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光纤之父高锟


·2015年7月4日


猶似昨天,想到要到朋友家串门子,骑着脚车碰碰运气看他有没有在家,没有预约。因为那时,绝大部分的家庭都没有电话。

随后,电话开始进入寻常百姓家,登门拜访前先打个招呼才成为一个礼仪。但打长途电话则是万不得已的一件奢侈事。因为每一分钟的长途电话费动辄几令吉甚至达十令吉。

接着有了传真机,收费和长途电话费一样,但一张传真纸可写上密密麻麻的字,比起用电话表达,节省了很多时间和费用。

接着有了互联网,用互联网发电子邮件是免费的。

跟着来了宽频的互联网,此时已可用视频,既可通话,还可以看到对方,通讯起来,再也不必惊心胆跳的计算时间了。

如今,只要我们有一支智能电话在手,在指掌之间移动下,可上天下地、遨游四海、传收资料、讯息、各种娱乐、学习、工作、寻找讯息等等,已是万能,且日新月异,天天都有新的东西,使我们生活越来越便利。相思也不再像以前那般,撕心裂肺的苦。

而这种种的可能性,是靠了一个名称叫光纤的东西来达成。“光纤之父”高锟的这项发明可谓功德无量,造福全球人类。

光纤

光纤是光导纤维的缩写,作用是利用光在玻璃纤维中的全反射原理,达成光传导的作用。

1870年英国物理学家丁达尔到皇家学会讲演光的全反射原理。这原理成为九十年后1960年的电射及光纤之发明的基础。

1966年7月,华裔学者高锟在美国的《科学》杂志发表论文《光频率的介质纤维表面波导》,从理论上分析证明光纤有可能成为光通信的媒介,並预言其超低耗能的可能性。

1970年美国康宁公司成功研制低耗能的石英光纤维。

1976年美国在亚特兰大的贝尔实验室地下管道开通了世界上第一条光纤通信系统,从此光纤的开发和运用进入了突飞猛进的发展。

光纤的优点

  • 频率宽,可以容纳传载海量的讯息,並在瞬间转达到另一方。

  • 能量损耗低,所需的能量作为传递讯息极低,想想我们现在每个月数十令吉的上网费就可以让我们二十四小时,无限量的运用互联网。

  • 重量轻。光纤的厚度只有一根头发那么粗细

  • 抗干扰性强,保值度高,工作性强。光纤可达到百分之百的光全反射原理。

  • 最重要的是制作光纤的材料是石英,是大自然界中第二多的矿物,几乎是取之不尽。随着把石英制作成光纤的技术越来越发达,光纤的生产成本越来越低,使互联网、电信覆盖面日益扩大,利用成本越来越低。

  • 随着越来越多的光纤铺设应用,使人工智慧的发展也越来越快。如今我们只要有一机在手就可以购物、买机票、报税等。这种种的便利在我们骑脚车串门的时代是无法想象的。


随着越来越多的光纤铺设应用,使人工智慧的发展也越来越快。如今我们只要有一机在手就可以购物、买机票、报税等。这种种的便利在我们骑脚车串门的时代是无法想象的。


光纤之父


光纤电缆是二十世纪最重要的发明之一。它是以石英玻璃作介质,比起以往用铜作信息传输介质,其效率强了十万倍以上。它彻底改变了人类通讯的模式,为信息高速公路奠定了基础。发明光纤电缆的是被誉为“光纤之父”的高锟。美国耶鲁大学校长在颁发荣誉博士学位给高锟时说:“你的发明改变了世界的通讯模式,为讯息高速公路垫下基础。”大数据若没有光纤,是没办法把那么庞大的信息,在很短的时间里传达。没有光纤,大数据的发展不知要延后多少年


高锟1933年生于上海。为了要攻读电机工程,他到英国伦敦大学就读。1967年考获博士学位。


1966年,高锟提出了用玻璃代替铜线的大胆设想;利用玻璃清晰透明的特性,利用光来传送信息,可以达到更大的讯息传输。当时,很多人认为是异想天开,甚至认为他神经有毛病。其中制造的一个最大障碍是需要用到完全没有杂质的玻璃。而当时,世界上还没有一家公司有能力制造出没有杂质的玻璃。


高锟在理论上的研究,充分的论证了光导纤维的可行性后,就到美国、日本、德国等国家的多家玻璃厂,探讨制造无杂质玻璃的工艺技术。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,並被冠以“光纤之父”的称号。


此后由于光纤的运用导致信息行业的飞快发展,是他始料不及。如果没有这项发明, 我们今天享有的互联网,智能手机,远程教育,远程医疗等等,不知还要多少年后才可能达到。他只是当初被人质疑嘲笑的时候本着:“所有科学家都应该固执,都要觉得自己是对的,才会成功”。


2009年高锟荣获诺贝尔物理学奖,其时他已经得了海默尔症,无法亲自上台领奖。高锟出身家庭环境良好,一生顺遂,童年时对化学十分有兴趣,曾经自制灭火桶、烟花、焰火、还自制炸弹,把它从楼上丢到街上,结果产生爆炸,幸好没有伤及人。这算是高锟也曾有过的顽劣面吧。但也正是这爱研究、爱动手的个性造就了20世纪最伟大的一项发明。
 


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