jean baptiste biot

18. yüzyılın sonlarında ve 19. yüzyılın başlarında bilim adamları arasında en çok rağbet gören tartışma, ışığın doğasıydı. Işık; genel kabul gören teorideki gibi ışıyan tanecikler miydi? Peki; Thomas Young ve Augustin-Jean Frensel'in açıkladığı dalga teoremleri doğru olabilir miydi? Taraflar kendinden emin ve inatçı tavırlarıyla bu teorileri kanıtlamaya çalışıyorlardı. Çabaları sonucunda ışığın davranışı üzerine yapılan modern yaklaşım ortaya çıktı. Kesindir ki matematikçi ve fizikçi olan Jean-Baptiste Biot'un polarizasyon üzerine yaptığı çalışmalar küçümsenemez.

Biot, Jean Baptiste 21 Nisan 1774 yılında Fransa'nın başkenti olan Paris kentinde doğdu. Nesillerdir köylü olan ailesinden sıyrılıp hazine dairesinde memur olan babası, oğlunu ticaret üzerine kariyer yapmaya yöneltmek niyetiyle özel matematik derslerine kayıt ettirdi.ilk olarak College of Louis-le-Grand'da çalışmaya başlayan Biot, 1793 yılında Kuzey Ordusu Topçu Birliği'ne katıldı. Biot askerdeyken babasına kararını açıklamasıyla babasının Biot için yaptığı planlardan kendini sıyırdı ve ardından 1794 yılında Monge'nin onun potansiyelini keşfedeceği yere, École des Ponts et Chaussées'e hizmet vermek için ordudan ayrıldı. O sıralarda kraliyet yanlılarının, geleneksel fikri benimseyenlere karşı ayaklanma girişimi vardı ve Biot da bu ayaklanmada yer aldı. Hükümet güçleri tarafından yakalandı ve hapse mahkûm edildi. 1797'de Beauvais Üniversitesi'ne matematik profesörü olarak çalışmaya başladı. 3 yıl sonra, 1800 yılında Collège de France'a Laplace'in referansı ile atama alan Biot, Paris'e dönüp 26 yaşındayken matematiksel fizik profesörü olarak çalışmalarına devam etti. Enstitüdeki 3 sınıfa yararlı olma onuruna erişen Biot, 1803 yılında ise Fransız Bilimler Akademisi üyeliğine seçildi. Biot daha kariyerinin başlarındayken ilginç deneyimler edindi. Yerküre ile ilgili çeşitli branşlar üzerine çalışmalar yürüten Biot yeni bir birim olan metrenin (m) standartlaştırılması için ünlü yarım meridyen dairesinin ölçümünü yaptı. Ayrıca 1806 yılında gökyüzünden düşen maddeler olduğuna dair rivayetleri -o zamana dek batıl inanç olarak kabul edilen söylentileri- araştırmak ve daha önce başlayan Mechian'ın bir derecelik meridyen ölçüm çalışmalarını sürdürmek için Arago ile ispanya'ya, Balearic Adaları'nda Formentera'ya gitti. Bu çalışmalar sonucunda elde ettiği bulgular meteorlar hakkındaki gerçeklerin yaygınlaşmasının başlangıcını işaret etmektedir. 1804 yılında Biot, Joseph Gay-Lusscac'la beraber gerçekleştirdiği ilk bilimsel uçuşunda Yer'in manyetik alanının denizden yüksekliğe bağlı olarak değişip değişmediğini araştırmak için eşlik etti. Bu uçuşta Biot ve Gay-Lusscac 13.000 feet (= 4km) yüksekliğe ulaştılar ve Yer'in manyetik alanın yüksekliğine bağlı olarak önemli ölçüde değişmediğini gösterdiler; ayrıca atmosferin üst katmanlarının yapısını incelediler. Fakat balonun uçuş sonunda tehlikeli bir iniş gerçekleştirmesi Biot'u kötü derecede korkuttu ve Gay-Lussac'a daha sonraki deneylerde eşlik etmeyi reddetti.

Biot, daha sonra sesin hızıyla ilgili makakeler yazdı. Biot'un çalışmalarının dönüm noktası 1806 yılında Thomas Young'ın eski ışığın dalgası teorisini tekrar canlandırmasına dayanır. Bu canlanma fizik camiasını bölmüş, tartışmalara sebep olmuştu. Ayrıca Biot ile meslektaşlarını ve arkadaşı Dominique-François Arago'yu -yeni ışığın dalgası teorisini destekleyen bilim adamı- bu tartışmalarda karşı karşıya getirdi. Biot, her şeye rağmen ışığın bir dalga olduğunu kabul etmedi ve çalışmalarını eski parçacık teorisini desteklemek ve kabul ettirmek için mükemmel bir matematiksel sistem geliştirmeye yöneltti. Artık yeni ilgi odağı optikti. 1808 sonlarında, Etienne-Louis Malus daha önce fark edilen olan bazı kristal tiplerinde Iceland spar olduğu gibi, yansıma yapan ışığın polarize olduğunu gözlemledi. Biot bunu bir kanıt olarak kabul etmedi çünkü her şeye rağmen bu fenomen sadece dalga teoremi kullanılarak açıklanıyordu. Biot, Malus'un deneyini tekrarlayıp genişletmeyi reddetti.

1815 yılında Biot polarize olmuş ışığın organik bir materyalden (şeker çözeltisi gibi çözeltilerden) geçerken materyalin eksenine bağlı olarak saat yönünde ya da tersi yönde döneceğini gösterdi. 1817 yılında Biot iskoçya'ya ve The Shetland Adalarına the English under Colonel Mudge'ın geodetic çalışmalarının doğruluğunu kanıtlamak için gitti. 1824'te italya'ya, Sicily'e ve ispanya'ya 1808 yılında yaptığı gözlemlerini düzeltmek için geri döndü. 1835'te kutuplanmış ışık (bütün dalgaları aynı düzlemde olan ışık) üzerinde çalışırken, içlerinden kutuplanmış ışık geçirilen şeker çözeltilerinin kutuplanma düzlemini döndürdüğünü buldu. Araştırmalarını derinleştirince, dönme açısının, çözeltinin derişiklik derecesinin doğrudan ölçüsü olabileceğini gördü. Bu buluş, şeker çözeltilerinde değişiklik düzeyini, çözeltiyi bozmadan kolayca saptama olanağı sağlaması nedeniyle büyük önem kazandı.Biot'un polarizasyon alanı üzerine yaptığı hatırı sayılır araştırmaları Louis Pasteur'un çalışmalarının temelini oluşturmuştur ve polimer bilimini bulmuştur. 1840 yılında Royal Society of London bu çalışmaları için Biot'u Rumford Madalyası'na layık görüldü.

Kısa bir süre sonra Hans Chiristian Oersted iletken telden geçen akımın manyetik alanlar oluşturduğunu keşfetti ve Jean Baptiste Biot ile Felix Savart elektrik kablosu tarafından oluşan manyetik alanının büyüklüğünü ve yönünü hesaplamaya yarayan matematiksel ilişkiyi geliştirdiler. Fizikte elektrik akımı ile bu akımın oluşturduğu manyetik alan arasındaki temel nicel ilişki, adını 1820'de bu yasayı bulan Jean - Baptiste Biot ile Félix Savart'dan alır. Biot - Savart yasası, bir iletken elemanının bölgenin belirli bir noktasında oluşturduğu manyetik alanın değerinin hangi etkenlere nasıl bağlı olduğunu belirler. Biot-Savart yasası manyetik alan ve akım arasındaki ilişkiyi konu alan bütün modern kitaplarda yer almaktadır. 1841 yılında Academy of Inscriptions'a ve Belles-Lettres'a kabul edildi. Biot çok büyük bir camia tarafından yazdığı birçok makale kabul gördü ve Fransız Bilim Akademisi'ne kabul edilmesiyle 1856'da onurlandırıldı. Bilimsel uğraşlarına ek olarak, Biot verimli, yaratıcı bir yazardı. Zaman geçti ve 3 Şubat 1862 tarihine kadar iki yüz elliden fazla çeşitli iş bitirmişti. En ünlü olanı Elementary Treatise on Physical Astronomy (1805) idi.

[Not: Alıntı değildir.]

Biot'un zenginleştirilmiş eserleri:
"Traité de géometrie analytique", 1802 (8. baskı, 1834)
"Traité de physique expérimentale et mathématique", 4 cilt, 1816
"Précis de physique", 2 cilt, 1817
"Traité d'astronomie physique", 6 cilt 1850;
"Mélanges scientifiques et littéraires", 3 cilt, 1858

(bkz: tanıştığıma memnun oldum)