लुई नील का जन्म 22 नवंबर 1904 को लियोन में हुआ था। 1931 में उन्होंने हेलेन होउर्टिक से विवाह किया। उनके तीन बच्चे हैं, मैरी फ़्रैंकोइस, कॉन्सिल डी एटैट में अटैची डीएडमिनिस्ट्रेशन, मार्गुराइट, गुएली से विवाहित, प्रोफ़ेसर एग्रीगे डी हिस्टोयर, और पियरे, जो एक टेलीविज़न प्रोड्यूसर हैं। लुई नील ने 1924-1928 तक पेरिस में इकोले नॉर्मल सुपीरियर में अध्ययन किया, जहाँ उन्हें 1928 में व्याख्याता नियुक्त किया गया। 1932 में उन्होंने स्ट्रासबर्ग विश्वविद्यालय से डॉक्टर ऑफ़ साइंस की डिग्री प्राप्त की, जहाँ उन्हें विज्ञान संकाय में प्रोफेसर नियुक्त किया गया (1937-1945)। वे 1945 से ग्रेनोबल में प्रोफेसर थे। 1946 में वे इलेक्ट्रोस्टैटिक्स और धातु भौतिकी (सेंटर नेशनल डे ला रिसर्च साइंटिफिक) की प्रयोगशाला के निदेशक बने। 1954 से 1970 तक वे इंस्टीट्यूट पॉलीटेक्निक डी ग्रेनोबल और इकोले फ्रांसेइस डी पैपेटेरी के निदेशक थे; 1970 में उन्हें ग्रेनोबल में इंस्टीट्यूट नेशनल पॉलीटेक्निक का अध्यक्ष नियुक्त किया गया। उन्होंने 1956 से 1970 तक सेंटर डी एट्यूड्स
न्यूक्लियर डी ग्रेनोबल के निदेशक के रूप में कार्य किया। 1949 से 1969 तक वे सी.एन.आर.एस. के निदेशक मंडल के सदस्य थे; 1952 से फ्रांसीसी नौसेना के वैज्ञानिक सलाहकार; उत्तरी अटलांटिक संधि संगठन की वैज्ञानिक समिति में फ्रांसीसी प्रतिनिधि। लुई नील ने 1928 और 1939 के बीच स्ट्रासबर्ग में प्रोफेसर वीस की प्रयोगशाला में चुंबकत्व पर अपना पहला शोध कार्य शुरू किया। 1939 में युद्ध सेवा के लिए बुलाए जाने पर, उन्होंने जर्मन चुंबकीय खानों के खिलाफ फ्रांसीसी बेड़े के जहाजों की रक्षा पर काम किया और सुरक्षा की एक प्रभावी नई विधि (न्यूट्रलाइजेशन) का आविष्कार किया। 1940 के युद्धविराम के बाद, वे ग्रेनोबल गए और लेबरटोयर डी इलेक्ट्रोस्टैटिक एट डी फिजिक डू मेटल की स्थापना की, जो 1946 में सेंटर नेशनल डे ला रिसर्च साइंटिफिक की बाहरी प्रयोगशालाओं में से एक बन गई। इस प्रयोगशाला का तेजी से विस्तार हुआ और नई प्रयोगशालाओं को जन्म दिया; फिर भी, वर्तमान समय में इसमें 250 से अधिक कर्मचारी हैं।
1956 में लुई नील ने फ्रांसीसी परमाणु ऊर्जा आयोग के हिस्से के रूप में सेंटर डी एट्यूड्स न्यूक्लियर डे ग्रेनोबल का निर्माण और बाद में विकास किया। उन्होंने ग्रेनोबल (1967) में फ्रेंको-जर्मन हाई-फ्लक्स रिएक्टर स्थापित करने के निर्णय में भी योगदान दिया। परमाणुओं के बीच दूरी बढ़ने के साथ युग्मन में तेजी से कमी आएगी। इसलिए नील ने वेइस के एकसमान आणविक क्षेत्र को एक स्थानीय आणविक क्षेत्र द्वारा बदलने का फैसला किया, जिसे परमाणु पैमाने पर परिभाषित किया गया था और जो समय और स्थान में भिन्न होता है (नील, 1957)। लेकिन एक मंटम यांत्रिक दृष्टिकोण अपनाने के बजाय, उन्होंने शास्त्रीय आणविक क्षेत्र सिद्धांत के सरल सन्निकटन को संरक्षित किया। 1932 में प्रकाशित उनके लेख, उसी वर्ष की उनकी थीसिस से तैयार, ने इस दृष्टिकोण की समृद्ध संभावनाओं को प्रदर्शित किया (नील, 1932)।
इसमें, उन्होंने दिखाया कि तापीय हलचल स्थानीय आणविक क्षेत्र के अस्थायी उतार-चढ़ाव पैदा करती है और इन उतार-चढ़ावों में दो क्यूरी बिंदुओं की व्याख्या निहित है। दूसरी ओर, आणविक क्षेत्र की स्थानिक विविधताएं मैग्नेटाइट जैसे फेराइट ठोस समाधानों में क्यूरी बिंदु के ऊपर व्युत्क्रम संवेदनशीलता के हाइपरबोलिक बदलाव का कारण हैं। फिर भी उसी लेख में, उन्होंने नकारात्मक अंतःक्रियाओं के मामले का अध्ययन किया, जिसमें दिखाया गया कि तापीय उतार-चढ़ाव कम तापमान पर तापमान-स्वतंत्र पैरामैग्नेटिज्म की ओर ले जाते हैं। कुछ वर्षों बाद, उन्होंने अंतर-परमाणु दूरी (नील, 1936 ए) के साथ विनिमय अंतःक्रियाओं की भिन्नता का व्यापक अध्ययन किया और पदार्थों के अधिक कठोर सैद्धांतिक उपचार पर लौट आए। लुई , इकोले नॉर्मले सुपीरियर में चार साल के अलावा, जहां वे भौतिक विज्ञान में 1928 की कक्षा में प्रथम स्थान पर आए। एक सरकारी अधिकारी के बेटे, नील ने इकोले नॉर्मले में प्रवेश की तैयारी के लिए अपने मूल ल्यों में वापस भेजे जाने से पहले, फ्रांसीसी प्रांतों और उत्तरी अफ्रीका में अपने पिता की पोस्टिंग के बाद एक भ्रमणशील बचपन बिताया। 1928 में, जैसे ही नील अपना काम शुरू कर रहे थे, हाइजेनबर्ग ने प्रदर्शित किया कि चुंबकीय क्षणों के बीच युग्मन इलेक्ट्रॉनों के बीच विनिमय अंतःक्रिया का परिणाम था,चुंबकत्व के अध्ययन से आकर्षित होकर, 1928 में उन्होंने स्ट्रासबर्ग में पियरे वीस के साथ एक सहायक के पद का प्रस्ताव स्वीकार कर लिया। नील की डॉक्टरेट थीसिस में पहले से ही अपने संरक्षक के फेरोमैग्नेटिज्म के आणविक क्षेत्र सिद्धांत को विस्तारित करने का विचार मौजूद था ताकि कुछ धातुओं के निरंतर पैरामैग्नेटिज्म को समझा जा सके जिनके चुंबकीय गुण तापमान से लगभग स्वतंत्र थे। दो असमान और विपरीत रूप से संरेखित चुंबकीय उप-जाल की नील संरचना वाले फेरिमैग्नेटिक ऑक्साइड अब अधिकांश स्थायी चुंबकों, रिकॉर्डिंग मीडिया और उच्च-आवृत्ति चुंबकीय सामग्रियों में उपयोग किए जाते हैं। इनमें आर्किटेपल चुंबक, लॉडस्टोन शामिल हैं। नील की विशेषता घटनात्मक सिद्धांत थी – जटिल चुंबकीय घटनाओं को सरल और हल करने योग्य मॉडल के संदर्भ में समझना जो ‘लिफाफे के पीछे’ गणना की अनुमति देता था। उनके काम में चुंबकत्व की उत्पत्ति के बारे में कोई गहन अंतर्दृष्टि नहीं थी; 1930 के सोल्वे सम्मेलन के बाद मौलिक भौतिकी पहले से ही मौजूद थी। नील ने गणितीय विवरण के बजाय व्यापक भौतिक शब्दों में घटनाओं को समझने की कोशिश की, “विकरेज गार्डन की खेती करने के बजाय कुंवारी जंगलों का पता लगाना” पसंद किया। दिल से वह एक शिल्पकार थे और फैशन के अनुयायी नहीं थे। एक बार एनाटोल अब्रागाम ने पूछा कि लेव लैंडौ की इस भविष्यवाणी के प्रकाश में कि प्रकृति में केवल फेरोमैग्नेटिज्म ही संभव है, उन्होंने अपने एंटीफेरोमैग्नेटिज्म के सिद्धांत पर क्यों जोर दिया, नील ने भगवान को धन्यवाद दिया कि वे इतने चतुर नहीं थे। उन्हें व्यावहारिक मुद्दों पर ध्यान केंद्रित करना अच्छा लगता था: चुंबकीय खानों द्वारा विनाश से बचाने के लिए जहाजों को डीगॉस करना; और ऑक्साइड नैनोकणों के गुणों के संदर्भ में चट्टानों के प्राकृतिक चुंबकत्व की व्याख्या करना। इसके परिणाम दूरगामी थे। इनमें पैलियोमैग्नेटिक डेटा पर आधारित वैश्विक प्लेट टेक्टोनिक्स के सिद्धांत की स्थापना, स्टील्थ बॉम्बर्स का विकास और आधुनिक चुंबकीय-रिकॉर्डिंग उद्योग की नींव रखना शामिल था। उनका नाम कैलिफोर्निया से क्योटो तक के चुंबकीय इंजीनियरों के टूलकिट में पाई जाने वाली एक दर्जन अवधारणाओं से जुड़ा है – नील बिंदु, नील संरचनाएं, नील दीवारें, नील का सुपरपैरामैग्नेटिज्म का सिद्धांत, प्रेरित अनिसोट्रॉपी, एक्सचेंज बायस, ऑरेंज-पील कपलिंग। ।1970 के दशक के मध्य में जब वे ग्रेनोबल से सेवानिवृत्त हुए, तब तक उन्होंने ग्रेनोबल को एक सुस्त प्रांतीय पिछड़े इलाके से वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए एक यूरोपीय केंद्र में बदल दिया था। ग्रेनोबल अब एक विशाल परमाणु केंद्र, एक प्रथम श्रेणी का तकनीकी विश्वविद्यालय, सेंटर नेशनले डे ला रिसर्च साइंटिफिक के लिए विशेष प्रयोगशालाओं का एक समूह, एक उच्च-फ्लक्स न्यूट्रॉन रिएक्टर और एक यूरोपीय सिंक्रोट्रॉन विकिरण स्रोत से संपन्न है। इन सभी और अधिक की स्थापना, निर्देशन या प्रचार नील ने किया। अपने दर्जे के फ्रांसीसी के लिए असामान्य रूप से, उन्होंने अपना पूरा करियर पेरिस के बाहर बनाया । जैसा कि एक साथी नोबेल पुरस्कार विजेता जे. एच. वान वेलेक ने द सेलेक्टेड वर्क्स ऑफ लुई नील (गॉर्डन एंड ब्रीच, न्यूयॉर्क, 1988) के अंग्रेजी संस्करण की प्रस्तावना में टिप्पणी की थी: प्लेस डी लएटोइल का नाम बदला जा सकता है, लेकिन क्यूरी बिंदु और नील बिंदु हमेशा भौतिकी की शब्दावली में शामिल रहेंगे।”
हालाँकि उन्होंने निकेल की विशिष्ट ऊष्मा पर,कभी-कभी आलोचनात्मक और कठिन, शोध जारी रखा, लेकिन लुई नील ने मुख्य रूप से सैद्धांतिक समस्याओं पर ध्यान केंद्रित किया, जो 150 से अधिक प्रकाशनों का विषय बन चुके हैं। एंटीफेरोमैग्नेटिज्म और फेरिमैग्नेटिज्म की अवधारणाओं और इसके परिणामों की खोज के अलावा, जिसके लिए उन्हें नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था, लुई नील ने कई अन्य समस्याओं को हल किया और चुंबकत्व के कई पहलुओं के बारे में हमारे ज्ञान को बढ़ाया। इनमें से सबसे महत्वपूर्ण इस प्रकार हैं: रेले के नियमों का सिद्धांत; महीन कणों के चुंबकीय गुण; चुंबकीय चिपचिपापन; आंतरिक फैलाव क्षेत्र; सुपरएंटीफेरोमैग्नेटिज्म; और हिस्टैरिसीस।
आणविक क्षेत्र सिद्धांत। इस सिद्धांत के अनुसार, उनके क्यूरी तापमान से नीचे, फेरोमैग्नेटिक पदार्थों को पैरामैग्नेट के रूप में माना जा सकता है जिनके चुंबकीय क्षण पदार्थ के सहज चुंबकत्व के आनुपातिक एक काल्पनिक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा दृढ़ता से युग्मित होते हैं। क्यूरी बिंदु से ऊपर, पदार्थ अनुचुंबकीय हो जाता है, संवेदनशीलता का व्युत्क्रम, इस प्रकार रैखिक क्यूरी-वेइस कानून का पालन करने के लिए बाध्य होता है। आणविक क्षेत्र बहुत बड़ा है, कई सौ टेस्ला के क्रम का। फिर, चुंबकत्व को बदलना या यहां तक कि साधारण लोहे के टुकड़े को काफी छोटे चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके विचुंबकित करना आसान क्यों है? इस हैरान करने वाले अवलोकन को समझाने के लिए, वेइस ने परिकल्पना की कि चुंबकीय पदार्थ प्राथमिक डोमेन में विभाजित है।
संजय गोस्वामी
मुंबई महाराष्ट्र