C. V 라만
C. V. RamanC. V 라만 | |
|---|---|
 1930년 라만 | |
| 태어난 | 찬드라세카라 벤카타 라만 1888년 11월 7일 |
| 죽은 | 1970년 11월 21일 (82세) |
| 모교 | 마드라스 대학교 (B.A., M.A.) |
| 유명함 | 라만 효과 |
| 배우자. | 로카순다리암말 (m. 1907) |
| 아이들. | 2, 벤카트라만 라다크리쉬난을 포함하여 |
| 시상식 | |
| 과학경력 | |
| 필드 | 물리학 |
| 인스티튜트스 | |
| 박사과정생 | |
| 기타 주목할 만한 학생들 | |
| 서명 | |
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찬드라세카라 벤카타 라만 경(, 1888년 11월 7일 ~ 1970년 11월 21일)은 인도의 물리학자로, ˈ르 ɑːm ən/.그가 개발한 분광기를 사용하여 그와 그의 학생 K. S. 크리슈난은 빛이 투명한 물질을 통과할 때 굴절된 빛이 파장과 진동수를 변화시킨다는 것을 발견했습니다.이 현상은 지금까지 알려지지 않은 형태의 빛의 산란으로, 그들이 "변형 산란"이라고 부르는 것을 라만 효과 또는 라만 산란이라고 이름 붙였습니다.라만은 이 발견으로 1930년 노벨 물리학상을 받았으며 과학 분야에서 노벨상을 받은 최초의 아시아인이었습니다.[3]
타밀 브라만 부모에게서 태어난 라만은 성 알로이시우스의 앵글로-인디언 고등학교에서 각각 11살과 13살에 중등 교육과 고등 교육을 마치는 조숙한 아이였습니다.그는 마드라스 대학의 학사학위 시험에서 16살에 프레지덴시 칼리지에서 물리학을 전공하여 1등을 했습니다.빛의 회절에 관한 그의 첫번째 연구논문은 그가 아직 대학원생일때인 1906년에 출판되었습니다.다음 해에 그는 석사 학위를 받았습니다.그는 19살에 캘커타에 있는 인도 재무국에 회계차관보로 입사했습니다.그곳에서 그는 인도 최초의 연구 기관인 IACS(Indian Association for the Curtation of Science)와 알게 되었고, 이 기관에서 그는 독립적인 연구를 수행할 수 있었고 음향학과 광학 분야에서 주요한 공헌을 했습니다.
1917년, 그는 캘커타 대학교 산하 라자바자르 과학 대학에서 아슈토시 무케르지에 의해 최초의 팔리트 물리학 교수로 임명되었습니다.그의 첫 유럽 여행에서, 지중해를 보고 그는 그 당시 바다의 파란색에 대한 일반적인 설명, 즉 하늘에서 반사된 레일리 산란광이 틀렸다는 것을 확인하게 되었습니다.그는 1926년 인도 물리학 저널을 설립했습니다.그는 1933년 방갈로르로 이주하여 인도과학연구소의 첫 인도인 소장이 되었습니다.그는 같은 해 인도 과학 아카데미를 설립했습니다.그는 1948년 라만 연구소를 설립하여 말년까지 일했습니다.
라만 효과는 1928년 2월 28일에 발견되었습니다.이 날은 인도 정부에 의해 매년 국가 과학의 날로 기념됩니다.1954년 인도 정부는 그에게 최초의 바라트 라트나(Bharat Ratna)라는 최고 민간인 상으로 수여했습니다.
어린시절과 교육
C. V. 라만은 영국령 인도(현재의 인도 타밀나두주 티루치라팔리)의 마드라스 대통령령 티루치라팔리에서 타밀 브라만 부모,[4] 찬드라세카라 라마나탄 아이어와 파르파티 암말 사이에서 태어났습니다.[5]그는 8남매 중 둘째였습니다.[6]그의 아버지는 지방 고등학교의 교사였고, 약간의 수입을 얻었습니다.그는 "나는 구리 숟가락을 입에 물고 태어났습니다.제가 태어났을 때 아버지는 한 달에 10루피라는 엄청난 월급을 받고 계셨어요![7]1892년, 그의 아버지가 A.V. 나라심하 라오 부인 대학의 물리학과 교수로 임명되면서 그의 가족은 안드라 프라데시의 비자하팟남(당시 비자가파탐 또는 비자그)으로 이사했습니다.[8]
라만은 비자하팟남에 있는 세인트 알로이시우스의 앵글로 인디언 고등학교에서 교육을 받았습니다.[9]그는 11세에 입학과 13세에 장학금을 받으며 제1차 예술 시험(오늘날의 중급 시험, 대학 전 과정에 해당)을 통과하여 안드라 프라데시 교육 위원회(현재 안드라 프라데시 중등 교육 위원회) 시험 아래에서 모두 1위를 차지했습니다.[6][10][11]
1902년, 라만은 그의 아버지가 수학과 물리학을 가르치기 위해 옮겨진 마드라스 (현재의 첸나이)의 대통령 대학에 입학했습니다.[12]1904년, 그는 마드라스 대학에서 B.A. 학위를 취득했고, 그곳에서 그는 일등을 했고, 물리학과 영어에서 금메달을 땄습니다.[11]대학원생이던 18세 때 1906년 영국 학술지 '철학 잡지'에 '직사각 구경으로 인한 비대칭 회절 대역'에 관한 첫 과학 논문을 발표했습니다.[13]그는 1907년 같은 대학에서 최고의 영예를 안은 M.A. 학위를 받았습니다.[14][15]그 해 같은 학술지에 발표된 그의 두 번째 논문은 액체의 표면장력에 관한 것이었습니다.[16]그것은 귀에서 소리에 대한 민감성에 대한 레일리 경의 논문과 함께 있었고,[17] 레일리 경은 라만에게 정중하게 "교수님"이라고 말하면서 소통하기 시작했습니다.[11]
라만의 능력을 알고 있던 그의 물리학 선생님 리샤드 르웰린 존스는 그가 영국에서 계속 연구를 해야 한다고 주장했습니다.존스는 기퍼드 대령과 함께 라만의 신체 검사를 주선했습니다.[18]라만은 종종 건강이 좋지 않았고 "약체"로 여겨졌습니다.[19]검사 결과, 그는 영국의 가혹한 날씨를 견디지 못할 것으로 드러났고, [8]그는 "(기퍼드는) 저를 검사했고, 제가 영국에 간다면 결핵으로 죽을 것이라고 증명했습니다."[20]라고 말했습니다.
직업
라만의 형 찬드라세카라 수브라흐만야 아야르는 인도에서 가장 권위 있는 정부 서비스인 [21]인도 금융 서비스(현 인도 감사원)에 가입했습니다.라만은 유학의 조건 없이 그 뒤를 따라 1907년 2월 입학시험에서 1등을 하는 인도 재무국에 합격했습니다.[22]그는 1907년 6월 캘커타(현재 콜카타)에서 회계차관보로 임명되었습니다.[8]그 곳에서 그는 1876년 인도에서 설립된 최초의 연구소인 인도과학자협회(IACS)에 깊은 인상을 받았습니다.[20]그는 곧 그의 평생 협력자가 된 Asutosh Dey, IACS의 설립자이자 비서인 Amrita Lal Sircar, 그리고 연구소의 임원이자 캘커타 대학의 부총장인 Ashutosh Mukherjee와 즉시 친구가 되었습니다.그들의 지원으로, 그는 라만이 나중에 회상했듯이, 심지어 "매우 특이한 시간에" 자신의 시간에 IACS에서 연구를 할 수 있는 허가를 얻었습니다.[11]그 당시까지 연구소는 아직 정규 연구원을 모집하거나 [23]연구 논문을 작성하지 않았습니다.[8]라만이 1907년 네이처에 발표한 '편광 속의 뉴튼의 반지'라는 논문은 이 연구소에서 처음 나온 것입니다.[24]이 작업은 1909년 IACS가 라만이 주요 기여자였던 인도 과학자 협회 회보라는 저널을 출판하도록 영감을 주었습니다.[11]
1909년, 라만은 영국령 버마(현재 미얀마)의 랑군으로 전근되어 화폐 관리직을 맡게 되었습니다.불과 몇 달 후, 그는 아버지가 병으로 돌아가셨기 때문에 마드라스로 돌아와야 했습니다.그의 아버지의 죽음과 장례식은 그가 남은 기간 동안 그곳에 남아 있어야만 했습니다.[25]그가 랑군에서 공직을 다시 시작한 직후, 그는 1910년에 마하라슈트라의 나그푸르에 있는 인도로 다시 옮겨졌습니다.[26]나그푸르에서 1년을 근무하기도 전에, 그는 1911년에 경리장으로 승진했고 다시 캘커타에 부임했습니다.[25]
1915년부터 캘커타 대학은 IACS에서 라만 아래의 연구 학자들을 할당하기 시작했습니다.수단수 Ganesh Prasad의 박사과정 학자인 Kumar Banerji (훗날 인도 기상청 천문대 국장이 됨)가 그의 첫 제자였습니다.[27]다음 해부터 알라하바드 대학, 랑군 대학, 퀸스 칼리지 인도어, 과학 연구소, 나그푸르, 크리스나트 대학, 마드라스 대학 등 다른 대학들도 그 뒤를 이었습니다.1919년까지 라만은 12명 이상의 학생들을 지도했습니다.[28]1919년 시르카르가 사망한 후, 라만은 IACS에서 명예교수와 명예비서라는 두 개의 명예직을 받았습니다.[23]그는 이 시기를 그의 인생의 "황금 시대"라고 일컬었습니다.[29]
라만은 1913년 캘커타 대학에 의해 후원자인 타라크나트 팔리트 경의 이름을 따서 설립된 팔리트 물리학 교수로 선정되었습니다.1914년 1월 30일 대학 원로원은 회의록에 기록된 대로 임명을 단행했습니다.
1914년 1월 30일 상원 회의에서 Palit 교수직에 대한 임명은 다음과 같습니다: PC Ray 박사와 C.V. Raman씨, MA.각 교수의 임명은 영구적이어야 합니다.교수는 60세가 되면 자리를 비워야 합니다.[11]
1914년 이전에, 아슈토쉬 무케르지는 자가디쉬 찬드라 보스를 그 자리에 앉히도록 초대했지만 보스는 거절했습니다.[30]두 번째 선택으로 라만은 최초의 팔리트 물리학 교수가 되었지만 제1차 세계대전이 발발하면서 그 자리를 맡게 되어 지연되었습니다.1914년 캘커타 대학이 만든 캠퍼스인 라자바자르 과학대학에 입학한 1917년에야 본격적인 교수가 됐습니다.[11]당시 교수 월급이 월급의 절반 정도가 될 것 같아 '최고의 희생'[23]이라는 말이 나올 정도로 10년간 근무한 끝에 마지못해 공무원직을 사퇴한 겁니다.그러나 그에게 유리하게도, 교수로서의 조건은 그가 대학에 입학한 보고서에 명시적으로 명시되어 있었습니다.
C.V. 라만 씨는 인도 밖으로 나갈 필요가 없다는 조건으로 T.N. 팔리트 경 교수직을 수락했습니다.C.V.라만 씨가 2.7.17부터 팔리트 물리학 교수로 임명되었다고 보고했습니다...라만 씨는 자신의 연구나 상급 학생들의 연구를 돕는 것에 해를 끼쳐 MA와 MSC 수업에서 어떤 교수 작업도 요구받지 않을 것이라고 말했습니다.[27]
라만이 팔리트 교수로 임명된 것은 캘커타 대학의 일부 상원 의원들, 특히 외국인 의원들로부터 박사학위도 없고 유학한 적도 없다는 이유로 강하게 반발했습니다.무커지는 반박의 일종으로 1921년 캘커타 대학에서 라만에게 수여한 명예 DSC를 준비했습니다.같은 해 그는 대영제국 대학회의에서 강연을 하기 위해 옥스포드를 방문했습니다.[31]그는 그때까지 꽤 많은 명성을 얻었고, 그의 진행자는 노벨상 수상자 J.J. 톰슨과 러더퍼드 경이었습니다.[32]1924년 왕립 학회의 회원으로 선출된 후, 무커지는 그에게 그의 미래 계획에 대해 물었고, 그는 "물론 노벨상"이라고 대답했습니다.[23]1926년, 그는 인도 물리학 저널을 설립했고 초대 편집자로 활동했습니다.[33]이 학술지의 2권은 라만 효과의 발견을 보도하며 그의 유명한 기사 "새로운 방사선"을 실었습니다.[34][35]
라만은 1932년 데벤드라 모한 보스에 의해 팔리트 교수가 되었습니다.방갈로르에 있는 인도 과학 연구소(IISC)의 소장으로 임명된 후, 그는 1933년 캘커타를 떠났습니다.[36]마이소르의 왕 마하라자 크리슈나라자 와디야르 4세, 잠세찌 타타, 하이데라바드의 니잠인 미르 오스만 알리 칸은 방갈로르에 있는 인도 과학 연구소를 위해 토지와 기금을 기부했습니다.인도 총독 민토 경은 1909년에 설립을 승인했고 영국 정부는 초대 국장인 모리스 트래버스를 임명했습니다.[37]라만은 네 번째 감독이자 첫 번째 인도 감독이 되었습니다.IISc에서 근무하는 동안, 그는 후에 저명한 X선 결정학자가 된 G. N. Ramachandran을 영입했습니다.그는 1934년에 인도 과학 아카데미를 설립했고 그 아카데미의 저널 인도 과학 아카데미 회보를 출판하기 시작했습니다 (나중에 회보 - 수학 과학, 화학 과학 저널, 지구 시스템 과학 저널로 나뉘었습니다).[32]그 무렵, 1917년 초에 그가 시작한 캘커타 물리학 협회가 설립되었습니다.[11]
Raman은 그의 전 제자 Panchapakesa Krishnamurti와 함께 Travancore Chemical and Manufacturing Co.라는 회사를 시작했습니다.1943년 [38]주식회사1996년 TCM Limited로 이름을 바꾼 이 회사는 인도 최초의 유기 및 무기 화학 제조업체 중 하나였습니다.[39]1947년, 라만은 인도의 새로운 정부에 의해 최초의 국립 교수로 임명되었습니다.[40]
라만은 1948년 IISC에서 은퇴하고 1년 뒤 방갈로르에 라만 연구소를 설립했습니다.그는 그곳의 감독으로 일했고 1970년 사망할 때까지 그곳에서 활동했습니다.[40]
과학적 기여
뮤지컬 사운드
라만의 관심사 중 하나는 음악적 소리의 과학적 기반에 있었습니다.그는 IACS에 가입할 때 우연히 알게 된 헤르만 폰 헬름홀츠의 "톤의 감각"에서 영감을 얻었습니다.[22]그는 1916년에서 1921년 사이에 자신의 연구결과를 널리 발표했습니다.그는 속도의 중첩에 기초하여 활 모양의 현악기의 횡진동 이론을 고안했습니다.그의 초기 연구 중 하나는 바이올린과 첼로의 늑대 음색에 관한 것이었습니다.[41][42]그는 인도의 현악기와 [43][44]물보라를 포함한 다양한 바이올린과 관련 악기들의 음향학을 공부했습니다.[45]그는 심지어 그가 "기계적으로 연주되는 바이올린 실험"이라고 부르는 것을 수행했습니다.[46]
라만은 또한 인도 드럼의 독특함을 연구했습니다.[47]타블라와 므리단감의 소리의 조화성에 대한 그의 분석은 인도의 타악기에 대한 최초의 과학적 연구였습니다.[48]그는 카우프만의 이론으로 알려진 피아노포르테 줄의 진동에 대한 비판적인 연구를 썼습니다.[49]1921년 영국을 잠깐 방문했을 때, 그는 런던의 세인트 폴 대성당 돔에 있는 Whispering Gallery에서 특이한 음향 효과를 내는 소리가 어떻게 전달되는지 연구했습니다.[50][51]음향학에 대한 그의 연구는 실험적으로나 개념적으로 광학과 양자역학에 대한 그의 후기 연구에 중요한 서곡이었습니다.[52]
바다의 푸른색
라만은 광학에 대한 모험을 넓히면서 1919년부터 빛의 산란을 연구하기 시작했습니다.[53]빛의 물리학에 대한 그의 최초의 경이로운 발견은 바닷물의 푸른색이었습니다.1921년 9월 S.S. Narkunda호를 타고 영국에서 귀국하는 동안, 그는 지중해의 푸른색을 생각했습니다.그는 간단한 광학 장비와 주머니 크기의 분광기 그리고 손에 들고 있는 니콜 프리즘을 사용하여 바닷물을 연구했습니다.[54]그 당시 제기된 바다의 색깔에 대한 여러 가설 중 가장 좋은 설명은 1910년 레일리 경의 것이었다.[55][56][57]레일리는 푸른 하늘의 성질을 현재 레일리 산란,[58] 빛의 산란과 대기 중의 입자에 의한 굴절이라고 알려진 현상으로 정확하게 설명했습니다.[59]물의 푸른색에 대한 그의 설명은 본능적으로 옳은 것으로 받아들여졌습니다.라만은 표면에 반사되는 햇빛의 영향을 피하기 위해 니콜 프리즘을 이용해 물을 볼 수 있었습니다.그는 레일리와 상반되게 바다가 평소보다 훨씬 더 푸르게 보이는 모습을 묘사했습니다.[60]
나쿤다호가 봄베이 항구(현재 뭄바이 항구)에 정박하자마자 라만은 1921년 11월호 네이처에 실린 "바다의 색"이라는 기사를 끝냈습니다.그는 레일리의 설명이 "단순한 관찰 방식으로 의심스럽다"(니콜 프리즘을 사용)고 언급했습니다.[60]그가 생각한 대로:
표면 반사를 차단하기 위해 니콜을 눈 앞에 두고 물 속을 내려다보면 원근법으로 태양 광선의 궤적이 물 속으로 들어와 그 안의 상당한 깊이의 한 지점으로 수렴하는 모습을 볼 수 있었습니다.문제는 다음과 같습니다.빛을 회절시켜서 빛의 통로를 보이게 하는 것은 무엇입니까?이와 관련하여 고려해야 할 흥미로운 가능성은 회절 입자가 적어도 부분적으로는 물 자체의 분자일 수 있다는 것입니다.[11]
그가 캘커타에 도착했을 때, 그는 랑군 대학교 출신인 그의 학생 K. R. 라마나탄에게 IACS에서 더 많은 연구를 수행해달라고 요청했습니다.[61]1922년 초, 라만은 런던 왕립학회 회보에서 다음과 같은 결론을 내렸습니다.
이 논문에서는 하늘 색깔의 평행한 경우와 마찬가지로 분자 회절이 관측된 광도를 결정하고 그 색깔도 크게 결정한다는 전혀 다른 견해를 촉구하는 것을 제안합니다.논의에 필요한 사전 단계로 물에서의 분자 산란 강도에 대한 이론적 계산과 실험적 관찰이 제시될 것입니다.[62]
그의 말대로라면, 라마나탄은 1923년에 정교한 실험 결과를 발표했습니다.[63]1924년 벵골만에 대한 그의 후속 연구는 완전한 증거를 제공했습니다.[64]물의 고유색은 주로 물 분자의 적외선 흡수 O-H (산소와 수소 결합) 스트레칭 모드의 오버톤으로 인해 스펙트럼의 빨간색과 주황색 영역에서 더 긴 파장의 빛을 선택적으로 흡수하는 것에 기인한다고 알려져 있습니다.[65]
라만 효과
배경
라만의 빛의 산란에 대한 두 번째 중요한 발견은 라만 효과라고 불리는 동명의 현상인 새로운 종류의 방사선이었습니다.[66]파란 물의 원인이 되는 빛의 산란의 특성을 발견한 후, 그는 현상 뒤에 숨겨진 원리에 집중했습니다.1923년 그의 실험은 어떤 액체와 고체 안에 있는 보라색 유리를 통해 햇빛이 걸러질 때 입사 광선 외에 다른 광선이 형성될 가능성을 보여주었습니다.라마나단은 이것이 "형광의 흔적"의 사례라고 믿었습니다.[11]1925년에 새로운 연구원인 K. S. 크리슈난은 빛이 액체를 통해 산란할 때 일반적으로 편광된 탄성 산란 외에 추가적인 산란선이 존재한다는 이론적 배경에 주목했습니다.[67]그는 이 현상을 "약한 형광"이라고 일컬었습니다.[68]그러나 이 현상을 정당화하려는 이론적 시도는 그 후 2년 동안 상당히 무익했습니다.[69]
가장 큰 원동력은 콤프턴 효과의 발견이었습니다.세인트루이스에 있는 워싱턴 대학교의 아서 콤프턴. 루이스는 1923년에 전자기파가 입자로도 묘사될 수 있다는 증거를 발견했습니다.[70]1927년에는 라만을 포함한 과학자들에게 널리 받아들여졌습니다.[71]1927년 12월 콤프턴의 노벨 물리학상 수상 소식이 알려지자 라만은 기뻐하며 크리슈난에게 다음과 같이 말했습니다.
"훌륭한 소식입니다정말로 아주 좋습니다.하지만 여기 크리슈난을 보세요.만약 이것이 X-Rays에 해당한다면, 그것은 Light에도 해당되어야 합니다.저는 항상 그렇게 생각해왔습니다.콤프턴 효과에 대한 광 아날로그가 있어야 합니다.우리는 그것을 추구해야만 하고 우리는 옳은 방향으로 가고 있습니다.그것은 반드시 발견되어야 하고 찾아내야 합니다.노벨상은 꼭 수상해야 합니다."[72]
하지만 영감의 기원은 여기서 더 나아갔습니다.콤프턴은 나중에 "2년 후 라만 효과를 발견하게 된 것은 아마도 토론토 논쟁일 것"이라고 회상했습니다.[22]토론토 토론은 1924년 토론토에서 열린 영국과학진흥회 회의에서 빛 양자의 존재에 대한 토론이었습니다.그곳에서 콤프턴은 그의 실험적 발견을 발표했는데, 하버드 대학의 윌리엄 듀안은 빛이 파동이라는 증거와 함께 자신의 주장을 펼쳤습니다.[73]라만은 듀안의 편을 들어 "콤프톤, 당신은 매우 훌륭한 토론자이지만 진실은 당신 안에 있지 않습니다."[22]라고 말했습니다.
산란실험은
크리슈난은 1928년 1월 초에 이 실험을 시작했습니다.[61]1월 7일, 그는 그가 어떤 종류의 순수한 액체를 사용하든 간에, 그것은 항상 가시광선 스펙트럼 내에서 편광된 형광을 생성한다는 것을 발견했습니다.라만은 그 결과를 보고 왜 그렇게 오랫동안 그런 현상을 관찰하지 못했는지 깜짝 놀랐습니다.[61]그날 밤 그와 크리슈난은 콤프턴 효과를 수정되지 않은 산란으로 언급하면서 새로운 현상을 "수정 산란"이라고 이름 지었습니다.2월 16일, 그들은 3월 31일에 출판된 "새로운 유형의 이차 방사선"이라는 제목의 원고를 네이처에 보냈습니다.[75]
1928년 2월 28일, 그들은 입사광과는 별개로 변형된 산란의 스펙트럼을 얻었습니다.빛의 파장을 측정하는 것이 어려웠기 때문에, 그들은 프리즘을 통해 햇빛으로부터 생성된 색을 시각적으로 관찰하는 것에 의존해 왔습니다.라만은 전자기파를 감지하고 측정하기 위한 분광기의 한 종류를 발명했습니다.[32][76]라만은 나중에 발명품을 언급하면서 "노벨상을 받았을 때 장비에 거의 200루피를 쓰지 않았다"[77]고 말했지만, 그의 전체 실험 비용은 그보다 훨씬 많았다.[78]그 순간부터 그들은 투명한 물질을 투과하고 스펙트럼을 기록하기 위해 분광기에 떨어지도록 허용된 수은 아크 램프의 단색광을 사용하여 이 기구를 사용할 수 있었습니다.이제 산란선을 측정하고 사진을 찍을 수 있게 되었습니다.[79][80]
알리다
같은 날, 라만은 언론 앞에서 이 같은 사실을 발표했습니다.다음 날인 2월 29일, 인도 연합통신은 "새로운 방사선 이론: 교수"라고 보도했습니다.라만의 발견."[81]기사는 다음과 같이 실렸습니다.
캘커타 대학의 F.R.S. C.V.라만 교수는 물리학에 있어서 근본적인 중요성을 약속하는 발견을 했습니다.그 새로운 현상은 교수가 발견한 것보다 훨씬 더 놀라운 특징들을 보여줍니다.컴튼과 엑스레이.관찰된 주요 특징은 물질이 한 가지 색의 빛에 의해 여기될 때, 물질에 포함된 원자가 두 가지 색의 빛을 방출한다는 것입니다. 그 중 한 가지 색은 여기 색과 다르고 스펙트럼이 더 낮습니다.놀라운 것은 변화된 색상이 사용되는 물질의 특성과 상당히 독립적이라는 것입니다.[66]
이 뉴스는 3월 1일 스테이츠맨에 의해 "원자에 의한 빛의 산란 – 새로운 현상 – 캘커타 교수의 발견"이라는 제목으로 재생산되었습니다.[82] 라만은 3월 8일에 발견에 대한 세 단락의 보고서를 네이처에 제출했고 4월 21일에 출판되었습니다.[83]실제 자료는 3월 22일 같은 학술지로 보내져 5월 5일에 발표되었으며,[84] 라만은 3월 16일 방갈로르에서 열린 남인도과학협회 회의에서 공식적이고 상세한 설명을 "새로운 방사선"이라고 발표했습니다.그의 강의는 3월 31일 인도 물리학 저널에 실렸습니다.[34]천 부의 재인쇄본이 그날 다른 나라의 과학자들에게 보내졌습니다.[35]
접수결과
일부 물리학자들, 특히 프랑스와 독일 물리학자들은 처음에 이 발견의 진위에 대해 회의적이었습니다.프리드리히 실러 대학교 예나 대학의 게오르크 주스는 뮌헨 대학의 아놀드 조머펠트에게 "액체에서 광학 콤프턴 효과에 대한 라만의 연구가 신뢰할 만하다고 생각하십니까?"라고 물었습니다.액체 속에 흩어져 있는 선들의 선명함이 제게는 의심스러운 것 같습니다."그리고 나서 조머펠트는 실험을 재현하려고 시도했지만 실패했습니다.[85]1928년 6월 20일 베를린 대학의 피터 프링스하임은 라만의 결과를 성공적으로 재현할 수 있었습니다.그는 그 후 몇 달 동안 발표된 그의 기사에서 라마네펙트와 리니앙 데 라마네펙츠라는 용어를 처음으로 창안했습니다.[86][87]영어 버전을 사용하면 "Raman effect"와 "Raman lines"가 바로 뒤를 이었습니다.[88][20][89]
라만 효과는 새로운 현상 그 자체일 뿐만 아니라 빛의 양자적 성질의 초기 증거 중 하나였습니다.로버트 W. 존스 홉킨스 대학의 우드는 1929년 초에 라만 효과를 확인한 최초의 미국인이었습니다.[90]그는 일련의 실험적 검증을 한 후, "라만의 길고 인내심 있는 빛의 산란 현상에 대한 연구에서 비롯된 이 매우 아름다운 발견이 양자 이론의 가장 설득력 있는 증거 중 하나인 것으로 보입니다."[91][92]라고 언급했습니다.라만 분광학 분야는 이 현상에 기반을 두게 되었고, 왕립학회 회장인 어니스트 러더퍼드는 1930년 라만에게 휴즈상을 수여하면서 이를 "지난 10년간 실험물리학에서 발견된 최고의 서너 개 중 하나"라고 언급했습니다.[72]
라만은 자신도 노벨 물리학상을 받을 자신이 있었지만 1928년에 오언 리처드슨에게, 1929년에 루이 드 브로글리에게 노벨상이 주어졌을 때 실망했습니다.1930년 수상을 자신했던 그는 11월에 시상식이 발표될 예정임에도 불구하고 7월에 표를 예매했습니다.그는 매일의 신문을 스캔하여 상품 발표를 하고, 만약 그 신문이 뉴스를 싣지 않으면 그것을 버리곤 했습니다.[93]그는 결국 그 해에 우승을 했습니다.[94]
후반작업
라만은 바라나시에 있는 바나라스 힌두 대학과 관계를 맺었습니다.1916년 2월 5일부터 8일까지 BHU의[95] 창립식에 참석하여 수학과 "물리학의 몇 가지 새로운 길"에 대한 강의를 하였습니다.[96]그는 상임 초빙 교수직도 맡았습니다.[97]
수리 바가반탐과 함께 그는 1932년 광자의 스핀을 결정했고, 이는 빛의 양자적 성질을 더욱 확인했습니다.[98][89]다른 학생인 Nagendra Nath와 함께 그는 유명한 라만-Nath 이론을 만드는 일련의 논문에서 음향 광학 효과(음향파에 의한 빛 산란)에 대한 정확한 이론적 설명을 제공했습니다.[99]변조기 및 이 효과에 기반한 스위칭 시스템은 레이저 시스템을 기반으로 한 광통신 부품을 가능하게 했습니다.[100]
그가 수행한 다른 연구로는 초음파와 극초음속 주파수의 음향파에 의한 빛의 회절에 [101][102]대한 실험적이고 이론적인 연구와 1935년에서 1942년 사이에 발표된 일반적인 빛에 노출된 결정의 적외선 진동에 대한 X선의 영향에 대한 연구가 포함되었습니다.[103][104]
1948년, 결정의 분광학적 거동을 연구함으로써, 그는 결정 역학의 근본적인 문제들에 새로운 방식으로 접근했습니다.[105][106]그는 1944년부터 1968년까지 다이아몬드의 구조와 성질,[107][108] 1950년대 초에 래브라도라이트,[109] 진주 장석,[110] 게이트,[111] 석영,[112] 오팔,[113] 진주 등 수많은 무지개 빛 물질의 구조와 광학적 거동을 다루었습니다.[114]그의 다른 관심사 중에는 콜로이드의 광학, 전기적 및 자기적 이방성이 있었습니다.[115][116]1960년대 그의 마지막 관심사는 꽃의 색깔과 인간 시각의 생리학과 같은 생물학적 특성이었습니다.[117][118][119]
개인생활
라만은 1907년 마드라스의 세관장이었던 S. 크리슈나스와미 아이어의 딸 로카순다리 암말과 결혼했습니다.[21]결혼식 날짜는 일반적으로 5월 6일로 기록되어 있지만,[120][121][122] 라만의 증조카이자 전기 작가인 우마 파라메스와란은 1907년 6월 2일이라는 사실적인 날짜를 밝혔습니다.[123][124]이 결혼은 자기가 주선한 결혼이었고 그의 아내는 13살이었습니다.[125][40][126] (출생년도가 1892년으로 명시되어 있어 그녀의 나이에 대해 출처가 엇갈리고 있는데,[20][121][122] 이는 그녀가 약 15살이 되었을 것이기 때문입니다. 하지만 파라메즈와란은 13살이라는 사실을 확인해 주었는데,[127] 이는 1980년 5월 22일 사망 당시 그녀의 나이가 86살이었다고 커런트 사이언스에 실린 그녀의 사망 기사를 통해 확인할 수 있습니다.[128]그의 아내는 나중에 그들의 결혼이 그녀의 음악적 기량 때문이 아니라 "재무부가 결혼한 장교들에게 주는 추가 수당"이라고 농담으로 이야기했습니다.[40]추가 수당은 당시 기혼 공무원에 대해 150 INR을 추가로 지급하는 것을 말합니다.[21]1907년 캘커타로 이사한 직후, 이 부부는 기독교로 개종했다는 비난을 받았습니다.그들이 성을 자주 방문했기 때문입니다. 로카순다리 역의 콜카타 요한 교회는 교회 음악에, 라만은 음향학에 매료되었습니다.[40]
그들에게는 두 아들 찬드라세카르 라만과 전파 천문학자 벤카트라만 라다크리쉬난이 있었습니다.라만은 1983년 노벨 물리학상 수상자인 수브라만얀 찬드라세카르의 친삼촌이었습니다.[129]
라만은 일생 동안 세계 여행과 선물로 얻은 흥미로운 산란 특성을 가진 돌, 광물, 그리고 물질들의 광범위한 개인 소장품을 개발했습니다.[130]그는 표본을 연구하기 위해 종종 작고 손에 들고 다니는 분광기를 가지고 다녔습니다.[131]이것들은 그의 분광기와 함께 IISc에 전시되어 있습니다.[132][133]
러더퍼드 경은 라만의 인생에서 가장 중추적인 순간들에 중요한 역할을 했습니다.그는 1930년 노벨 물리학상 후보로 라만을 지명했고, 1930년 왕립학회 회장으로 휴즈 메달을 수여했고, 1932년 IISc 이사로 추천했습니다.[8]
라만은 노벨상에 대한 집착이 있었습니다.캘커타 대학에서 한 연설에서 그는 "저는 1924년 왕립학회에 대한 펠로우십이 저에게 한 영광에 우쭐해지지 않습니다.이것은 작은 성과입니다.제가 열망하는 것이 있다면 그것은 노벨상입니다.당신은 5년 안에 제가 그것을 받는다는 것을 알게 될 것입니다."[134]그는 노벨상을 받게 된다면 해로를 통해 스웨덴에 도착하는 데 걸리는 시간을 고려할 때 보통 연말쯤에 발표되는 노벨위원회의 발표를 기다릴 수 없다는 것을 알고 있었습니다.[135]자신감을 가지고 그는 1930년 7월 스톡홀름으로 가는 증기선을 위한 두 장의 표를 예약했습니다.[136]노벨상을 받은 직후, 그는 인터뷰에서 라만 효과를 더 일찍 발견했다면 어떤 결과를 가져올지에 대한 질문을 받았고, 그는 "그러면 나는 콤프턴과 노벨상을 공유했어야 했고 그것을 좋아하지 말았어야 했습니다. 차라리 그것의 전부를 받고 싶습니다."[137]라고 대답했습니다.
종교관
라만은 종교에 대해 거의 말하지 않았지만, 공개적으로 불가지론자였지만 [138]무신론자라는 꼬리표를 붙이는 것에 반대했습니다.[19]그의 불가지론은 Herbert Spencer, Charles Bradlaugh, 그리고 Robert G의 철학을 고수했던 그의 아버지의 불가지론에 크게 영향을 받았습니다. 잉거솔.[139]그는 힌두 전통 의식에[140] 분개했지만 가족들 사이에서는 그것들을 포기하지 않았습니다.[141][142]그는 또한 아드바이타 베단타의 철학에 영향을 받았습니다.[143]그의 상징적인 복장은 아래에 터프를 두르고 우파나야나(힌두의 신성한 실)를 쓴 전통적인 파그리(인도식 터번)였습니다.남인도 문화에서는 터번을 착용하는 것이 관습적이지 않았지만, "아, 터번을 착용하지 않으면 머리가 붓는다.다들 절 너무 칭찬해주시고 제 자아를 담을 터번이 필요합니다."[22]그는 심지어 그의 터번이 그의 첫 영국 방문 때, 특히 J.J. 톰슨과 러더퍼드 경의 인정을 받은 것에 대해서도 그의 터번을 돌렸습니다.[40]그는 공개 연설에서 이렇게 말한 적이 있습니다.
천국도, 스와가도, 지옥도, 재탄생도, 환생도, 불멸도 없습니다.유일하게 진실인 것은 사람이 태어나고, 살고, 죽는다는 것입니다.그러므로, 그는 자신의 삶을 올바르게 살아야 합니다.[144]
마하트마 간디와 독일 동물학자 길버트 람과의 우호적인 만남에서 대화는 종교로 향했습니다.라만이 말했다,
람의 질문에 대답해 드리겠습니다.만약 신이 있다면 우리는 우주에서 그를 찾아야 합니다.만약 그가 그곳에 없다면, 그는 찾을 가치가 없는...천문학과 물리학의 과학에서 점점 더 증가하는 발견들은 신에 대한 더욱더 많은 계시들인 것 같습니다.[19]
임종 때 그는 아내에게 "나는 오직 인간의 정령만을 믿는다"며 "나를 위해 깨끗하고 간단한 화장만 해줘, 제발 엄마 점보는 안돼"[140]라고 장례를 부탁했습니다.
죽음.
1970년 10월 말, 라만은 심장마비를 일으켜 그의 실험실에서 쓰러졌습니다.그는 병원으로 옮겨졌고 의사들은 그의 상태를 진단했고 그가 앞으로 4시간 동안 살아남지 못할 것이라고 선언했습니다.[145]하지만 그는 며칠을 살아남았고 추종자들에게 둘러싸여 연구소의 정원에 머물 것을 요청했습니다.[146]
라만이 사망하기 이틀 전, 그는 그의 전 제자들 중 한 명에게 "아카데미의 저널들이 죽는 것을 허용하지 말라, 왜냐하면 그것들은 그 나라에서 행해지고 있는 과학의 질과 과학이 그 안에 뿌리를 내리고 있는지를 보여주는 민감한 지표들이기 때문이다"라고 말했습니다.[40]그날 저녁, 라만은 자신의 침실에서 자신의 연구소의 경영위원회를 만나 연구소 경영의 운명에 대해 논의했습니다.[146]그는 또한 그의 아내가 죽을 때 어떤 의식도 하지 않고 간단한 화장을 할 것을 유언했습니다.그는 1970년 11월 21일 아침 일찍 82세의 나이로 자연사했습니다.[145]
라만의 사망 소식에 인디라 간디 총리는 다음과 같이 공개적으로 발표했습니다.
국가와 의회, 그리고 우리 모두는 라만 박사의 죽음을 애도할 것입니다.그는 현대 인도의 가장 위대한 과학자였고 우리나라가 오랜 역사 속에서 배출한 가장 위대한 지성 중의 한 사람이었습니다.그의 마음은 그가 연구하고 설명한 다이아몬드와 같았습니다.그의 일생의 업적은 빛의 본질에 빛을 비추는 것이었고, 세상은 그가 과학으로 얻은 새로운 지식에 대해 여러모로 그를 존경했습니다.[147]
논쟁거리
노벨상
독립적 발견
1928년 모스크바 국립대학의 그리고리 랜즈버그와 레오니드 만델스탐은 독립적으로 라만 효과를 발견했습니다.그들은 Naturwissenschaften 7월호에 그들의 발견을 발표했고,[148] 8월 5일부터 16일 사이에 사라토프에서 열린 러시아 물리학자 협회의 제6차 회의에서 그들의 발견을 발표했습니다.[149]1930년에는 라만과 함께 노벨상 후보에 올랐습니다.그러나 노벨위원회에 따르면, (1) 러시아인들은 라만의 논문을 인용하면서 그들의 발견에 대한 독자적인 해석을 하지 않았습니다. (2) 그들은 결정체에서만 효과를 관찰한 반면, 라만과 크리슈난은 고체, 액체, 기체에서 효과를 관찰했고, 따라서 효과의 보편적인 특성을 증명했습니다. (3) 문제 co스펙트럼에서 라만과 적외선 선의 세기에 대해서는 전년도 동안 설명되었습니다. (4) 라만 방법은 분자 물리학의 다양한 분야에서 큰 성공적으로 적용되었습니다. 그리고 (5) 라만 효과는 분자의 대칭 특성을 확인하는 데 효과적으로 도움이 되었습니다.따라서 원자물리학에서 핵 스핀에 관한 문제들.[150]
노벨 위원회는 노벨상을 위해 라만의 이름만 스웨덴 왕립 과학 아카데미에 제안했습니다.[150]라만과 크리슈난이 발견되기 일주일 전, 러시아인들이 이 현상을 발견했다는 증거가 나중에 나타났습니다.[151]만델스탐이 오레스트 흐볼슨에게 보낸 편지에 따르면, 1928년 2월 21일 러시아는 스펙트럼선을 관측했습니다.[152]
크리슈난 역
크리슈난은 라만 효과를 발견한 주요 연구자임에도 불구하고 노벨상 후보에 오르지 못했습니다.[85]이 새로운 산란을 처음으로 주목한 것은 그 혼자였습니다.[61]크리슈난은 이 발견에 관한 모든 과학 논문을 1928년에 공동저자로 발표했습니다.그가 단독으로 모든 후속 연구를 작성했습니다.[153][154][155]크리슈난 자신은 그 상을 받을 만한 가치가 있다고 스스로 주장한 적이 없습니다.[156]그러나 라만은 나중에 크리슈난이 공동 발견자임을 인정했습니다.[85]그러나 그는 크리슈난에 대해 공개적으로 적대감을 유지했는데, 크리슈난은 후자가 "내 인생에서 가장 큰 비극"이라고 묘사했습니다.[156]크리슈난이 죽은 후, 라만은 타임즈 오브 인디아의 특파원에게 "크리슈난은 내가 아는 가장 위대한 사기꾼이었고, 그의 일생은 다른 남자의 발견이라는 망토로 위장했습니다."[157]라고 말했습니다.
라만-본 논쟁
1933년 10월부터 1934년 3월까지 막스 보른은 1933년 초 라만의 초청에 따라 IISc에 이론 물리학의 독자로 고용되었습니다.[158]당시 태어난 사람은 나치 독일 출신 난민으로 케임브리지 세인트존스 칼리지에 임시로 취업했습니다.[159]20세기 초부터 보른은 열 특성에 기초한 격자 동역학에 관한 이론을 발전시켰습니다.[160]그는 IISc에서 한 강의에서 자신의 이론을 발표했습니다.그때까지 라만은 다른 이론을 개발했고 보른의 이론이 실험 데이터와 모순된다고 주장했습니다.[158]그들의 토론은 수십 년간 지속되었습니다.[161][162]
이 논쟁에서, 보른은 그의 견해가 더 나은 설명으로 증명되었기 [163]때문에 대부분의 물리학자들로부터 지지를 받았습니다.[158]라만의 이론은 일반적으로 부분적인 관련성을 가지고 있다고 여겨졌습니다.[164]지적 논쟁을 넘어, 그들의 경쟁은 개인적, 사회적 수준으로 확대되었습니다.나중에 본은 아마도 라만이 자신을 "적"으로 생각했을 것이라고 말했습니다.[158]보른의 이론에 대한 증가하는 증거에도 불구하고, 라만은 인정하기를 거부했습니다.커런트 사이언스의 편집자로서 그는 보른의 이론을 지지하는 기사들을 거절했습니다.[165]보른은 격자 이론에 대한 그의 공헌으로 노벨상 후보에 여러 차례 올랐으며, 결국 1954년 양자역학에 대한 통계학적 업적으로 수상했습니다.이 계정은 "늦은 노벨상"이라고 쓰여졌습니다.[166]
인도 당국
라만은 당시 인도 총리 자와할랄 네루와 네루의 과학정책에 대해 반감을 가지고 있었습니다.한 예로 그는 네루의 흉상을 바닥에 박살냈습니다.또 하나는 네루 정부가 그에게 준 바랏 라트나 메달을 망치로 산산조각 냈습니다.[167][168]그는 네루가 1948년 라만 연구소를 방문했을 때 그를 공개적으로 조롱했습니다.거기서 그들은 금과 구리 조각을 자외선에 대항하여 전시했습니다.네루는 다른 어떤 금속보다 더 찬란하게 빛나는 구리를 금이라고 믿게 되었습니다.라만은 재빨리 "총리님, 반짝이는 것은 모두 금이 아닙니다."[169]라고 말했습니다.
같은 경우 네루는 라만의 연구소에 재정적 지원을 제안했지만 라만은 "나는 이것이 또 다른 정부 연구소가 되는 것을 확실히 원하지 않는다"[145]고 단호하게 거절했습니다.라만은 바하 원자력 연구 센터(BARC), 국방 연구 개발 기구(DRDO), 과학 및 산업 연구 위원회(CSIR) 설립과 같은 정부의 연구 프로그램 통제에 특히 반대했습니다.[165][170]그는 Homi J. Bhabha, S.S. Bhatnagar, 그리고 한때 그가 가장 좋아했던 학생인 Krishnan을 포함한 이 시설들과 관련된 사람들에 적대적이었습니다.그는 심지어 이런 프로그램들을 "네루 바트나가르 효과"라고 불렀습니다.