高锟：“光纤之父”的固执

光，也许是最平常却最不平常的东西。它时刻在人身旁，很久以来却又一直无法捕捉、称量。高锟，也许就是又一个与光游戏，并作出巨大成就的人。如果将光比成水流，那么通过“管道”输送它的科学尝试，早有先例。其理论基础就是光在两种不同的透明介质中传播时，在两种介质的交界处会发生折射，当入射角超过某个极限值，折射的光再也无法跃出边界，透明介质的边缘就会形成镜面，束缚原先四散奔跑的光，成为一道围栏；自此稍作变化，“围栏”便可形成一条输送光的管道。由此，从1841年开始，有科学家尝试利用玻璃棒甚至是水柱，制造传输光的管道。1889年，巴黎世博会上，一条条传导着光线的水流组成一道缤纷的瀑布，吸引了许多人的眼球。其后，玻璃光纤被用于胃窥镜，传输光的游戏由此拥有了更实际的意义。但直到高锟之前，光纤的实际价值也仅限于医疗等有限领域。科学家曾经考虑过将光作为通信信号的传输载体，因为制备玻璃光纤的材料几乎就源于砂石，那远比铜廉价。那是在1960年代。但几经努力，结果却让人失望。光在玻璃光纤中传输，会剧烈衰减，1公里之后就会衰减到100亿分之一——按此计算，如果经过一条1公里长的输水管，“水立方”满满一池的水将只剩下一滴。刚过而立之年的高锟，就面对着这样的局面——主流的科学家都认为，基于如此高的损耗，光纤虽然可用在短短的胃镜导管上，但用于长距离通信根本不可能。而伟大的发现，往往就蕴藏于对于“不可能”的否定。高锟1933年生于中国上海，家境应该属于不错。他小时候住在法租界，父亲是位律师。据报道，童年的高锟对化学最感兴趣，小小年纪的他曾经自己做土炸弹。后来，他又迷上了无线电，小小年纪就曾成功地装了一部收音机。1948年，高锟离开上海，举家迁往香港。他曾考入香港大学，但当时的港大没有他感兴趣的电机工程专业，于是他辗转到英国，就读伦敦大学。毕业后加入英国国际电话电报公司任工程师，同时攻读伦敦大学的博士学位。在公司，高锟带领着一个只有几个人的小团队，选择了光纤通信研究这个“不可能的任务”。在他成功之后，人们最关心的问题，莫过于为什么初出茅庐的他能扛下当时条件下那股强大的质疑。2004年，他在接受马可尼基金会采访时说，那时公司里的氛围十分宽容：只要你别花太多钱，就可以继续下去。而他，这个从小对各种事情充满好奇心的人，则开始了对传统思维的挑战，这种探索的过程给他带来了大量的乐趣。围绕如何降低光在光纤中的剧烈衰减，高锟做了大量研究，排除了一系列影响因素。最终，他证明，玻璃中的离子杂质对光的衰减起到决定性作用，发现了最适合长距离传输的光的波长、或者说颜色。他预言，只要每公里的光衰减量小于20分贝，也就是只要保留1%，就可以用于通信。科学的价值，在于揭示出某种技术的极限，如果这种极限是可以实现的，那就意味着为新技术开启了一扇大门。高锟的这篇具有历史意义的论文于1966年7月发表。不过，当时人们还无法制造出可以达到高锟要求的那种“超纯净玻璃”。为此，这位物理学家不得不担当起一个“布道者”的角色。他四处拜访玻璃工厂，宣扬他的理论，激励大家一起开发超纯玻璃。高锟以及通信界都没有等待太久。4年后的1970年，美国康宁公司发明了一种特殊的玻璃制造工艺，首次迈过了“20分贝/公里”门槛。之后，技术不断进步，到后来，每公里光纤的衰减被控制在5%之内。

学习学习了。。。。