光纖之父”、諾獎獲得者高錕與世長辭……

香港中文大學(xué)前校長、“光纖之父”高錕，昨日下午于醫(yī)院離世，享年84歲。高錕早于2004年時便被證實(shí)患上阿茲海默癥（又稱老人癡呆癥）。

香港特區(qū)行政長官林鄭月娥23日表示，高錕教授是香港人的驕傲，對他的辭世深感哀痛，謹(jǐn)代表香港特區(qū)政府，向他的家人致以深切慰問。

香港中文大學(xué)校長段崇智教授表示，高教授是出類拔萃的學(xué)者，也是高等教育界高瞻遠(yuǎn)矚的領(lǐng)袖。他作為港中大第三任校長，在任內(nèi)積極推動大學(xué)整體發(fā)展，建立穩(wěn)固基礎(chǔ)，為有才之士開拓發(fā)展空間，成就超卓。高教授的離世對港中大、香港及全球?qū)W術(shù)界均是重大損失，謹(jǐn)代表中大教職員、同學(xué)及校友向高教授的家人致以深切慰問。

高錕（Charles Kuen Kao ），華裔物理學(xué)家，生于中國上海，祖籍江蘇金山（今上海市金山區(qū)），擁有英國、美國國籍并持中國香港居民身份。高錕是光纖通訊、電機(jī)工程專家，華文媒體譽(yù)之為“光纖之父”、普世譽(yù)之為“光纖通訊之父”（Father of Fiber Optic Communications），曾任香港中文大學(xué)校長。2009年，高錕與威拉德·博伊爾、喬治·埃爾伍德·史密斯共享諾貝爾物理學(xué)獎。

2018年9月23日下午，諾貝爾物理學(xué)獎獲得者高錕病逝于香港，終年84歲。

高錕生前在光纖、寬頻傳送等科技成就極高，在國際學(xué)術(shù)領(lǐng)域獲獎無數(shù)。

2009年10月6日，高錕榮獲得諾貝爾物理學(xué)獎，以表揚(yáng)其在“光傳輸于纖維的光學(xué)通信領(lǐng)域的突破性成就”。

★高錕生平★

• 1948年家族移居臺灣，后高錕父親攜家眷再遷往香港；

• 1949年高錕進(jìn)入香港圣若瑟書院就讀中學(xué)四年級；
  

• 1957年取得英國倫敦大學(xué)學(xué)院電子工程理學(xué)學(xué)士學(xué)位；

• 1959年與夫人黃美蕓結(jié)婚，育有長子明漳、次女明淇，現(xiàn)時皆在美國硅谷生活和工作；

• 1960年進(jìn)入ITT設(shè)于英國的歐洲中央研究機(jī)構(gòu)——標(biāo)準(zhǔn)電信實(shí)驗(yàn)有限公司；

• 1965年任職國際電話電報公司時取得倫敦大學(xué)學(xué)院電機(jī)工程哲學(xué)博士學(xué)位；

• 1966年發(fā)表《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》論文，指出用石英基玻璃纖維進(jìn)行長距離信息傳遞，將帶來一場通訊事業(yè)的革命，并提出當(dāng)玻璃纖維衰減率（Attenuation）下降到每公里20分貝時，光纖通訊即可成功；

• 1970年應(yīng)香港中文大學(xué)邀請籌辦電子系（現(xiàn)稱電子工程學(xué)系），擔(dān)任香港中文大學(xué)電子系教授及講座教授，任職四年；

• 1974年返回ITT公司，在位于美國維吉尼亞州勞諾克的光電產(chǎn)品部擔(dān)任主任科學(xué)家，后擢升為工程主任；

• 1982年，因卓越的研究與管理才能而獲任命為首位“ITT執(zhí)行科學(xué)家”，在康乃狄克州的先進(jìn)技術(shù)中心工作；

• 1987年至1996年，高錕出任香港中文大學(xué)第三任校長；

• 1989年創(chuàng)立訊息工程學(xué)系（及后于1991年并入工程學(xué)院，而高氏有份參與建立）；

• 1991年設(shè)立建筑學(xué)系（2009年起改稱建筑學(xué)院）；

• 1996年中國科學(xué)院紫金山天文臺宣布命名一顆新發(fā)現(xiàn)的小行星為“高錕星”（國際編號3463），以表揚(yáng)他在科學(xué)上所做的杰出貢獻(xiàn)；

• 1997年返港成立「高科橋公司」提供科技顧問服務(wù)，同時擔(dān)任香港特區(qū)政府科技創(chuàng)新委員會委員；

• 2000年在大埔工業(yè)村投資成立“高科橋光纖有限公司”，生產(chǎn)光纖，2003年易主更名“高科橋光通信有限公司”；

• 2002年或之前完成英文自傳《A?Time?a?Tide》，許迪鏘翻譯的中文譯本《潮平岸闊——高錕自述》于2005年出版；

• 2004年初，高錕證實(shí)罹患早期阿茲海默病，接受治療；

• 2009年正式退休，同年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士；

• 2009年10月6日，瑞典皇家科學(xué)院向高錕頒授諾貝爾物理學(xué)獎；

• 12月8日，高錕的演說《古沙遞捷音》由夫人和中大4名教授按照《潮平岸闊》內(nèi)容代筆，夫人代為發(fā)表；

• 12月10日，高錕在諾貝爾典禮上獲特別安排，免除走到臺中領(lǐng)獎、鞠躬三次的禮儀，瑞典國王卡爾十六世·古斯塔夫破例走到他面前頒獎；

• 2010年9月21日高錕及夫人黃美蕓成立高錕慈善基金，協(xié)助阿茲海默癥患者和家屬；
  

• 2018年9月23日，于香港沙田區(qū)威爾斯親王醫(yī)院離世，享年84歲

生前殊榮多斬

高錕幼年住在法租界，當(dāng)時已對化學(xué)感興趣，后來迷上無線電，裝了一部有五、六個真空管的收音機(jī)。

后來家族移居臺灣，再遷往香港，高錕入讀香港圣若瑟書院中四級，畢業(yè)后就讀當(dāng)時位于倫敦東部的伍利奇理工學(xué)院（現(xiàn)稱格林威治大學(xué)）。后來取得了英國倫敦大學(xué)學(xué)院電子工程理學(xué)學(xué)士學(xué)位，并于1965年取得倫敦大學(xué)學(xué)院電機(jī)工程哲學(xué)博士學(xué)位。

高錕的職業(yè)生涯中，持續(xù)鉆研信號傳送的研究，研發(fā)光纖通訊技術(shù)，并獲得2009年諾貝爾物理學(xué)獎、愛迪生電信獎、馬可尼國際獎、貝爾獎、巴倫坦獎?wù)隆⒗悸劦榷鄠€殊榮。

榮獲諾貝爾物理學(xué)獎

高錕于2009年在瑞典獲頒諾貝爾物理學(xué)獎獎?wù)潞酮劆睢?/span>

高錕獲頒諾貝爾獎時，大會播出其格言。▼

“I cannot think of anything that can replace fibre optics. In the next 1,000 years, I can’t think of a better system.”當(dāng)然他也加了一句：“But don’t believe what I say, because I didn’t believe what experts said either.”

高錕教授的諾貝爾獎牌和獎狀，左邊是藝術(shù)家Sture?Berglund特別獻(xiàn)給高教授而的畫作。描繪的是瑞典最北端波羅的海在冬至?xí)r分的海面，以畫中在水平線上泛起的一線陽光比喻高錕教授的成就帶動科技的發(fā)展。▼

中大校董會主席鄭海泉博士代表中大贈送電子相架于高錕教授伉儷。▼

中大于2010年成立「高錕獎學(xué)基金」，獎勵杰出的物理或工程本科生，時任特首曾蔭權(quán)亦有出席開幕禮。▼

團(tuán)結(jié)香港基金于2018年3月28日發(fā)布藝術(shù)共融政策報告，高錕太太黃美蕓于發(fā)布會上向

各位嘉賓分享藝術(shù)對高錕教授多年來的幫助。▼

為港中文大學(xué)貢獻(xiàn)甚篤

1987年至1996年，高錕出任香港中文大學(xué)第三任校長，創(chuàng)立訊息工程學(xué)系、建筑學(xué)系，至2009年退休。

2004年，高錕曾到醫(yī)院檢查，發(fā)現(xiàn)與其父親一樣患上阿茲海默癥（即腦退化癥）。為協(xié)助阿茲海默癥患者及其家屬，高錕及夫人黃美蕓在2010年成立高錕慈善基金。

高錕于2014年出席高錕慈善基金會成立4周年的典禮

高錕退休后，經(jīng)常來往于香港和美國兩地。逝者已矣，但他為人類社會留下的遺產(chǎn)以及他的貢獻(xiàn)，勢必永遠(yuǎn)被歷史銘記。

大公報：高錕諾獎演講詞??青年不可不讀(附全文)

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香港《大公報》2009年12月9日刊出社評《高錕諾獎講詞 青年不可不讀》說，今天，港人社會特別是年輕一代，最需要的就是創(chuàng)見、自信、堅持與關(guān)懷。建議全港中學(xué)的理科老師暫時放下課本，改以高錕的諾貝爾獎演講詞與學(xué)生一起研讀；大學(xué)生不論文理工，也應(yīng)該找來認(rèn)真一讀，這是千金難買的最好的教材。

文章摘編如下：

二00九年諾貝爾物理獎得主獲獎演說，昨日在瑞典首都斯德哥爾摩大學(xué)舉行；相比起明日舉行、由瑞典國王主持的頒獎禮，獲獎演說具有更崇高的學(xué)術(shù)地位，全球物理學(xué)界以至更廣泛領(lǐng)域的科技工作者都會聆聽、關(guān)注這一個重要的演說。

本屆得主、前香港中文大學(xué)校長高錕，因?yàn)榛忌稀袄先税V呆癥”，已經(jīng)不能夠親自站在這個學(xué)術(shù)殿堂的高臺上演說了；但是，由高夫人黃美蕓女士代為宣讀的講詞，依然充滿了智慧的光芒和懾人的力量，它深刻展示了今日改變通訊方式、改變?nèi)祟惿畹墓饫w通訊，當(dāng)日是如何由高錕力排眾議、提出創(chuàng)見，并堅持進(jìn)行了長期、艱苦的實(shí)驗(yàn)，反復(fù)探索論證，最終才創(chuàng)造出了一根玻璃管子改變整個世界的奇跡。

整個演講令人留下最深刻印象的有四個方面，一是機(jī)遇、二是創(chuàng)見、三是堅持、四是信心。而這一切，都與科學(xué)家個人的理想、質(zhì)素與熱誠分不開。

早在上世紀(jì)五十年代，傳統(tǒng)的無線電傳輸已經(jīng)無法滿足人們對通訊日益增加的要求，有關(guān)低損耗的傳輸研究工作開始起步，高錕得以在這個時候加入，可說“生得逢時”。這是機(jī)遇，高錕抓著了。

當(dāng)時，有關(guān)如何減低訊號傳送過程中損耗的方法如雨后春筍般紛紛被提出，但仍在修讀博士學(xué)位的高錕，已經(jīng)提出了同時以幾何光學(xué)和波動學(xué)說來進(jìn)一步理解“波導(dǎo)”問題的全新想法。六十年代初，激光已經(jīng)發(fā)明，但光通訊完全未成氣候，但高錕已經(jīng)提出：“我們怎么可以斷定激光沒有前途？如果光通訊僅僅停留在理論階段，那就太可惜了。”

高錕堅持要對自己的想法進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)，在此后兩年多的時間里，他埋首實(shí)驗(yàn)室做研究，最終認(rèn)定了廉價的玻璃是最可用的透光材料，而關(guān)鍵在降低材料中鐵、銅、錳等雜質(zhì)，只要制造出“純凈玻璃”，訊號傳送的損耗就會被減至最低。高錕為此寫成了一篇論文，文章一九六六年七月發(fā)表在英國電子工程學(xué)會的年報上，而文章發(fā)表之日，后世即視之為光纖通訊誕生之時。

在其后的幾年間，高錕繼續(xù)帶領(lǐng)團(tuán)體進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)成果，但面對不少質(zhì)疑與批評，高錕對此信念堅定、熱情不減。一次因?yàn)橥砘丶页燥埍黄拮迂?zé)備，他就說：“別生氣，我們正在做的是非常振奮人心的事情，終有一天它會震驚全世界。”

今天，以玻璃光纖為介體的通訊系統(tǒng)已經(jīng)在全球建立，億萬公里長的玻璃光纖電纜鋪設(shè)在地下和海底，構(gòu)成了一個錯綜復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)世界，“咫尺天涯”已經(jīng)由浪漫的想象變?yōu)槭聦?shí)。高錕四十年前“震驚全世界”的預(yù)言已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。

更為難得的是，演詞還指出了光纖通訊不僅僅是科技上的進(jìn)步，還帶來了重大的社會變革，下一代正以不同的方式學(xué)習(xí)和成長，訊息工業(yè)的生產(chǎn)為發(fā)展中國家?guī)頇C(jī)遇，訊息的廣泛傳播也帶來了更多平等參與的機(jī)會。短短幾句話，科學(xué)家“悲天憫人”、關(guān)心社會的情懷已溢于言表。

今天，港人社會特別是年輕一代，最需要的就是創(chuàng)見、自信、堅持與關(guān)懷。建議全港中學(xué)的理科老師，今日暫時放下課本，改以高錕這一篇諾獎演詞與學(xué)生一起研讀；大學(xué)生不論文理工，也應(yīng)該找來認(rèn)真一讀，這是千金難買的最好的教材。

????高錕妻代夫演講：

昔日戲言得諾獎 今朝夢想成真

來源: 中國新聞網(wǎng)(北京)　

由于健康原因，諾貝爾物理學(xué)獎得主高錕的演講詞由他的夫人黃美蕓代為宣讀。

中新網(wǎng)12月9日電 2009年諾貝爾獎頒獎典禮將于10日在瑞典首都斯德哥爾摩舉行，大會昨特別舉行講座，由物理學(xué)獎得主之一、光纖之父高錕的太太黃美蕓代替丈夫發(fā)表演講。她透露，當(dāng)年丈夫忙于科研，令她頗為生氣，高錕以自己正在做一件未來“會震驚世界”的事情來安撫太太，黃美蕓則調(diào)侃“那你會因此而得諾貝爾獎的，是嗎？”沒想到如今“戲言”竟夢想成真。臺下的高錕聽到這段往事，亦開懷大笑。

遺憾丈夫未能親演講

香港“文匯報”報道，演講昨在瑞典斯德哥爾摩大學(xué)禮堂舉行，由于高錕患有老人癡呆癥，未能親自發(fā)表領(lǐng)獎演說，由太太以“Sand from centuries past; Send future voices fast”(“古沙遞捷音”)為題代其演說。黃美蕓先以粵語向大家問好，后以英語敘述高錕研究光纖技術(shù)的歷程，以及多年來的一些家庭趣事。她表示，丈夫未能親自主持演講，非常遺憾，但高錕個人為獲諾貝爾基金會肯定其成就感到自豪，全家亦為他深感榮幸。

黃美蕓表示，丈夫在60年代開始專注科研時曾遇到很多挫折，當(dāng)時不少專家都指，尋找能有效傳遞光訊號的材料，實(shí)是不可能的任務(wù)。但高錕堅定及具感染力的熱情，卻漸漸改變其他人，在尋訪多家玻璃生產(chǎn)商后終于獲得康寧(Corning)的回應(yīng)；而到69年，著名的貝爾實(shí)驗(yàn)室亦終于加入研究光纖的行列，見證著丈夫的努力步向成功。

夫常夜歸妻諷“會得諾獎嗎”

不過，這段時間，高錕需要經(jīng)常出差遠(yuǎn)行，時常很晚回家，黃美蕓坦指自己與幼小的子女們常感到不快。當(dāng)時，高錕曾告訴她，正在做一件未來“會震驚世界”的事情，但只獲黃美蕓語帶調(diào)侃諷刺地反問：“是嗎？那你會因此而得諾貝爾獎的，是嗎？”如今戲言卻成真。

在演說后段，黃美蕓不時微笑著望著臺下的高錕，又對在場的子女重復(fù)當(dāng)年家中常說的笑話：“孩子們，今早你們在餐桌上見到的那個男人就是你們的父親(諷刺高錕常不在家，子女都不認(rèn)識自己父親)”，只是，語氣已由當(dāng)時的抱怨變成今日的驕傲。高錕聽到后即開心大笑，回望子女和太太，一家四口仿佛回到昔日的時光。

高錕一家昨以莊重服裝出席講座，他一身黑色西裝，其子女陪伴在身旁一同凝神聆聽母親的演說，當(dāng)黃美蕓提及家庭趣事時，則一起開懷大笑。

寄語世人訊息泛濫非好事

在總結(jié)演講時，黃美蕓亦特別寄語世人：“以光纖為本的全球通訊網(wǎng)絡(luò)確實(shí)做到天涯若比鄰……然而訊息泛濫并不是一件好事……光纖通訊不僅是科技上的進(jìn)步，還為社會帶來了顯著變革；下一代人將會以不同的方式學(xué)習(xí)和成長。”

高錕諾獎演辭《古沙遞捷音》

來源： 大公報

編者按：感謝高錕教授，他在四十年前的創(chuàng)見，開啟了人類信息科技革命新紀(jì)元。人們特別感興趣的是，這位「光纖之父」如何創(chuàng)造出一根玻璃管子改變?nèi)澜绲钠孥E。高錕夫人、高黃美蕓前日代夫登臺發(fā)表題為《古沙遞捷音》的諾貝爾獎得獎人演說，縷述了這位科學(xué)家為夢想不斷探索的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，堪稱千金難得的好教材。徇眾要求，本報今天刊登演辭全文，以饗讀者。

序

非常遺憾，我丈夫高錕教授不能親自來主持這個演講。作為他的至親，我與你們站在一起向他致敬，并代替他主持這次演講。他為自己獲諾貝爾基金會肯定他的成就，并頒予他這個獎項(xiàng)而感到非常自豪，我們也身同感受，與有榮焉。

1966年，高錕發(fā)表了具有開創(chuàng)性的論文，為我們帶來了今天無處不在的光纖通信。四十三年以來，電話通信世界因此發(fā)生了巨大變化。這一偉大變革正源于高錕的執(zhí)著，因?yàn)樗诒娙速|(zhì)疑聲中仍堅持自己的信念。

20世紀(jì)70年代，玻璃光纖的預(yù)產(chǎn)研究出現(xiàn)在美國維吉尼亞州羅阿諾克市的ITT公司（國際電話電報公司）。在那段期間，高錕收到兩封信，一封言辭嚴(yán)厲，譴責(zé)他打開了魔瓶，釋放了瓶中惡魔；另一封來自中國一個農(nóng)民，向他討教有什么辦法可以告訴遠(yuǎn)處的妻子給他送飯。這兩封信分別預(yù)示了一種未來的人類生活圖景，而今天這兩種圖景都已成為?史。

60年代，我們的孩子還很小。高錕常常很晚回家，以至子女經(jīng)常都要在餐桌前等著吃晚飯。我對他每天晚歸感到很生氣，我依稀記得他是這么對我說的：

「別生氣，我們現(xiàn)在做的是非常振奮人心的事情，有一天它會震驚全世界的。」

我略帶諷刺地說：「是嗎？那你會因此而得諾貝爾獎的，是嗎？」

他是對的，他的成果給通信界帶來了一場驚天動地的革命。

早期研究

1960年，在伍爾維奇的標(biāo)準(zhǔn)電話與電報工作了一段時間后，高錕加入了附屬英國ITT的標(biāo)準(zhǔn)電信實(shí)驗(yàn)室（STL）。他在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的工作，主要集中在微米波傳輸系統(tǒng)，目的是要改良當(dāng)時通訊基礎(chǔ)設(shè)施的傳輸容量。

35到70千兆赫的微米波可能有更高的傳輸容量，但是具體情況不明，困難巨大，因?yàn)樵谶@樣的頻率范圍，光束會發(fā)散或被大氣吸收，無線電波無法傳輸長距離，光波需要藉波導(dǎo)引導(dǎo)。上世紀(jì)50年代，低損耗環(huán)形波導(dǎo)（HE-11模）的研究工作剛剛起步，60年代開發(fā)了一個試驗(yàn)系統(tǒng)，投入巨額資金，積極計劃把這個系統(tǒng)推至預(yù)研階段，大大提高了公眾對諸如視頻電話等新電信服務(wù)的期望。

高錕加入了卡博維克博士（Dr.Karbowiak）領(lǐng)導(dǎo)的長距離波導(dǎo)研究組。他看到真實(shí)的環(huán)形波導(dǎo)，興奮無比。那時，他的任務(wù)是為微波和光信號尋找新的傳輸方法。他同時運(yùn)用幾何光學(xué)和波動說以求更深入理解波導(dǎo)問題，在當(dāng)時，這是一個全新的想法。其后，他上司建議他在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室工作期間同時攻讀博士學(xué)位。高錕于是在倫敦大學(xué)學(xué)院報讀博士課程，并在兩年內(nèi)完成了他的論文《準(zhǔn)光學(xué)波導(dǎo)》。

1959年激光的發(fā)明給了電信業(yè)極大鼓舞，認(rèn)為光通信很快就能實(shí)現(xiàn)。相干光可以成為新的信息載體，相比于點(diǎn)對點(diǎn)的微波系統(tǒng)，它可以提供十萬倍的信息容量。這個結(jié)論是由簡單比較它們的頻率得來：光的頻率是300太赫（3×1014赫），微波的頻率只有3千兆赫（3×109赫）。

光通信大有與環(huán)形波導(dǎo)系統(tǒng)爭一日長短之勢，但環(huán)形波導(dǎo)系統(tǒng)在當(dāng)時仍然穩(wěn)占上風(fēng)。1960年，激光技術(shù)才剛起步，全球只有數(shù)間研究所進(jìn)行過一些實(shí)驗(yàn)，未有足夠數(shù)據(jù)證實(shí)光通信的可行性。光通信尚未成氣候。

但高錕仍然認(rèn)為激光通信具有巨大潛力。他對自己說：「我們怎么可以斷定激光沒有作為？如果光通信僅僅停留在理論階段，那實(shí)在是太可惜了。」

他提出兩個問題：
1.紅寶石激光是否光通信的合適光源？
2.在這樣的波長范圍，有什么物質(zhì)具有足夠的透明度？

那個時候，只有兩個研究組開始從事光通信傳輸方面的研究，其它的研究組則從事固態(tài)和半導(dǎo)體激光器的研究。激光在光頻范圍會發(fā)出相干的輻射，但要利用相干光作為信息的載體，即使非絕無可能，也十分困難。要真正實(shí)現(xiàn)光通信，還有很多重要的問題需要解決。

關(guān)鍵的發(fā)現(xiàn)

1963年，高錕已在進(jìn)行開放空間的氦氖（HeNe）激光傳送實(shí)驗(yàn)；半導(dǎo)體和激光技術(shù)快速發(fā)展，令有關(guān)光通信的研究得以廣泛開展。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員把激光遠(yuǎn)射，發(fā)現(xiàn)光點(diǎn)不停閃動。由于大氣的波動，光點(diǎn)在幾個光束直徑的范圍內(nèi)跳動。

研究人員也進(jìn)行其它實(shí)驗(yàn)，以求重復(fù)或改良世界各地研究所的結(jié)果。比如說，他們進(jìn)行了和貝爾實(shí)驗(yàn)室類似的共焦鏡實(shí)驗(yàn)：將一系列凸透視鏡以焦距相隔，排列起來。即使在夜深人靜，空氣死寂的時刻，就算每隔100米重新聚焦，光束仍不能固定在鏡片的有效孔徑內(nèi)。

貝爾實(shí)驗(yàn)室曾利用氣體透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但因無法絕對隔熱以穩(wěn)定氣體透鏡的外形，不得不放棄實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)簡直是緣木求魚，無非是想找出長距離傳輸光線的方法。

在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，研究重心逐漸轉(zhuǎn)向介電波導(dǎo)：用不導(dǎo)電的介電圓柱體，被空氣包圍，組成波導(dǎo)。卡博維克博士建議高錕和其它三名研究人員就他提出的薄膜波導(dǎo)進(jìn)行研究。

但薄膜波導(dǎo)的研究失敗了：它對光的約束作用不足，光線在拐彎時會泄漏出來。

其后卡博維克博士移民澳洲，高錕遂出任研究計劃的領(lǐng)導(dǎo)，他隨后建議對光線在介電材料的衰減機(jī)制進(jìn)行研究。

有幾位研究人員專門研究如何量度低衰減透明物質(zhì)的衰減程度。George Hockham則與他一起研究介電波導(dǎo)的特性，因?yàn)樗麑Σ▽?dǎo)理論感興趣，所以集中研究光纖波導(dǎo)的容限條件；尤其是光纖電纜的體積容限和接合點(diǎn)光功率衰減的程度。他們按部就班，研究玻璃纖維作為波導(dǎo)材料的物理和波導(dǎo)條件。

此外，高錕還推動他的激光研究小組同事，進(jìn)行有關(guān)近紅外半導(dǎo)體激光器的研究，使這種激光器的發(fā)光特性配合單模光纖的直徑。單模光纖只容許單一光線或光模傳遞。激光器必須耐用，并且可以在室溫操作而無需液氮冷卻。所以，有關(guān)激光器的研究也是挑戰(zhàn)重重，但在20世紀(jì)60年代初期，看似不著邊際的研究還是可以得到支持的，只要耗資不是太巨大。

此后兩年間，高錕領(lǐng)導(dǎo)的研究小組努力向目標(biāo)進(jìn)發(fā)。對材料的物理性和化學(xué)組成，在解決新發(fā)現(xiàn)的電磁波問題上，他們都欠缺經(jīng)驗(yàn)，但仍取得可喜的進(jìn)展。他們查閱文獻(xiàn)、訪問專家，以及向多家玻璃和聚合體材料公司搜查樣本。他們也研究有關(guān)的理論，并為進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)制定了測量的技術(shù)。在他們設(shè)計開發(fā)出來的各種設(shè)備中，有一種是用來測量在材料內(nèi)極輕微的亮度衰減，另一種則用于分階模擬實(shí)驗(yàn)，以測量因機(jī)械缺陷而導(dǎo)致的亮度損耗。

高錕最終認(rèn)定玻璃是可能的透明材料。玻璃是由亙古以來既廉價又用之不竭的沙粒做成的。

透明材料的光學(xué)損耗原因有三：（a）固有損耗；（b）外因損耗；（c）Rayleigh性散失。材料結(jié)構(gòu)本身吸收紅外線，造成固有損耗，因而限制了透明區(qū)域的波長；外因損耗是由于材料不純凈；而Rayleigh性散失則是材料結(jié)構(gòu)不統(tǒng)一，導(dǎo)致光子散失的結(jié)果。常見的玻璃產(chǎn)品如窗玻璃，因?yàn)橥该鞫茸銐蛞话銘?yīng)用，所以沒有人會深入研究至此。在與多位專家討論之后，高錕最終得出以下結(jié)論：

1.必須將所有雜質(zhì)，特別是鐵、銅、錳等過渡元素，降低至百萬分一以至十億分一水平，以減少雜質(zhì)損耗，但沒有人知道是否可以降低至這樣的水平。

2.高溫玻璃相對于聚合體之類的低溫玻璃冷卻較快，其分布因而較均勻，有較低的散失性衰減。

與此同時，微波的模擬實(shí)驗(yàn)也宣告完成。根據(jù)其波模、其端對端偏差容限以及其直徑偏差容限，介電波導(dǎo)的特征得以完整界定。理論和模擬實(shí)驗(yàn)都證實(shí)該方法是可行的。

他們就此寫了一篇題為《為光波傳遞設(shè)置的介電纖維表面波導(dǎo)管》的論文，投到《英國電子工程師學(xué)會學(xué)報》。經(jīng)過尋常的評審和修改過程，論文于1966年7月刊出──那一天現(xiàn)在被視為光纖通信的誕生日。

論文

論文以圓形截面光纖中模式性質(zhì)的簡短討論作為開卷。
論文緊接集中討論被認(rèn)定是應(yīng)用光纖于通訊上的主要障礙：材料特性。那時候，即使是最透明的玻璃，損耗也高達(dá)200dB/km，這使得信號在玻璃中只能傳輸幾米──誰都知道厚玻璃是不甚透光的。

但是該論文指出，散失造成的固有損耗可以低至1dB/km，因而光訊號在實(shí)際距離上的傳輸是可能的。限制傳輸?shù)闹饕蚴请s質(zhì)：在這些波長范圍主要是二價和三價的鐵離子。引用論文中的話：「只要把鐵雜質(zhì)的濃度降至百萬分之一，可以預(yù)期制造出在波長0.6微米附近損耗為20dB/km的玻璃材料。」簡而言之，只要材料夠「純凈」，幾百米厚的玻璃板也可以看穿。這一重要先見開創(chuàng)了光通訊的領(lǐng)域。

論文同時也考慮了很多其它問題：
選取適當(dāng)模式，使絕大部分能量集中在光纖外部，損耗可以進(jìn)一步降低。
光纖外圍應(yīng)為折射率較低的包層（這后來成為標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)）。
光纖彎曲帶來的能量損耗在彎曲半徑大于1mm時可以忽略。
估計了橫截面不均勻帶來的損耗。
分析了單模光纖的特性。（單模光纖現(xiàn)在成為長距離、大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)。）解釋了色散是如何限制帶寬的；并且舉出了一個10km傳輸?shù)睦?#xff0c;這在1966年是一個非常大膽的例子。

引用該論文總結(jié)部分的表述：
「目前，要成功利用光纖波導(dǎo)，取決于是否能制造出合適的低損耗電介質(zhì)材料，而其中材料問題是關(guān)鍵的，雖然看似很難，但并非完全沒有辦法解決。可以肯定的是，所需要達(dá)到的20dB/km的損耗目標(biāo)，比基本機(jī)制所限定的最低損耗要高出很多。」

基本上所有這些預(yù)測都準(zhǔn)確地指出了發(fā)展的路徑，現(xiàn)在的技術(shù)與當(dāng)時的預(yù)測相比，損耗只是百分之一，而帶寬卻是萬倍。現(xiàn)在看來，1966年這篇論文中的革命性建議還是過分保守了。

使世界信服

高錕于1966年2月的一次IEE會議上闡述了這篇論文的主旨，但卻沒有引起世界太多的關(guān)注──除了英國郵政局（BPO）和英國國防部（UK Ministry of Defense）外，他們?yōu)榇肆⒓撮_展重點(diǎn)研究項(xiàng)目。到了1966年底，英國有三個研究團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行相關(guān)主題的研究：標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的高錕本人、英國郵政局的Roberts及Gambling與國防部實(shí)驗(yàn)室（Ministry of Defense Laboratory）的Williams的合作隊(duì)伍。

在接下來的幾年間，高錕到世界各地推廣他的構(gòu)想，足跡所及之處包括；日本（自此建立了不少持久的友誼）、德國的研究實(shí)驗(yàn)室，和荷蘭等地。他說如果沒有更多人加入，玻璃光纖的應(yīng)用將不會有所發(fā)展。面對多方的質(zhì)疑和批評，他有著非同尋常的堅定信念。全球的電信業(yè)非常龐大，非個人或甚至單一國家可以改變；但是，他是堅定的，他的熱情是如此富有感染力，漸漸地他改變了其它人，令他們相信他的構(gòu)想。

起初，專家們宣稱，根本上不可逾越的問題中，材料是最嚴(yán)重的一個。Gambling提到British Telecom早先對這個提議的態(tài)度是「有些尖刻」的。而本可輕易盡占先機(jī)的貝爾實(shí)驗(yàn)室，起先也忽視了這項(xiàng)提議，直至他們看到這項(xiàng)提議的可行性。高錕尋訪了多家玻璃制造商，游說他們制造所需的純凈玻璃。他從康寧（Corning）得到了響應(yīng)。由Maurer帶領(lǐng)的康寧團(tuán)隊(duì)，第一次生產(chǎn)出玻璃預(yù)制棒，并發(fā)明了使玻璃光纖合乎規(guī)格的技術(shù)。

與此同時，高錕繼續(xù)致力證明，玻璃光纖在長距離光學(xué)傳輸系統(tǒng)中作為介體的可行性。他們面對一系列難以克服的困難，首先是對低損耗樣品的測量技術(shù)，而能夠獲得的樣品的長度只有20厘米左右。確保樣品表面完美無缺也是非常的困難，還有打磨過程中引起的端面反射損耗。在測量過程中他們面臨的困境，是要求檢測兩個樣本之間少于0.1%的損耗差別，而整段20厘米長的樣本總衰減也只有0.1%，不夠精確的測量是毫無意義的。

1968和1969年間，高博士和他在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的同事Davies、Jones和Wright，針對上述在玻璃樣本內(nèi)的亮度衰減的測量問題發(fā)表了一系列論文。在當(dāng)時，名為分光光度計的測量儀器的靈敏度非常有限──只有43dB/km左右。測量工作非常困難：即使污染極微，也會造成與衰減相若的損耗，而端面效應(yīng)更易糟糕上十倍。高博士和他的團(tuán)隊(duì)自制了一個單光束分光光度計，其靈敏度達(dá)到21.7dB/km。而后來的雙光束分光光度計，更是將靈敏度提高到4.3dB/km。

反射效應(yīng)是用自制的橢圓率計測量的。為了制造橢圓率計，他們使用等離子沉積法制造石英樣本，制造過程中的高溫蒸發(fā)了石英中的雜質(zhì)離子。利用靈敏的儀器，他們測量了一些玻璃樣品的衰減，赫然發(fā)現(xiàn)Schott Glass公司的一種紅外硅樣品，在0.85微米左右的頻率范圍的衰減只有5dB/km！這最終證明了去除雜質(zhì)可以將吸收損耗降低到可用的程度。

這是非常振奮人心的消息，因?yàn)榈蛽p耗區(qū)域正好落在鎵砷激光器的發(fā)射光譜帶中。測量結(jié)果明確指出了光纖通信的路向──小體積的鎵砷半導(dǎo)體激光器作為光源，低成本的包層玻璃光纖作為傳輸介體，硅或鍺半導(dǎo)體作為檢測器。夢想不再遙遠(yuǎn)，這些測量結(jié)果明顯引起了研究界的興趣，研發(fā)第一個低損耗玻璃光纖波導(dǎo)的競賽開始了。

1967年，Maurer在康寧的化學(xué)家同事Schultz凈化了玻璃。1968年，他的同事Keck和Zimar拉出了光纖。1970年，通過外部氣相沉積法（OVD），康寧使用摻鈦纖芯和硅包層，制造出在0.633微米處損耗為17dB/km的光纖波導(dǎo)。兩年之后，他們以摻鍺纖芯代替摻鈦纖芯，制造出一條損耗低至4dB/km的多模光纖。

在遲疑不決多年之后，貝爾實(shí)驗(yàn)室最終于1969年加入行列，創(chuàng)立了光纖研究項(xiàng)目。1972年，他們終于停止了在空心光波導(dǎo)管上的研究，他們的毫米波研究項(xiàng)目亦在1975年終止。

正是在這段他經(jīng)常遠(yuǎn)行出差的時期，這個卡通笑話在家中流行：

「孩子們，今早你們在餐桌上見到的那個男人就是你們的父親！」

我們見他沒幾天，他又會離開一陣子。有時他會坐飛機(jī)去參加當(dāng)天在紐約ITT總部舉行的會議。我會忘記他并沒有回辦公室，還會打電話請他的秘書提醒他回家路上順路買些牛奶等雜物，他的秘書會這樣回答：

「高太太，您不知道您丈夫今天在紐約嗎？」

對世界的影響

自1976年第一代45Mb/s光纖通信系統(tǒng)建成以來，單根光纖的傳輸容量已經(jīng)增長到原來的一百萬倍，達(dá)到幾十Tb/s。與此同時，光纖放大器和波分復(fù)用技術(shù)的發(fā)明，使數(shù)據(jù)得以在百萬公里計的光纖中傳輸。這就是光纖通信產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的?程。

光纖通信已經(jīng)完全改變了世界。整個電信系統(tǒng)迎來了翻天覆地的變化，國際長途電話變得非常便宜。

全新的大型光纖光學(xué)產(chǎn)業(yè)，包括光纜制造和設(shè)備、光器件、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和設(shè)備如雨后春筍般出現(xiàn)。

億萬公里長的玻璃光纖光纜鋪設(shè)在地下和海底，構(gòu)建了一個錯綜復(fù)雜的連接網(wǎng)絡(luò)，而這個網(wǎng)絡(luò)正是互聯(lián)網(wǎng)世界得以存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。

現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)比以前的電話更加普及。我們可以上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁、打電話、寫博客、觀看視屏、購物、交友。沒有光纖，上世紀(jì)90年代開始的信息技術(shù)革命便不可能發(fā)生。

從過去的幾年開始，光纖逐漸以各種方式進(jìn)入家庭。更加環(huán)保的全光網(wǎng)絡(luò)正在籌劃發(fā)展當(dāng)中，光纖通信的革命還沒有結(jié)束，更可能正剛剛開始。

結(jié)束語

以光纖為本的全球通訊網(wǎng)絡(luò)確實(shí)做到天涯若比鄰，令人與人之間關(guān)系更密切，我亦沒有必要引用技術(shù)數(shù)據(jù)來證明這一點(diǎn)。我們得知獲得諾貝爾獎的消息，是在加利福尼亞州的凌晨3時，來自斯德哥爾摩（他們的早晨）的電話，無疑是通過光纖傳輸?shù)?#xff1b;幾分鐘后，來自亞洲朋友（他們的傍晚）的祝賀信息，也是通過光纖傳輸。然而信息泛濫并不是一件好事：那晚我們不得不摘掉電話以求安睡。

到目前為止，光纖通信不僅僅是科技上的進(jìn)步，還為社會帶來了顯著變革。下一代人將會以不同的方式學(xué)習(xí)和成長；人們打交道的方式也將有所不同。一件產(chǎn)品各個部分的生產(chǎn)，好有可能分散在世界多個地方，為人們尤其是發(fā)展中國家的人民提供了巨大的機(jī)遇。信息的廣泛傳播，明顯帶來更多平等和參與公共事務(wù)的機(jī)會。

已經(jīng)有很多人談過和寫過信息社會，我不打算多談──我只想說這一切已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了1966年第一次正式提出光通訊概念時的夢想，在那時，即使是1GHz，都只是一種美好的愿望而已。

最后，高錕教授和我想感謝香港中文大學(xué)的教授，他們是：楊教授、黃教授、張教授和陳教授，在準(zhǔn)備這篇演講稿時他們給予了我們莫大幫助。高錕也感謝ITT公司，在那里他用了30年的時間發(fā)展出自己的事業(yè)，同時感謝早期和他一同投入光纖研發(fā)的同事。沒有一大群志同道合的人，這個工業(yè)便不會蓬勃發(fā)展至今天這個面貌。

高錕埋下了這顆種子，Bob Maurer為它澆水，同時，John MacChesney使它生根茁壯。

END

∑編輯?|?Gemini

來源|科普精華

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的“光纤之父”高锟辞世！但他的诺奖演讲辞， 青年不可不读！的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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