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「光纖之父」高錕獲諾貝爾物理學獎

2009年諾貝爾物理學獎授予英國華裔科學家高錕(Charles Kuen Kao,左)以及美國科學家威拉德.博伊爾(Willard Boyle,中)和喬治.史密
2009年諾貝爾物理學獎授予英國華裔科學家高錕(Charles Kuen Kao,左)以及美國科學家威拉德.博伊爾(Willard Boyle,中)和喬治.史密斯(George Smith,右)。
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第48期
方茹
瑞典皇家科學院10月6日宣布,將2009年諾貝爾物理學獎授予英國華裔科學家高錕(Charles Kuen Kao)以及美國科學家威拉德.博伊爾(Willard Boyle)和喬治.史密斯(George Smith)。諾貝爾物理學獎評審委員會表示,當今資訊社會以通信技術為基礎,高錕發明的光纖以及美國科學家博伊爾和史密斯發明的數位成像裝置,「徹底改變了人們的日常生活」。

有「光纖之父」之稱的高錕,以「涉及光纖傳輸的突破性成就」獲諾貝爾物理學獎一半獎金,即500萬瑞典克朗(約合71.8萬美元)。美國科學家威拉德.博伊爾和喬治.史密斯以「發明成像半導體電路--電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器」分享諾貝爾物理學獎另外一半獎金。根據香港中文大學10月6日晚發布消息稱,高錕對於獲獎深感榮幸和驚喜。高錕表示:「諾貝爾獎鮮有表彰應用科學的成就,故我從來沒有想過會獲獎,感到非常驚喜。」

名副其實的光纖之父

高錕教授曾先後獲頒L.M.埃里克森國際獎(L. M. Ericsson International Prize)、馬可尼國際研究員基金(Marconi International Fellowship)以及皇家工程學院菲利普王子獎章(Prince Philip Medal of the Royal Academy of Engineering)等榮譽。高錕於1999年榮獲美國工程學界傑出成就的最高榮譽──美國國家工程院「查理-斯塔克-德雷珀獎」(Charles Stark Draper Prize),該獎獎勵那些在工程技術領域取得卓越研發成就、並造福人類的個人。可以說,沒有當年高錕發明光纖,就沒有今天網際網路的高速傳輸,也就沒有全世界有上億的人在使用的電子郵件。可以說沒有光纖,就沒有網際網路時代。

愛好科學的一生

1933年,高錕出生於上海一個富裕的律師家庭,他們一家住在法租界一棟三層高的房子。童年的高錕對化學十分感興趣,房子的三樓就成了高錕童年的實驗室。他曾經自製氯氣,製造滅火筒、焰火、煙花和晒相紙;後來他又迷上了無線電,很小便成功地裝了一部有五、六個真空管的收音機。1948年高錕全家遷往香港,中學就讀於香港聖若瑟書院,後來就讀當時位於倫敦東部的伍利奇理工學院(現為格林威治大學),於1957年取得英國倫敦大學電子工程理學學士學位,及後1965年在倫敦帝國理工學院獲得英國倫敦大學的哲學博士學位。1957年,高錕進入國際電話電報公司(ITT),在旗下一英國子公司標準電話與電纜公司任工程師。1960年,他進入ITT設於英國的歐洲中央研究機構--標準通訊實驗室,在那裡服務了10年,其職位從研究科學家升至研究經理。

一篇論文定乾坤

1966年,高錕在以實驗為基礎的一篇論文《光頻率介質纖維表面波導》(Dielectric-fibre Surface Waveguides for Optical Frequencies.)中提出:用石英基玻璃纖維進行長距離資訊傳遞,將帶來一場通訊事業的革命,並提出當玻璃纖維損耗率下降到20分貝/公里時,光纖通訊即可成功。高錕於1987年,出任香港中文大學第三任校長,直至1996年正式退休。1992年,當選中華民國中央研究院院士,對於高錕獲獎,行政院國科會主委李羅權指出,高錕是光纖的創始人,「拿諾貝爾獎實至名歸」。最近,他花近10年時間完成的自傳翻譯成中文版本《潮平岸闊--高錕自述》出版。

前行者的孤獨

高錕曾回憶當時情形:「那時沒有人相信我的理論,包括專家們,他們都認為是絕不可行的。」當年高錕曾向不同的材料專家請教,但專家們都說,就當時的科學科技而言,這幾乎是不可能做到的。「從理論的層面來看,他們是對的;但我就是要做點實驗,看看這些專家是對還是不對。」高錕亦曾向當時美國通訊界的權威貝爾實驗室推銷自己的想法。「我感到這個任務非常嚴峻,要成功,必定要動用龐大的人力和物力。」但即使高錕願意把專利權出售,貝爾實驗室也不看好。直至4年後,他的理論才得到通訊界以外的玻璃生產商康寧公司賞識,成功製造出第一條光纖。但是真正的光纖傳訊系統,直到1981年才正式面世。

對獲獎無所謂

高錕曾說:「我覺得一個人有這樣子的好運,能夠做一件前所沒有的事情,而且做出來的影響是非常非常大的,我感覺很滿足。我有這個機會,來創一個新的領域,而且這光纖的生成,使得世界又有很大的變化,好像那個時候印刷機開始的時候,大家都不瞭解將來的影響是甚麼樣,而你知道印刷機出來之後,所有老百姓都可以跟讀書人一樣,可以拿到印刷出來的書,那麼他們可以增加知識,這麼便把我們的知識時代,能夠進一步地被瞭解跟應用,所以我覺得光纖的開始,至少把我們所有的訊息,所有要傳送的資料,都可以很快地送給人家。所以我很滿足,我拿到獎、沒有拿到獎,完全對我是沒有甚麼意思。」

不做婚姻實驗

高錕與夫人黃美芸相識在倫敦,當時他剛從香港赴英國讀書,夫人是當地華裔。高錕和黃美芸結婚之前,黃美芸提出要做一個試驗,說大家分開半年,這個半年不見面,看是不是彼此還掛念對方,如果要是掛念的話,說明是相愛的。但是,實驗高手高錕很快就說不行,高錕認為:「實驗室應該做實驗的,但是這個感情實驗不能夠做,我不需要做。」兩人於1959年結婚,育有長子明漳、次女明淇,現時皆在美國矽谷生活和工作。高錕夫婦每年也會抽空到美國探望他們。

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