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「光纤之父」高锟获诺贝尔物理学奖

2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟(Charles Kuen Kao,左)以及美国科学家乌伊拉德.博伊尔(Willard Boyle,中)和乔治.史
2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟(Charles Kuen Kao,左)以及美国科学家乌伊拉德.博伊尔(Willard Boyle,中)和乔治.史密斯(George Smith,右)。
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第48期
方茹

瑞典皇家科学院10月6日宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟(Charles Kuen Kao)以及美国科学家乌伊拉德.博伊尔(Willard Boyle)和乔治.史密斯(George Smith)。诺贝尔物理学奖评审委员会表示,当今信息社会以通信技术为基础,高锟发明的光纤以及美国科学家博伊尔和史密斯发明的数字成像装置,「彻底改变了人们的日常生活」。

有「光纤之父」之称的高锟,以「涉及光纤传输的突破性成就」获诺贝尔物理学奖一半奖金,即500万瑞典克朗(约合71.8万美元)。美国科学家乌伊拉德.博伊尔和乔治.史密斯以「发明成像半导体电路--电荷耦合器件(CCD)图像传感器」分享诺贝尔物理学奖另外一半奖金。根据香港中文大学10月6日晚发布消息称,高锟对于获奖深感荣幸和惊喜。高锟表示:「诺贝尔奖鲜有表彰应用科学的成就,故我从来没有想过会获奖,感到非常惊喜。」

名副其实的光纤之父

高锟教授曾先后获颁L.M.埃里克森国际奖(L. M. Ericsson International Prize)、马可尼国际研究员基金(Marconi International Fellowship)以及皇家工程学院菲利普王子奖章(Prince Philip Medal of the Royal Academy of Engineering)等荣誉。高锟于1999年荣获美国工程学界杰出成就的最高荣誉──美国国家工程院「查理-斯塔克-德雷珀奖」(Charles Stark Draper Prize),该奖奖励那些在工程技术领域取得卓越研发成就、并造福人类的个人。可以说,没有当年高锟发明光纤,就没有今天因特网的高速传输,也就没有全世界有上亿的人在使用的电子邮件。可以说没有光纤,就没有因特网时代。

爱好科学的一生

1933年,高锟出生于上海一个富裕的律师家庭,他们一家住在法租界一栋三层高的房子。童年的高锟对化学十分感兴趣,房子的三楼就成了高锟童年的实验室。他曾经自制氯气,制造灭火筒、焰火、烟花和晒相纸;后来他又迷上了无线电,很小便成功地装了一部有五、六个真空管的收音机。1948年高锟全家迁往香港,中学就读于香港圣若瑟书院,后来就读当时位于伦敦东部的伍利奇理工学院(现为格林威治大学),于1957年取得英国伦敦大学电子工程理学学士学位,及后1965年在伦敦帝国理工学院获得英国伦敦大学的哲学博士学位。1957年,高锟进入国际电话电报公司(ITT),在旗下一英国子公司标准电话与电缆公司任工程师。1960年,他进入ITT设于英国的欧洲中央研究机构--标准通讯实验室,在那里服务了10年,其职位从研究科学家升至研究经理。

一篇论文定乾坤

1966年,高锟在以实验为基础的一篇论文《光频率介质纤维表面波导》(Dielectric-fibre Surface Waveguides for Optical Frequencies.)中提出:用石英基玻璃纤维进行长距离信息传递,将带来一场通讯事业的革命,并提出当玻璃纤维损耗率下降到20分贝/公里时,光纤通讯即可成功。高锟于1987年,出任香港中文大学第三任校长,直至1996年正式退休。1992年,当选中华民国中央研究院院士,对于高锟获奖,行政院国科会主委李罗权指出,高锟是光纤的创始人,「拿诺贝尔奖实至名归」。最近,他花近10年时间完成的自传翻译成中文版本《潮平岸阔--高锟自述》出版。

前行者的孤独

高锟曾回忆当时情形:「那时没有人相信我的理论,包括专家们,他们都认为是绝不可行的。」当年高锟曾向不同的材料专家请教,但专家们都说,就当时的科学科技而言,这几乎是不可能做到的。「从理论的层面来看,他们是对的;但我就是要做点实验,看看这些专家是对还是不对。」高锟亦曾向当时美国通讯界的权威贝尔实验室推销自己的想法。「我感到这个任务非常严峻,要成功,必定要动用庞大的人力和物力。」但即使高锟愿意把专利权出售,贝尔实验室也不看好。直至4年后,他的理论才得到通讯界以外的玻璃生产商康宁公司赏识,成功制造出第一条光纤。但是真正的光纤传讯系统,直到1981年才正式面世。

对获奖无所谓

高锟曾说:「我觉得一个人有这样子的好运,能够做一件前所没有的事情,而且做出来的影响是非常非常大的,我感觉很满足。我有这个机会,来创一个新的领域,而且这光纤的生成,使得世界又有很大的变化,好像那个时候印刷机开始的时候,大家都不了解将来的影响是甚么样,而你知道印刷机出来之后,所有老百姓都可以跟读书人一样,可以拿到印刷出来的书,那么他们可以增加知识,这么便把我们的知识时代,能够进一步地被了解跟应用,所以我觉得光纤的开始,至少把我们所有的讯息,所有要传送的资料,都可以很快地送给人家。所以我很满足,我拿到奖、没有拿到奖,完全对我是没有甚么意思。」

不做婚姻实验

高锟与夫人黄美芸相识在伦敦,当时他刚从香港赴英国读书,夫人是当地华裔。高锟和黄美芸结婚之前,黄美芸提出要做一个试验,说大家分开半年,这个半年不见面,看是不是彼此还挂念对方,如果要是挂念的话,说明是相爱的。但是,实验高手高锟很快就说不行,高锟认为:「实验室应该做实验的,但是这个感情实验不能够做,我不需要做。」两人于1959年结婚,育有长子明漳、次女明淇,现时皆在美国硅谷生活和工作。高锟夫妇每年也会抽空到美国探望他们。

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