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/ 崔鹤同/

2009 年10 月6 日,因在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就的英籍华裔科学家高锟荣获了2009 年诺贝尔物理学奖。

从1957 年开始,高锟从事光导纤维在通信领域运用的研究,1964年提出在电话网络中以光代替电流,以玻璃纤维代替导线,1965年在一篇论文中提出以石英基玻璃纤维长程信息传递,1966年取得成功。

也就是说,高锟从着手研究光纤到荣膺诺奖,时间已经过去了半个多世纪,超过了整整两代人的时光!

童年的高锟就痴迷科学。他对化学十分感兴趣,他家的三楼就成了他童年的实验室。他曾经自制灭火筒、焰火、烟花和晒相纸尝试自制炸弹。后来他又迷上无线电,很小便成功地装了一部有五六个真空管的收音机。中学毕业后,他曾考入香港大学,但当时的港大没有他感兴趣的电机工程专业,于是他辗转到英国,就读伦敦大学。毕业后加入英国国际电话电报公司任工程师,同时攻读伦敦大学的博士学位。在公司,高锟带领着一个只有几个人的小团队,选择了光纤通信研究,就是以玻璃制造比头发丝更细的光纤,取代铜导线作为长距离的通信线路,这个在当时科学界认为“不可能的任务”。

如果将光比成水流,要通过“管道”来输送它。从1841年开始,有科学家尝试利用玻璃棒甚至是水柱,制造传输光的管道。其后,玻璃光纤被用于胃窥镜。但直到高锟之前,玻璃光纤的实际价值也仅限于医疗等有限领域,因为光在玻璃光纤中传输,会剧烈衰减以至丧失殆尽,用于长距离通信根本不可能。

刚过而立之年的高锟,则开始了对传统思维的挑战。围绕如何降低光在光纤中的剧烈衰减,高锟做了大量研究,排除了一系列影响因素,最终他证明,玻璃中的离子杂质对光的衰减起到决定性作用,发现了最适合长距离传输光的波长、或者说颜色。不过,当时人们还无法制造出可以达到高锟要求的那种“超纯净玻璃”,许多人都认为高锟的想法匪夷所思,甚至讥笑为他为“疯子”。为此,他不得不担当起一个“布道者”的角色。他四处拜访玻璃工厂,宣扬他的理论,激励大家一起开发超纯玻璃。后来,他发明了石英玻璃,制造出世界上第一根光导纤维,震惊了科学界。如今,高锟发明的“光导纤维”,即“光纤”,为人类连通了信息时代,全世界现已铺设的光导纤维合计可绕地球2.5万圈。他获得了巨大的成功,被誉为“光纤之父”。在光纤研究最困难的时候,高锟的信心并没有丝毫动摇。