Robert W. Boyd
रॉबर्ट विलियम बॉयड (जन्म 8 मार्च 1948) एक अमेरिकी भौतिक विज्ञानी हैं जो प्रकाशिक भौतिकी और विशेष रूप से अरैखिक प्रकाशिकी में अपने काम के लिए जाने जाते हैं। वे वर्तमान में ओटावा विश्वविद्यालय में स्थित क्वांटम नॉनलीनियर ऑप्टिक्स में कनाडा उत्कृष्टता अनुसंधान अध्यक्ष पुरस्कार विजेता हैं, ओटावा विश्वविद्यालय में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और कंप्यूटर विज्ञान के स्कूल में भौतिकी के प्रोफेसर और रोचेस्टर विश्वविद्यालय में प्रकाशिकी के प्रोफेसर और भौतिकी के प्रोफेसर हैं। शिक्षा और करियर बॉयड का जन्म बफ़ेलो, न्यूयॉर्क में हुआ था। उन्होंने मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एम. आई. टी.) से भौतिकी में विज्ञान स्नातक की डिग्री और कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले से भौतिकी में पी. एच. डी. प्राप्त की। उनकी डॉक्टरेट थीसिस की देखरेख चार्ल्स टाउन्स ने की थी और इसमें खगोल विज्ञान के लिए अवरक्त पहचान में अरैखिक ऑप्टिकल तकनीकों का उपयोग शामिल है। बॉयड 1977 में रोचेस्टर विश्वविद्यालय के संकाय में शामिल हुए और 2001 में प्रकाशिकी के एम. पार्कर गिवेंस प्रोफेसर और भौतिकी के प्रोफेसर बने। 2010 में वे ओटावा विश्वविद्यालय में क्वांटम गैर-रैखिक प्रकाशिकी में भौतिकी और कनाडा उत्कृष्टता अनुसंधान अध्यक्ष के प्रोफेसर बने। उनके शोध हितों में "धीमी" और "तेज" प्रकाश प्रसार, क्वांटम इमेजिंग तकनीक, अरैखिक ऑप्टिकल इंटरैक्शन, सामग्री के अरैखिक ऑप्टिकल गुणों का अध्ययन और फोटोनिक बायोसेंसर सहित फोटोनिक उपकरणों का विकास शामिल है। बॉयड ने दो पुस्तकें लिखी हैं, दो संकलनों का सह-संपादन किया है, 500 से अधिक शोध पत्र प्रकाशित किए हैं और उन्हें पांच पेटेंट से सम्मानित किया गया है। वे 2009 में लेजर विज्ञान और क्वांटम ऑप्टिक्स के लिए विलिस ई. लैम्ब पुरस्कार और 2016 में चार्ल्स एच. टाउन्स पुरस्कार के प्राप्तकर्ता हैं। वे अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी (ए. पी. एस.), ऑप्टिकल सोसाइटी ऑफ अमेरिका (ओ. एस. ए.), इंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स (आई. ई. ई. ई.) और एस. पी. आई. ई. के सदस्य हैं। उन्होंने एपीएस के लेजर विज्ञान विभाग की अध्यक्षता की है और ओएसए के निदेशक रहे हैं। बॉयड ने फिजिकल रिव्यू लेटर्स के संपादक मंडल और साइंस पत्रिका के समीक्षा संपादक मंडल के सदस्य के रूप में कार्य किया है। उनका एच-इंडेक्स 111 है (गूगल स्कॉलर के अनुसार)। रिसर्च बॉयड के शोध हित अरैखिक प्रकाशिकी, फोटोनिक्स, ऑप्टिकल भौतिकी, नैनोफोटोनिक्स और क्वांटम प्रकाशिकी में हैं। धीमी और तेज रोशनी वाले बॉयड ने शोध क्षेत्र में महत्वपूर्ण योगदान दिया है जिसे बोलचाल की भाषा में धीमी और तेज रोशनी के रूप में जाना जाता है। 2000 में इस क्षेत्र में बहुत रुचि के विकास के तुरंत बाद, उन्होंने महसूस किया कि कमरे के तापमान वाले ठोस पदार्थों में धीमी और तेज-प्रकाश प्रभाव पैदा करना संभव है। उस समय तक, अधिकांश श्रमिकों ने प्रकाश के समूह वेग को नियंत्रित करने के लिए परमाणु वाष्प और बोस-आइंस्टीन संघनन जैसी मुक्त परमाणु प्रणालियों का उपयोग किया था। यह अहसास कि कमरे के तापमान के ठोस पदार्थों में धीमी रोशनी के प्रभाव प्राप्त किए जा सकते हैं, ने फोटोनिक्स के क्षेत्र में इन प्रभावों के कई अनुप्रयोगों के विकास की अनुमति दी है। विशेष रूप से, अपने छात्रों के साथ उन्होंने कमरे के तापमान के ठोस पदार्थों में धीमी और तेज रोशनी के उत्पादन के लिए एक तंत्र के रूप में सुसंगत जनसंख्या दोलनों के उपयोग का बीड़ा उठाया। उनके काम ने विभिन्न प्रकार के विदेशी प्रभावों की सराहना की है जो ऐसी संरचनाओं के माध्यम से प्रकाश के प्रसार में हो सकते हैं, जिसमें "बैकवर्ड" प्रकाश प्रसार का अवलोकन भी शामिल है। बॉयड ने अन्य धीमी प्रकाश विधियों जैसे कि उत्तेजित ब्रिलौइन प्रकीर्णन को विकसित करने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। हाल ही में, उन्होंने बफरिंग और सिग्नल पुनर्जनन के लिए धीमी रोशनी के अनुप्रयोगों की जांच शुरू की है। उन्हें यह भी एहसास हुआ कि इंटरफेरोमेट्रिक स्पेक्ट्रोमीटर के रिज़ॉल्यूशन में भारी वृद्धि प्राप्त करने के लिए धीमी प्रकाश विधियों का उपयोग किया जा सकता है, और वे वर्तमान में इस सिद्धांत के आधार पर स्पेक्ट्रोमीटर के विकास पर काम कर रहे हैं। धीमी और तेज रोशनी पर रॉबर्ट के काम के प्रभाव के केवल एक संकेत के रूप में, उनके विज्ञान पेपर को 523 बार उद्धृत किया गया है। क्वांटम इमेजिंग बॉयड ने क्वांटम इमेजिंग के क्षेत्र के निर्माण और विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है। यह क्षेत्र प्रकाश की क्वांटम विशेषताओं का उपयोग करता है, जैसे कि निचोड़ना और उलझाव, उच्च रिज़ॉल्यूशन या संवेदनशीलता के साथ छवि निर्माण करने के लिए जो शास्त्रीय प्रकाश स्रोतों के उपयोग के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। इस क्षेत्र में उनके शोध योगदान में स्थिति और गति उलझाव की प्रकृति का अध्ययन, एक ही फोटॉन पर जानकारी के कई बिट्स को प्रभावित करने की क्षमता और संयोग इमेजिंग की क्वांटम या शास्त्रीय प्रकृति की पहचान करने के लिए अध्ययन शामिल हैं। इस बाद के काम ने समुदाय को यह महसूस करने के लिए प्रेरित किया है कि शास्त्रीय सहसंबंधों का उपयोग कभी-कभी उन प्रभावों की नकल करने के लिए किया जा सकता है जो एक क्वांटम मूल के प्रतीत होते हैं, लेकिन बहुत सरल प्रयोगशाला कार्यान्वयन का उपयोग करते हैं। स्थानीय क्षेत्र प्रभाव और लॉरेंट्ज़ रेड शिफ्ट बॉयड के माप ने घने परमाणु वाष्पों सहित ऑप्टिकल पदार्थों में स्थानीय क्षेत्र प्रभावों की प्रकृति का मौलिक अध्ययन किया है। इस काम का एक प्रमुख परिणाम लोरेन्ट्ज़ रेड शिफ्ट का पहला माप था, जो स्थानीय क्षेत्र प्रभावों के परिणामस्वरूप परमाणु अवशोषण रेखा का एक बदलाव था। इस लाल बदलाव की भविष्यवाणी उन्नीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में लॉरेंट्ज़ द्वारा की गई थी, लेकिन पहले कभी भी प्रयोगात्मक रूप से नहीं देखी गई थी। इस शताब्दी पुरानी भविष्यवाणी की पुष्टि करने के अलावा, यह काम परमाणु वाष्पों की अनुनाद प्रतिक्रिया से जुड़ी स्थितियों में भी लोरेंट्ज़ स्थानीय-क्षेत्र औपचारिकता की वैधता की पुष्टि करने में महत्वपूर्ण है। मिश्रित गैर-रेखीय ऑप्टिकल सामग्री के विकास ने मिश्रित ऑप्टिकल सामग्री और संरचनाओं की गैर-रेखीय ऑप्टिकल प्रतिक्रिया को अनुकूलित करने के लिए स्थानीय क्षेत्र प्रभावों का दोहन करने में अग्रणी भूमिका निभाई है। जॉन साइप के साथ, उन्होंने भविष्यवाणी की कि समग्र सामग्री में उनके घटकों से अधिक एक अरैखिक प्रतिक्रिया हो सकती है और गैर-रैखिक ऑप्टिकल सामग्री, इलेक्ट्रोऑप्टिक सामग्री और फोटोनिक बैंडगैप संरचनाओं सहित सामग्री में इस बढ़ी हुई अरैखिक ऑप्टिकल प्रतिक्रिया का प्रदर्शन किया। फोटोनिक स्विचिंग और जैविक रोगजनकों के संवेदन में महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के साथ फाइबर और नैनोफैब्रिकेटेड रिंग-रेज़ोनेटर प्रणालियों के लिए इसी तरह की वृद्धि हो सकती है। गैर-रेखीय प्रकाशिकी की नींव बॉयड ने भी गैर-रेखीय प्रकाशिकी के क्षेत्र के समग्र विकास में योगदान दिया है। शायद उनका सबसे बड़ा योगदान उनकी पाठ्यपुस्तक नॉनलीनियर ऑप्टिक्स के संदर्भ में रहा है। इस पुस्तक को इसकी शैक्षणिक स्पष्टता के लिए सराहा गया है। यह इस क्षेत्र में मानक संदर्भ कार्य बन गया है, और अब तक इसकी 12,000 से अधिक प्रतियां बिक चुकी हैं। इसके अलावा, 1980 के दशक में उन्होंने दृढ़ता से संचालित परमाणु वाष्पों में चार-तरंग मिश्रण प्रसंस्करण की प्रकृति को निर्धारित करने में रबी दोलनों की भूमिका का प्रयोगशाला और सैद्धांतिक अध्ययन किया। इस कार्य का क्षेत्र पर स्थायी प्रभाव पड़ा है और एक विशेष पेपर को 293 बार उद्धृत किया गया है। पुरस्कार और सम्मान ब्लाइथ लेक्चरर, भौतिकी विभाग, टोरंटो विश्वविद्यालय, 1987-1988। फेलो, ऑप्टिकल सोसाइटी ऑफ अमेरिका, 1998। फेलो, अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी, 2001। हर्टा लेंग मेमोरियल लेक्चर, रेंससेलेर पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट, 13 अप्रैल, 2005। ओहायो स्टेट यूनिवर्सिटी, जनवरी, 2006 में फ्रंटियर्स इन स्पेक्ट्रोस्कोपी श्रृंखला में व्याख्याता। डिस्कवर पत्रिका द्वारा 2006 की शीर्ष 100 शोध कहानियों में से एक के रूप में चुने गए शोध (जिनमें से केवल छह भौतिकी में थे)। द न्यूयॉर्क टाइम्स में वर्णित शोध, 16 मई, 2006। लेजर विज्ञान और क्वांटम प्रकाशिकी के लिए विलिस ई. लैम्ब पुरस्कार, 2009। भौतिकी के लिए हम्बोल्ट पुरस्कार, 2010। क्वांटम अरैखिक प्रकाशिकी में कनाडा उत्कृष्टता अनुसंधान पीठ, 2010। फेलो, एस. पी. आई. ई., 2014। क्वांटम इलेक्ट्रॉनिक्स पुरस्कार, आई. ई. ई. ई. फोटोनिक्स सोसायटी, 2014। मानद डॉक्टरेट, ग्लासगो विश्वविद्यालय, 2014। आई. ई. ई. ई. फोटोनिक्स सोसायटी के प्रतिष्ठित व्याख्याता, 2015-2016। लेजर विज्ञान में आर्थर एल. शॉलो पुरस्कार, अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी, 2016। चार्ल्स हार्ड टाउन्स पुरस्कार, ऑप्टिकल सोसाइटी, 2016। रॉयल सोसाइटी ऑफ कनाडा के सदस्य, 2019। फ्रेडरिक इव्स मेडल/जारस डब्ल्यू. क्विन पुरस्कार, ऑप्टिका, 2023। प्रकाशन बॉयड के काम को विज्ञान, प्रकृति और भौतिक समीक्षा पत्रों सहित पुस्तकों और सहकर्मी-समीक्षित वैज्ञानिक पत्रिकाओं में व्यापक रूप से प्रकाशित किया गया है। रेडियोमेट्री एंड द डिटेक्शन ऑफ ऑप्टिकल रेडिएशन, आर. डब्ल्यू. बॉयड (1983)। आर. डब्ल्यू. द्वारा संपादित ऑप्टिकल अस्थिरताएँ बॉयड, एम. जी. रेमर और एल. एम. नारदुची (1986)। आर. डब्ल्यू. द्वारा अरैखिक प्रकाशिकी बॉयड, अरैखिक प्रकाशिकी (1991,2002 और 2008)। जी. पी. द्वारा संपादित समकालीन अरैखिक प्रकाशिकी अग्रवाल और आर. डब्ल्यू. बॉयड (1991)। संदर्भ 1948 जीवित लोग 21वीं सदी के अमेरिकी भौतिक विज्ञानी प्रायोगिक भौतिक विज्ञानी ऑप्टिकल भौतिक विज्ञानी क्वांटम भौतिक विज्ञानी ऑप्टिका के अध्येता (समाज) अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी के अध्येता रॉयल सोसाइटी ऑफ कनाडा यूनिवर्सिटी ऑफ रोचेस्टर के अध्येता ओटावा विश्वविद्यालय के शैक्षणिक कर्मचारी