在获得诺贝尔奖的华人中,获得奖项最多的是物理学奖,共有6位,分别是:
- 1957年获奖,美籍华人李政道和杨振宁(2017年放弃美国国籍,入中国国籍);
1976年获奖,美籍华人丁肇中;
1997年获奖,美籍华人朱棣文;
1998年获奖,美籍华人崔琦;
2009年获奖,英国华人科学家高琨。
在他们当中,高琨的身份有些不同,因为他同时拥有英美国籍并持中国香港居民身份。高琨,1933年11月4日出生在江苏省金山县(今上海市金山区);他获得诺贝尔奖是因为在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”所作出的突破性成就。
早年,高琨毕业于香港大学之后,曾到英国学习、工作,后又先后在香港、美国、德国工作。1987年起,担任香港中文大学校长。期间,从1957年开始,即从事光导纤维在通讯领域运用的研究。
1964年,高琨提出在电话网络中以光代替电流,以玻璃纤维代替导线。1965年,与同事霍克汉姆共同得出结论,玻璃光衰减的基本限制在20dB/km以下(分贝/千米,是一种测量距离上信号衰减的方法),这是光通信的关键阈值。
但是,在那个时期,光纤通常表现出高达1000分贝/千米甚至更多的光损耗。1966年,高琨发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文,开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理,描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和特性。
他的描述,简单说来,就是只要解决好玻璃纯度和成分等问题,就能够利用玻璃制作光学纤维,从而高效传输信息。当这一设想刚提出时,有人称之为匪夷所思,也有人大加褒扬。就在争论中,高琨的设想逐一步步步变成了现实,全世界也掀起一场光纤通信的革命。
高琨在光通信工程和商业实现的早期发挥了主导作用。1969年,高琨测量了4分贝/千米的熔融二氧化硅的固有损耗,这是超透明玻璃在传输信号有效性的第一个证据。在他的努力推动下,1971年,世界上第一条1公里长的光纤问世,第一个光纤通讯系统也在1981年启用。
20世纪70年代中,高琨对玻璃纤维疲劳强度进行了开创性的研究。在担任国际电话电报公司首位执行科学家时,高琨启动了“Terabit技术”(“兆兆位技术”)计划,以解决信号处理的高频限制,因此高锟也被称为“Terabit技术理念之父”。
遗憾的是,2003年初,高琨被证实罹患了老人痴呆症。2018年9月23日,高琨在香港沙田威尔斯亲王医院离世逝世。由于在光纤通信方面做出了巨大贡献,所以被称誉为“光纤之父”、“光纤通讯之父”。
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