高锟:牵动世界神经的“光纤之父”
“光纤没有铜,偷了也没有用。”这句我国光纤铺设处的标语幽默地解释了高锟一生的成就。因为他发明了光纤,因此高锟被世界誉为“光纤之父。”
高锟从小对化学就有浓厚的兴趣,并表现出了超人的动手能力。他在英国读博士时,进入了国际电话电报公司工作,并在那里成长为光纤通讯领域的先驱。早在1966年,高锟就在一篇论文中首次提出用玻璃纤维作为光波导用于通讯的理论。简单地说,就是提出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讯线路。这个理论引起了世界通信技术的一次革命。随着第一个光纤系统于1981年成功问世,高锟“光纤之父”美誉传遍世界。
1933年,高锟出生于上海书香门第,父亲用一把宝剑的名字为其取名。祖父高吹万,乃清末民初著名爱国诗人。其父高君湘是律师,家境优渥,但家教甚严。高锟幼时便受到国学启蒙。扎实的国学基础,对其一生产生了深远影响。
高锟说:“做事固执,冥顽不化,可能不是个好品质,但所有的科学家都应该固执己见,一旦认准的路,就要百折不回走到底,撞上南墙也不回头,否则的话,你永远不会成功。”1948年,高锟随父移居香港,入读圣约瑟书院,之后考入香港大学,由于港大没有他感兴趣的电机工程专业,他只好远赴英国,入读著名的伦敦大学,获电子工程学博士。在英国的学习生涯让高锟与工程界有了颇多的接触。他意识到到学校里的知识与实践的巨大差异,也迫不及待地想大展一番拳脚,找到自己的岗位。
在1959年,激光的横空出世让通讯界看到了希望。但在经过一些试验后,其特性并不足以作为远距离传输的载体。“怎可以那么快便断定激光没有可为?”高锟心中一直没有放弃。高锟结合实验室早先研究的波导管技术,有了“激光导管”的设想,并不断寻找合适的线缆材料,但无论什么材料,效果都不理想,甚至不能大角度地弯曲,虽然高锟同时在攻读博士,在公司实验室中仍不断地进行实验,多次尝试仍无成果,但他确信用类似波导管的中空结构导光是条死路,他打算另辟蹊径,采用透明材料作为激光传输的介质,但此前的研究和文献中,都已证明透明材料衰减率过大,甚至不如空气,但经过长达几年的实验论证,高锟从理论上验证了透明材料的可行性,透明材质中的杂质才是造成衰减率过大的主要原因,推翻了工程界一口咬定光通信是天方夜谭的定论。1970年,终于制造出了符合理论的低损耗试验性光纤,翻开了光通讯时代的第一个章节。
1976年,美国亚特兰大开通了世界第一条光纤通信系统试验线路。
1979年,光纤传输损耗降低至0.2dB/km。
1992年,贝尔实验室与日本合作成功试验了9000公里的传输任务。
今天,中国光纤入户比例占到宽带用户的一半以上。
高锟切切实实地成为了世界公认的“光纤之父”,人到中年他逐渐退出工程领域,进入学界教书育人,曾受聘于香港中文大学,成为第三任校长。
2009年,诺贝尔物理学奖获奖名单揭晓,高锟与另外两位科学家共享科学界的最高奖项。时隔近半个世纪,高先生终于获得了应得的荣誉。但人们谈起“光纤之父”,高锟却似完全不知情,早在2003年,花甲之年的高锟被确诊患有阿兹海默症(俗称老年痴呆),智力将会逐渐退化,变得像孩子一样单纯,渐渐地他记不起自己了不起的贡献,甚至记不起光纤。只有纯真的笑容还永驻他的脸庞,诺奖颁奖典礼上,瑞典国王特意为高锟免去繁琐的礼节,破例亲自走到他面前向他颁奖,“谢谢”,这是高锟接到奖章与证书后说的唯一一句话。
科技就像轰鸣着前进的蒸汽列车,不可阻挡地奔向未来,但是有时候我们却又希望它跑得慢一点,让我们再留念这周遭的风景和故事,许愿光纤多造福人类一秒,人们多铭记高锟一刻!