，他留下的那些没有证明的公式，引发了后来的大量研究，他发明的定理被应用到他活着的时候很难想象到的领域。1997年，《拉马努金期刊》(Ramanujan Journal)创刊，用以发表有关“受到拉马努金影响的数学领域”的研究论文。
拉马努金被誉为印度历史上1000年来最伟大的数学家。
顺便带一句，在拉马努金之后数年，一位身有残疾的中国学者也来到哈代身边求学，二年之后获得了数学博士，之后他成了大数学家，出版了《堆垒数论》，发现了陈景润，并由陈证明了1+2，使中国在数论方面走在了世界前列。他就是华罗庚。
S·N·玻色〈Satyendra Nath Bose，1894-1974〉印度物理学家。波色1915年毕业于加尔各答大学物理系。学习期间，他成绩一直非常优秀，百分制的题目，老师常因为他独到的见解给他110分。毕业后，他来到现在属于孟加拉的城市达卡，在达卡大学任讲师。
20世纪头20年，物理学界正在萌发量子力学的新兴学科。在黑体辐射和光电效应的研究中诞生了量子的概念，光的量子被称为光子。德国物理学家普朗克找到了一个经验公式，很好地符合了黑体辐射观测得到的曲线，但是他当时不能解释这一经验公式的物理含义。时光推到1924年，当时年仅30岁的玻色，接受了黑体辐射是光子理想气体的观点，他研究了“光子在各能级上的分布”问题，采用计数光子系统所有可能的各种微观状态统计方法，以不同于普朗克的方式推导出普朗克黑体辐射公式，证明了普朗克公式可以从爱因斯坦气体模型导出。兴奋之余，他写了一篇题为《普朗克准则和光量子假设》的文章投到英国的《哲学杂志》，但被拒绝了。不得已，他把那篇只有六页的论文寄给了爱因斯坦，期望爱因斯坦能理解他的发现。爱因斯坦立即意识到玻色工作的重要性，他亲自将文章翻译成了德文，帮助在《德国物理学报》发表了。之后，爱因斯坦把波色统计方法推广到静止质量不为零、粒子数不变的系统上，建立了量子统计学中波色—爱因斯坦统计。爱因斯坦将玻色的理论用于原子气体中，于1924和1925年发表了两篇文章，他推测到，在正常温度下，原子可以处于任何一个能级，但在非常低的温度下，大部分原子会突然跌落到最低的能级上，原来不同状态的原子突然“凝聚”到同一状态。后来物理界将这种现象称为玻色－爱因斯坦凝聚。
在波色之前，传统理论认为一个体系中所有的原子（或分子）都是可以辨别的，例如我们可以分辨氧原子、氢原子、碳原子。然而，玻色却挑战了上面的假定，认为在接近绝对零度的条件下，原子尺度上我们根本不可能区分不同的原子——所有的原子似乎都变成了同一个原子。原子会跌落到最低的能级上，就好像一座突然坍塌的大楼一样。处于这种状态的大量原子的行为像一个大超级原子，再也分不出你我他了！这就是物质第五态——玻色-爱因斯坦凝聚态。
然而，实现玻-爱凝聚态的条件极为苛刻和矛盾：一方面需要达到极低的温度，另一方面还需要原子体系处于气体状态。后来物理学家创造出了稀薄的金属原子气体，这种金属原子气体有一个很好的特性：不会因制冷出现液态，更不会高度聚集形成常规的固体。后来，又由于激光冷却技术的发展，人们可以制造出与绝对零度仅仅相差十亿分之一度的低温，并且利用电磁操纵的磁阱技术可以对任意金属物体实行无触移动。这样的实验系统经过不断改进，终于在玻色—爱因斯坦凝聚理论提出71年之后的1995年6月，两名美国科学家康奈尔、维曼以及德国科学家克特勒分别在铷原子蒸气中第一次直接观测到了玻爱凝聚态。这三位科学家也因此而荣膺2001年度诺贝尔物理学奖。
波色做学问非常专心，但对其他事不闻不问。一次大物理学家尼尔·玻尔去达卡大学讲演，玻色是主持人，坐在那儿听，不一会儿两眼就眯缝在一起，似睡非睡。玻尔讲着讲着“挂黑板”了，推不出一个式子，遂说：“玻色教授，你能不能帮个忙?”，这时大家转过头发现玻色的眼睛是闭着的，只见他不慌不忙地站了起来，在黑板上写了一些式子，把问题解决了。完了以后，他又坐回自己的座位上半眯着。
玻色基本上属于土生土长的科学家，做了这么多重要的工作，在西方如雷贯耳，但由于他行事低调，在印度还是不能得到承认，长期只是一个副教授。后来没有办法，他又给爱因斯坦写了一封信，问能不能给他写推荐信，帮助提升正教授。爱因斯坦非常惊讶，说你做了这么重要的事情，怎么还不是教授？爱因斯坦真诚的给他写了推荐信。
后来波色当上了达卡大学的物理系主任。1945～1956年波色回到加尔各答大学，1949～1950年出任印度国家科学院院长，1958年当选为英国皇家学会会员，1974年卒于加尔各答。
C·V·拉曼（Sir Chandrasekhara Venkata Raman，1888—1970），印度物理学家。拉曼对印度现代科学的影响力可以与泰戈尔对印度现代文学的影响力相媲美。拉曼1888年11月7日出生于印度南部的特里奇诺波利。父亲是一位大学数学和物理教授，自幼对他进行科学启蒙教育，培养他对音乐和乐器的爱好。他天资聪颖，16岁就以第一名从大学毕业，19岁又以优异成绩获马德拉斯大学硕士学位。1906年，他仅18岁，就在英国著名科学杂志《自然》发表了论文，是关于光的衍射效应的。但是由于生病，拉曼失去了去英国某著名大学做博士的机会。在当时的印度，如果没有取得英国的博士学位，就没有资格在科学文化界任职，但会计行业是唯一的例外，不需先到英国受训。于是拉曼就投考财政部以谋求职业，结果获得第一名，被授予总会计助理的职务。
拉曼在财政部工作很出色，但他并不想沉浸在官场之中，他念念不忘自己的科学目标，把业余时间全部用于继续研究声学和乐器理论。加尔各答有一所学术机构，叫印度科学教育协会，里面有实验室，拉曼就在那里开展他的声学和光学研究。经过十年的努力，拉曼在没有高级科研人员指导的条件下，靠自己的努力作出了一系列成果，发表了多篇论文。1917年加尔各答大学破例邀请他担任物理学教授，使他从此能专心致力于科学研究。
1921年，拉曼代表印度当时的最高学府——加尔各答大学到牛津参加英联邦大学会议，并应邀在英国皇家学会发表演讲，专门作了声学与光学研究的报告。这年他才33岁。会议完后，他乘船取道地中海回国。在甲板上漫步的人群中，一对印度母子的对话引起了拉曼的注意。“妈妈，这个大海叫什么名字？”“地中海！”“为什么叫地中海？”“因为它夹在欧亚大陆和非洲大陆之间。”“那它为什么是蓝色的？”年轻的母亲一时语塞。拉曼转过身告诉男孩：“海水所以呈现蓝色，是因为海水反射了天空的颜色所致。”
当时，几乎所有的人都认同这一解释。拉曼早在16岁时，就已知道著名物理学家瑞利的分子散射实验和散射光强与波长四次方成反比的定律（也叫瑞利定律）对蔚蓝色天空所作的解释。但不知为什么，在告别了那一对母子之后，拉曼总对自己的解释心存疑惑，那个充满好奇心的稚音，那双求知的大眼睛，那些源源涌现出来的“为什么”使拉曼深感愧疚。
拉曼回到加尔各答后，立即着手研究海水为什么是蓝的。他设法消去来自天空的蓝光，这样看到的光应该就是海水自身的颜色。实验结果证明，由此看到的颜色比天空的蓝色更深。他又用光栅分析海水的颜色，发现海水光谱的最大值比天空光谱的最大值更偏蓝。可见，海水的颜色并非由天空颜色引起的，而是海水本身的一种性质。拉曼认为这一定是起因于水分子对光的散射。他将这一结果写成了“海水的颜色”的论文，发表在伦敦的科学杂志上。
1923年4月，他的学生拉玛纳桑（K.R. Ramanathan）第一次观察到了光散射中颜色改变的现象。实验是以太阳作光源，经紫色滤光片后照射盛有纯水或纯酒精的烧瓶，然后从侧面观察，却出乎意料地观察到了很弱的绿色成份。拉玛纳桑不理解这一现象，把它看成是由于杂质造成的二次辐射，和荧光类似。因此，他在论文中称为“弱荧光”。后来，拉曼的另一名学生克利希南（K.S. Krishnan）也观测到了经过提纯的65种液体的散射光，证明都有类似的“弱荧光”，而且他还发现，改变了颜色的散射光是部分偏振的。众所周知，荧光是一种自然光，不具偏振性。由此证明，这种波长变化的现象不是荧光效应。
拉曼对二位学生的发现试图寻找理论上的解释。1924年拉曼到美国访问，了解到不久前A.H.康普顿发现X射线经过散射后波长变长的效应，而怀疑者正在挑起一场争论。拉曼显然从康普顿的发现得到了重要启示，认为他学生的发现就是“康普顿效应的光学对应”。但是由于自然光的散射太弱了，很容易被误认为是实验条件造成的误差。
1928年2月28日，拉曼找到了产生强散射的光源和溶液，他用水银灯照射苯液体，从目测分光镜看散射光，看到在蓝光和绿光的区域里，有两根以上的尖锐亮线。每一条入射谱线都有相应的散射线。他观察到，每条原始入射谱线(频率为v0)两侧对称地伴有频率为v0±vi(i＝1，2，3，…)的谱线，长波一侧的谱线称红伴线，短波一侧的谱线称紫伴线；频率差vi与入射光频率v0无关，而由散射物质的性质决定，每种散射物质都有自己特定的频率差，而这一散射特性可以用来鉴定被观察物质的成分。
拉曼发现的散射效应立刻传遍了世界，引起了强烈反响，许多实验室相继重复，证实并发展了他的结果。仅1928年，关于拉曼效应的论文就发表了57篇之多。科学界对他的发现给予很高的评价。由于拉曼散射对于不同的物质具有不同的特征光谱，因此可以通过光谱进行定性分析。而且，根据物质对光谱的吸光度的特点,其散射信号强度与待测物质的浓度成正比，通过光谱可以进行物质的定量分析。因此，拉曼光谱广泛应用于气体、液体、固体的成分分析当中，成为最广泛应用的光学分析仪器之一。由于拉曼散射的巨大科学意义和广泛的应用前景，短短的两年之后，1930年，诺贝尔物理学奖就授予了印度加尔各答大学的拉曼，以表彰他研究光的散射和发现了以他的名字命名的散射定律。
拉曼是印度人民的骄傲，也为第三世界的科学家作出了榜样，他大半生处于独立前的印度，竟取得了如此骄人的成就，实在令人钦佩。特别是拉曼是印度国内培养的科学家，他一直立足于印度国内，发愤图强，艰苦创业，建立了有特色的科学研究中心，走到了世界的前列。许多人在他的榜样和成就的激励下，走上了科学研究的道路。其中有著名的物理学家沙哈（M.N. Saha）和玻色（S.N. Bose）。这时，加尔各答正在形成印度的科学研究中心，加尔各答大学和拉曼小组在这里面成了众望所归的核心。
1934年，拉曼和其他学者一起创建了印度科学院，并任第一任院长。1947年，又创建拉曼研究所。他在发展印度的科学事业上立下了丰功伟绩。
拉曼爱好音乐，也很爱鲜花异石。他研究金刚石的结构，耗去了他所得奖金的大部分。晚年致力于对花卉进行光谱分析。在他80寿辰时，出版了他的专集：《视觉生理学》。拉曼喜爱玫瑰胜于一切，他拥有一座玫瑰花园。拉曼1970年逝世，享年82岁，按照他生前的意愿火葬于他的花园里。
