朱一心
不少人都知道,光纤如何以一秒40G的传输速度改变世界。
美籍华人科学家高锟与另两位美国科学家博伊尔(Willard Boyle)和史密斯(George Smith),三人共同获得本年度诺贝尔物理学奖,高锟是光纤之父,而另二位则是CCD图像传感器的发明者,三人同以光束改革人类的通讯世界。高锟将获得一半的物理奖奖金,共140万美元。对这份光荣,高锟表示很高兴,更表示没想过会得奖,但香港学者沈祖尧教授却感到这个诺贝尔奖姗姗来迟。他认为光纤实非网民认识的网络通讯那么简单,那一束能“转弯抹角”的光束,无论在工业、医学及生活应用都给整个世界带来重大改变,简单如飞机工程,柔软的光纤可以伸展到飞机任何内部,人类爬不进的地方,光纤加上CCD,就能送来影像。光纤的好处,是比电缆廉价且不怕风吹雨打。
沈祖尧以前在香港大学资助委员会上,常与高锟教授交流,他说高锟永远给他谦谦君子的感觉,但最重要是他具备科学家对教育的长远眼光,“他总是鼓励学生眼光放远,不要在乎实时的科研应用”。
迟来的奖项
高锟对玻璃纤维进行理论和实用方面的研究始于1963年,他在英国伦敦大学当博士生时,是全球第一位想出以玻璃纤维传送激光脉冲的工程师,当时整个世界仍以金属电缆为传输电讯方法。有关他对光纤概念的论文,发表于1966年,当时他在国际电话电报公司英国子公司的实验室任职工程师,高锟与他的另一位工程师同事George A.Hockha共同发表研究文献,二人根据介质波导理论,提出光纤通讯的概念,“光波”在光纤能够像电缆一般,作为传输工具。他们更认为当代的纤维传送讯号的稀释是由杂质造成,可以去除,并非根本物理作用。当玻璃纤维的耗损率下降至每公里20分贝时,光纤改变世界的通讯革命就会成功。
光纤理论提出后,当时取笑的人不少,认为世间哪有这么低杂质的玻璃纤维。高锟并没有放弃。反而四处奔跑,到处游说,直到上世纪70年代耗损率下降至每公里20分贝的玻璃纤维逐渐面世,他预言的光纤革命终于来临。
“高锟应一早就取得诺贝尔奖,我们都在问为什么这么迟?”沈祖尧现为中大消化疾病研究所主管,他深深感到光纤在医学上的贡献,心怀感激:“以我的工作为例,光纤的‘转弯抹角以及无处不可传光,带领我们看到人体不可看到的地方。过往,没有光纤的时代,照胃镜是直管,光是直线行,弯角就暗黑,光纤的来临,无论耳鼻口,还是脑,只要一个微细的孔,身体任何一角都可由光纤‘转弯抹角引路。”
中学就读圣约瑟书院
高锟获奖,最兴奋的莫过于高锟曾就读香港圣约瑟书院的师生和校友。高锟曾在香港就读的圣约瑟书院及出任校长的中文大学,都欢呼声传遍校园,只是当年影响高锟对科学热情的多位中学启蒙老师,如今已无法追寻。
有130多年历史、具有修士办学传统的香港圣约瑟书院,全校都兴奋不已。高锟曾提过他在中学时代遇上多位启蒙老师。少年高锟于1948年至1953年在圣约瑟书院就读,在战后50年代老师仍很古板严肃的时代,一位老师为了令学生切身体会身体推力的原理,竞叫学生用手推他到墙角,这种教学法叫高锟永志难忘,而他所说的老师,就是圣约瑟书院校长梁长兴。
在圣约瑟的师生眼里,高锟从来都是和蔼可亲。甚至高锟送给圣约瑟的一笔捐款,也是亲身送回学校。梁长兴说,圣约瑟校友的感情很好,高锟和当年的同班同学仍然时常来往,一起去旅行,“都已经是长者了,但近年高锟和同班同学。仍然一起去马来西亚旅行,又去了长江三峡。”
最爱仍是香港
高锟自1948年从上海移居香港,后又赴笈伦敦,近年,则在香港、美国两边居住。不过,他和太太黄美芸最爱的地方仍然是香港。1959年他和太太结婚时,仍是选择回到香港,及后,在上世纪80年代至90年代中,他又选择回到香港出任香港中文大学校长,并创立电子工程学系,直到1996年退休后,虽然常回到美国探望在硅谷工作的儿女,却仍选择定居香港,并出任香港科技创新委员会委员。
高锟在今年初被证实患上老人痴呆症,香港立法会议员林健锋不但是圣约瑟校友会的前会长,也常在不同的咨询委员会与师兄校友相遇。高锟获奖,他不停打电话通知校友,像自己得奖一样开心,他接受记者专访时带点唏嘘:“世界因他而变得好快好大,若早在他患病之前获得诺贝尔,那就更美好了!这是迟来的奖项。”
(编辑/唐馨)
高锟小档案
1933年生于上海;40年代到香港,就读圣约瑟书院至完成预科;1954年赴英深造:1957年进入国际电话电报公司(ITT)的英国子公司担任工程师;1965年取得伦敦大学理工学院博士学位;1966年发表《光频率介质纤维表面波导》论文;1970年获香港中文大学邀请创办电子工程系;1974年返回ITT美国公司担任光电品部主任科学家;1982年被任命为首位“ITT执行科学家”;1987年出任香港中文大学校长;1996年退休,中国科学院紫金山天文台宣布一颗新发现的行星为“高锟星”;2005年出版《潮平岸阔一一高锟自述》;2009年初,证实惠上老人痴呆症:2009年10月获诺贝尔物理学奖。
两位数码摄影之父
今天我们之所以能够使用数码相机,有赖于和高锟一起得奖的博伊尔(Willard S. Boyle)和史密斯(George E.Smith)的发明。博伊尔今年85岁,美籍加拿大人。在麦基尔大学攻读博士,后加入美国贝尔实验室及担任太空科学的研究总监。而史密斯则生于纽约,在芝加哥大学获硕士及博士学位,1959年加入美国贝尔实验室。主要研究是半导体的电学性质和能带结构。博伊尔和史密斯共同发明了CCD图像传感器,把光线转换成电子信号。诺贝尔奖评审团指二人发明的技术,“为摄影技术带来革命性影响,光线可以以电子捕捉,而不再需要胶卷”。