सी. वी. रमन ने पाया कि जब प्रकाश अणु के साथ परस्पर क्रिया करता है तो प्रकाश अणु को थोड़ी मात्रा में ऊर्जा दान कर सकता है। इसके परिणामस्वरूप, प्रकाश अपना रंग बदलता है और अणु कंपन करता है। रंग परिवर्तन अणु के लिए 'फिंगरप्रिंट' के रूप में कार्य कर सकता है।
रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी इन उंगलियों के निशान पर निर्भर करता है। इसका उपयोग दुनिया भर की प्रयोगशालाओं में अणुओं की पहचान करने, उन्हें नुकसान पहुंचाए बिना जीवित कोशिकाओं का विश्लेषण करने और कैंसर जैसी बीमारियों का पता लगाने के लिए किया जाता है।
शुरुआत
चंद्रशेखर वेंकट रमन का जन्म 7 नवंबर, 1888 को त्रिचिनोपोली शहर, मद्रास प्रेसीडेंसी, ब्रिटिश भारत में हुआ था। आज शहर को तिरुचिरापल्ली के नाम से जाना जाता है और यह भारतीय राज्य तमिलनाडु में स्थित है।
रमन के पिता चंद्रशेखरन रामनाथन अय्यर थे, जो गणित और भौतिकी के शिक्षक थे। उनकी मां पार्वती अम्मल थीं, जिन्हें उनके पति ने पढ़ना और लिखना सिखाया था। रमन के जन्म के समय, परिवार कम आय पर रहता था। रमन आठ बच्चों में से दूसरे थे।
रमन का परिवार ब्राह्मण था, पुजारियों और विद्वानों की हिंदू जाति। हालाँकि, उनके पिता ने धार्मिक मामलों पर बहुत कम ध्यान दिया: रमन धर्म के प्रति अपने पिता के आकस्मिक रवैये को साझा करने के लिए बड़े हुए, लेकिन उन्होंने सांस्कृतिक रूप से कुछ हिंदू रीति-रिवाजों का पालन किया और शाकाहार जैसी परंपराओं का सम्मान किया।
जब रमन चार साल के थे, तब उनके पिता को कॉलेज लेक्चरर बनने के लिए एक बेहतर नौकरी मिल गई और परिवार वाल्टेयर (अब विशाखापत्तनम) चला गया।
बहुत कम उम्र से ही रमन को विज्ञान में रुचि थी, उन किताबों को पढ़ना जो उनके पिता एक छात्र के रूप में इस्तेमाल करते थे। जैसे-जैसे वह बड़ा हुआ, उसने अपने पिता के कॉलेज के पुस्तकालय से गणित और भौतिकी की किताबें उधार लेना शुरू कर दिया। अपनी किशोरावस्था में प्रवेश करते हुए, उन्होंने अपने पिता द्वारा खरीदी गई पुस्तकों से सीखना शुरू किया, जब उन्होंने भौतिकी में मास्टर डिग्री लेने का इरादा किया था।
14 साल की उम्र में डिग्री कोर्स शुरू करना
1903 में, केवल 14 वर्ष की आयु में, रमन महान शहर मद्रास (अब चेन्नई) में एक छात्रावास में रहने और प्रेसीडेंसी कॉलेज में स्नातक की डिग्री शुरू करने के लिए रवाना हुए। जब रमन कॉलेज में प्रथम वर्ष के बाद घर लौटा, तो उसके माता-पिता उसकी अस्वस्थ उपस्थिति से हिल गए। उन्होंने मद्रास में उनके लिए एक घर बनाया, जहाँ उनकी देखभाल उनके दादा-दादी कर सकते थे।
रमन विज्ञान के प्रति अत्यधिक उत्साही थे। छुट्टियों में वे अपने छोटे भाई-बहनों को प्रयोग करके दिखाते थे।
उन्होंने 1904 में भौतिकी और अंग्रेजी में पदक जीतकर अपनी डिग्री पूरी की। उनके ब्रिटिश व्याख्याताओं ने उन्हें यूनाइटेड किंगडम में मास्टर डिग्री के लिए अध्ययन करने के लिए प्रोत्साहित किया। हालाँकि, मद्रास के सिविल सर्जन ने उन्हें बताया कि उनका स्वास्थ्य ब्रिटिश जलवायु का सामना करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं था; उन्होंने रमन को भारत में रहने की सलाह दी।
यह शायद बेहतरीन सलाह थी। शानदार गणितज्ञ श्रीनिवास रामानुजन, जिनका जन्म रमन से ठीक एक साल पहले हुआ था, 1914 में कैंब्रिज विश्वविद्यालय में काम करने के लिए मद्रास से आए थे। हालाँकि इससे कुछ असाधारण गणित का निर्माण हुआ, लेकिन इसका रामानुजन के स्वास्थ्य पर गंभीर प्रभाव पड़ा।
नोबेल पुरस्कार विजेता ने 18 वर्षीय रमन को गलती से भौतिकी का प्रोफेसर समझ लिया
रमन को एक छात्रवृत्ति से सम्मानित किया गया और वह अपनी मास्टर डिग्री के अध्ययन के लिए प्रेसीडेंसी कॉलेज में रहे। उनकी उत्कृष्ट क्षमता को पहचाना गया, और उन्हें प्रयोगशालाओं तक असीमित पहुंच दी गई, जहां उन्होंने अपने स्वयं के डिजाइन की जांच की।
नवंबर 1906 में, 18 वर्ष की आयु में, रमन का पहला अकादमिक पेपर प्रकाशित हुआ था। उसने शुरू में इसे अपने एक प्रोफेसर को पढ़ने के लिए दिया था, लेकिन प्रोफेसर ने इसकी परवाह नहीं की। रमन ने अपना पेपर सीधे फिलॉसॉफिकल मैगज़ीन को भेजा और इसे स्वीकार कर लिया गया। इसका शीर्षक एक आयताकार छिद्र के कारण असममित विवर्तन-बैंड था: यह प्रकाश के व्यवहार के बारे में था।
फिलॉसॉफिकल मैगज़ीन में अपने दूसरे पेपर के प्रकाशन के बाद, रमन को प्रसिद्ध ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी लॉर्ड रेले का एक पत्र मिला। रेले, अनजान थे कि रमन सिर्फ एक किशोर छात्र था, उसने अपना पत्र "प्रोफेसर रमन" को भेजा।
1907 में, 19 वर्ष की आयु में, रमन ने भौतिकी में मास्टर डिग्री के साथ स्नातक की उपाधि प्राप्त की, जिसे उच्चतम अंतर से सम्मानित किया गया।
पूर्णकालिक सरकारी प्रशासक, अंशकालिक वैज्ञानिक
यद्यपि रमन वैज्ञानिक करियर के इच्छुक थे, उनके भाई ने उन्हें सिविल सेवा परीक्षा देने के लिए राजी किया। सिविल सेवा की नौकरियों में अत्यधिक भुगतान किया जाता था और रमन का परिवार कर्ज में डूबा हुआ था।
10 साल तक रमन ने कलकत्ता (अब कोलकाता) में भारतीय वित्त विभाग में एक सिविल सेवक के रूप में काम किया, और जल्दी ही एक वरिष्ठ पद पर आसीन हुए। अपने खाली समय में उन्होंने तार वाले उपकरणों और ड्रमों के भौतिकी में शोध किया। उन्होंने यह काम इंडियन एसोसिएशन फॉर द कल्टिवेशन ऑफ साइंस (आईएसीएस) में किया।
IACS निष्क्रिय अवस्था में था जब तक कि रमन ने उस पर ठोकर नहीं खाई और उसे पुनर्जीवित करने के बारे में नहीं सोचा। अपने शोध कार्य के अलावा, रमन ने विज्ञान को लोकप्रिय बनाने के लिए कलकत्ता में सार्वजनिक व्याख्यान दिए।
अंत में, पूर्णकालिक विज्ञान
रमन का अंशकालिक शोध कार्य और उनके व्याख्यान प्रभावशाली थे, जिसने एक उच्च प्रतिभाशाली भौतिक विज्ञानी के रूप में उनकी प्रतिष्ठा स्थापित की। 1917 में, कलकत्ता विश्वविद्यालय ने उन्हें खोजा और उन्हें भौतिकी के पालिट चेयर की पेशकश की। हालाँकि इसका मतलब वेतन में भारी कटौती थी, रमन, जो अब 28 वर्ष का है, ने स्वीकार किया - विज्ञान के लिए अपना सारा समय समर्पित करने की संभावना उसके लिए पैसे से अधिक मूल्यवान थी।
हालांकि यह एक शोध प्राध्यापक का पद था, रमन ने व्याख्यान पाठ्यक्रम देना भी चुना: वह एक रोमांचक व्याख्याता थे और उन्होंने अपने छात्रों को प्रेरित किया।
रमन प्रभाव
रमन और रेले स्कैटरिंग
लॉर्ड रेले, जो मानते थे कि किशोर रमन के पेपर एक प्रोफेसर के काम थे, अपने समय के महान भौतिकविदों में से एक थे। उन्होंने भौतिकी में 1904 का नोबेल पुरस्कार जीता था।
रमन की कहानी के लिए उनका महत्व यह है कि रेले ने सबसे पहले यह बताया था कि आकाश नीला क्यों होता है। तब उन्होंने समुद्र के रंग की व्याख्या यह कहकर की थी कि यह केवल आकाश के रंग का प्रतिबिंब है।
रमन को पता चलता है कि समुद्र प्रकाश बिखेरता है
जब वह सितंबर 1921 में भारत वापस आए, तो एक अथक वैज्ञानिक रमन के पास कुछ सरल भौतिकी उपकरण थे: एक प्रिज्म, एक लघु स्पेक्ट्रोस्कोप और एक विवर्तन झंझरी। उसने इनका उपयोग आकाश और समुद्र का अध्ययन करने के लिए किया और निष्कर्ष निकाला कि समुद्र प्रकाश बिखेर रहा था।
इसलिए जब रेले ने कहा कि समुद्र का रंग केवल आकाश के रंग का प्रतिबिंब है, तो वह पूरी तरह सही नहीं था। रमन ने नेचर पत्रिका को लिखे एक पत्र में अपने निष्कर्षों की सूचना दी।
जब वह अपनी प्रयोगशाला में लौटे, तो रमन और उनके छात्रों ने प्रकाश के प्रकीर्णन में अनुसंधान का एक विस्तृत कार्यक्रम शुरू किया।
कॉम्पटन बेलोचदार बिखराव का प्रदर्शन करता है
1923 में, सेंट लुइस, यूएसए में आर्थर कॉम्पटन ने रोमांचक नया काम प्रकाशित किया, जिसमें दिखाया गया कि एक्स-रे इलेक्ट्रॉनों के साथ बातचीत करने पर ऊर्जा खो सकते हैं। एक्स-रे अपनी कुछ ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों को दान करते हैं, फिर कम ऊर्जा ले जाते हैं। दूसरे शब्दों में, कॉम्पटन ने प्रदर्शित किया कि अप्रत्यास्थ बिखराव संभव है।
इस खोज के लिए कॉम्पटन को 1927 में भौतिकी का नोबेल पुरस्कार मिला, जिसे कॉम्पटन प्रभाव के नाम से जाना गया।
कॉम्पटन प्रभाव का महत्व यह है कि शास्त्रीय विद्युतगतिकी में एक्स-रे और अन्य विद्युत चुम्बकीय विकिरण का प्रकीर्णन हमेशा लोचदार होना चाहिए। कॉम्पटन के परिणाम शास्त्रीय सिद्धांत के बजाय क्वांटम सिद्धांत से सहमत थे।
कॉम्पटन के अप्रत्यास्थ प्रकीर्णन के कारण एक्स-रे तरंग दैर्ध्य में वृद्धि हुई। यदि अदृश्य प्रकीर्णन और इसलिए दृश्य प्रकाश के लिए लंबी तरंग दैर्ध्य संभव थे, तो प्रकाश का रंग बदल जाएगा।
रमन प्रभाव
रमन और उनके छात्रों ने गैसों, तरल पदार्थों और ठोस पदार्थों में प्रकाश के प्रकीर्णन पर शोध करना जारी रखा।
उन्होंने मोनोक्रोमैटिक प्रकाश का उपयोग किया - सूरज की रोशनी जिसे केवल एक ही रंग छोड़ने के लिए फ़िल्टर किया गया था - और पाया कि विभिन्न तरल पदार्थ - उनमें से साठ - ने वास्तव में प्रकाश का रंग बदल दिया। उन्होंने इसे पहली बार अप्रैल 1923 में देखा, लेकिन बहुत कमजोर।
External link>>