“光纤之父”高锟

“光纤之父”高锟

今年11月4日是“光纤之父”高锟（Charles Kuen Kao）88岁冥诞，谷歌网站当天首页庆祝这位伟大的物理学家的寿辰。

诞生于上海的高锟留学英国，1965年获得电机工程博士后，在英国标准电话电缆公司研究部门担任工程师。就在这个时期，他发现，经过精炼的玻璃制造的纤维比铜线更能远距离快速传递大量信息。1966年，高锟博士发表了划时代的经典论文 —《光频率介质纤维表面波导》，提出用石英玻璃纤维（即光导纤维，简称光纤）作为光通信的媒质，奠定了光纤通信的理论基础，也开启了伟大的光通信时代。这一发现，让他获得了2009年度诺贝尔物理学奖。

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光纤通信是以光导纤维即光纤作为传输媒介的一种通信方式。其原理是，将发送方的声音转化为光信号，传输之后，先由接收方还原为电信号，再将电信号还原为声音的通话。通过“光线”传递信息，也就是所谓的光纤通信。

但在过去很长的一段时间里，光纤通信技术没有得到很好的发展的原因之一是因为没有找到能够传递光信号的优良介质。基于高锟的理论，1970年，美国康宁公司花费3,000万美元制造出了3条30米长的光纤样品，这是世界上第一次制造出对光纤通信有实用价值的光纤。至此，光纤通信技术迎来了发展的春天。

人们不遗余力地研发光纤通信技术，是因为它与以往的通信方式相比，不仅在技术上具有很大的优越性，而且在经济上具有强大的竞争能力。光纤通信所使用的光载波频率在100THz的数量级，远远超过微波1～10GHz的频率，这意味着，光通信的信息容量比微波系统高出10,000倍，除此之外，光纤通信还有良好的抗干扰能力，如抗背景噪声、抗电磁干扰，在一定程度上能保障通信隐私与安全，且尺寸小，便于铺设。

在五十多年后的今天，光纤通信广泛运用于通信网、互联网以及有线电视网，正朝着高速化、分组化、网络化和智能化等方向发展。故《科学美国人》杂志称，“光纤通信是二战以来最有意义的四大发明之一”。美国前总统奥巴马赞誉高锟，“你的研究完全改变了世界，促进了美国及世界经济的发展，我本人为你而感到骄傲，世界欠你一个极大的人情。”

之前，广为人知的华裔诺贝尔奖获得者是科学家杨振宁和李政道。知道高锟的并不很多，起码我就是那些孤陋寡闻的人群之中的一员。感谢和缅怀这位离开我们已经三年（2018年9月病逝于香港）的“光纤之父”，没有他的发现就没有光纤通信，或许也就不会有今天与我们生活如此息息相关的互联网和通信网络。

二零二一年十一月十三日