这位华人改变了世界,却分文不取!只因他觉得做世界首富毫无意义

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编辑/苹果

源:另一束光

光充斥着我们的生活

我们能看见的所有物体

都是在光的作用下

才能够进入我们的眼睛


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光的本质是能量的一种传播形式

光源之所以发出光
是因为光源中原子、分子的运动

所产生的光辐射

并且光的传播是不需要任何介质的



除了以上最基本的信息之外

光还是一种神奇的“东西”

科学家们通过它

才了解到这个世界的奥秘


科学家们通过求解麦克斯韦方程组

得到的光速不变定理

然后又被迈克尔逊-莫雷实验所证实

而后光速不变原理又成为了

爱因斯坦创立狭义相对论的基本出发点之一

在此基础之上

爱因斯坦又总结出了广义相对论

让人类对这个世界的认识又前进了一大步


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刀哥之所以说这么多

就是因为今天要介绍的这个大咖

通过对光的研究

打开了全球互联网高速发展时代的大门

他就是著名华裔科学家

高锟

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很多刀友们可能不认识他

但是你在看这篇文章时

可能就在使用着他的发明

因为我们现在享受的“百兆光”宽带

所使用的光纤技术

就是高锟发明的

他也因此被誉为“光纤之父”

荣获了2009年诺贝尔物理学奖


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高锟出生于上海书香门第

父亲用一把宝剑的名字为其取名

其祖父高吹万

乃清末民初著名爱国诗人

其父高君湘是一名律师

家境优渥,但家教甚严


高锟幼时便受到国学启蒙

扎实的国学基础

对其一生产生了深远影响

但是,作为一名改变世界的科学家

小时候也是个牛掰的“熊孩子”


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坐在中间的就是小时候的高锟


高锟10岁时就读上海世界学校

也就是如今的上海世界小学

他在上海完成小学与初中一年级课程

除了读中文之外,也读英文和法文

学校聘请留法的学者回来教授

高锟开始接触中国之外的人事文化


他非常喜欢化学实验

小时候的高锟住在一栋三层楼的房子里

因为三楼主要为储藏间

很少会有人爬上去

因此高锟就将其改造为自己的实验室


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有一次,他在一本化学书中

了解到炸弹的制作方法

于是就想尝试着自己制造一颗炸弹出来

于是,他趁父母不在家的时候

一个人躲在三楼的实验室里

用红磷粉和氯酸钾混和

加上水并调成糊状,再掺入湿泥内

搓成了一颗颗弹丸的形状

等风干之后从三楼扔下街头

果然发出了“啪啪”的爆炸声

所幸炸弹的威力不是很大

并没有伤着路人


不仅如此

他还自制过灭火筒、焰火和烟花等等

不过还是数做炸弹那次最危险

后来由于不小心

高锟的一个堂哥在观看他们的化学实验时

被意外溅出的酸性液体灼伤了手

高锟的父母才惊讶地得知

他在楼上偷偷地做化学实验

于是在父母的严令之下

他在楼上肆无忌惮的化学实验才从此结束


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不过他并没有因为这次的事情

而停止对这个世界的探索

被禁止做化学实验很久之后

他又开始探索物理领域

高锟通过四处收集而来的电子器件

拼凑出了一台老式的电子管收音机

当高锟从耳筒里收听到电台广播后

内心感觉这简直太奇妙了。

在什么也没有的空气里竟然可以蕴藏音乐

简直是魔术

而正是鼓捣无线电的这段经历

在高锟心里埋下了电机工程的种子


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1949年移居香港

高锟进入了圣诺瑟书院读书

高中毕业后考入香港大学

但是因为香港大学那时没有电机工程系

因此他远赴英国东伦敦伍尔维奇理工学院

现英国格林威治大学就读

1965年在伦敦大学学院

获得伦敦大学电机工程博士学位


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高锟发明光纤的故事

首先得从前辈们了解到光的性质说起

早在十九世纪中叶

就有两位科学家发现了光的全反射现象


他们将带孔的水桶注满水

让光线从水桶的孔中射出

发现光线竟然沿着弯曲的水流

平滑的流了出来


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这让著名发明家贝尔产生了灵感

于是他发明了“光话机”

用能感受震动的薄镜将聚集后的阳光反射出去

薄镜受到声音的影响发生震动,改变光线的强度

再将加载了声音信息的光线还原成声音


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但是由于衰减率过大

光传播了一段距离后强度就变得很弱

其中加载的信号也因此失真

“光话机”也因此没能成为一个成功的发明


在随后的一百多年里

虽然出现了多种传播介质

让光线可以更加任性地转弯

但每三米就衰减过半的性能

也仅限于用来做医用内窥镜


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大学毕业之后的高锟

加入英国国际电话电报公司

担任一名普通的工程师

那时正值通讯行业的瓶颈时期

通讯设备面临着大革命

高锟工作的头两三年

专注于高频波导管的研究工作


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在1959年时。

激光的被成功发明出来

这让通讯界看到了新的希望

不过在经过一些试验后发现

激光的特性

并不足以作为远距离传输的载体

但是高锟并不这么认为

“怎可以那么快便断定激光没有可为?


于是聪明的高锟

结合了激光和自己正研究的波导管技术

迸发出了“激光导管”的设想

但是经过多次实验

找到的材料都不能满足大角度弯曲的效果


波导管:高频波具有更高的信息容量,但其特性导致在空气传播过程中损耗过大,需要采用特殊的空心线缆定向传播。



经过多次尝试仍都未成功

高锟确信用

类似波导管的中空结构导光是条死路

于是他另辟蹊径

采用透明材料作为激光传输的介质

虽然此前的研究和文献中

都已证明透明材料衰减率过大甚至不如空气

但经过他长达几年的实验论证,

证明了透明材料当中的杂质

才是衰减率过大的原因

推翻了工程界一口咬定光通信是天方夜谭的定论


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1966年,

高锟发表了一篇论文

题为《光频率介质纤维表面波导》

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材料特性


简单地说

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

利用石英玻璃制成的光纤应用越来越广泛

全世界掀起了一场光纤通信的革命


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虽然论文发表了

但是他的观点

却没有被大多数科学家所接受

高锟跑了许多大型玻璃厂商

说服他们开展相关研究

但是大多数的企业

都不愿意花费高昂成本

研究超纯净玻璃纤维

他们眼中的玻璃

只是装饰品、器皿和沙子烧制成的小玩意


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于是高锟不断地发表光纤与光通信的演说

渐渐地在业界逐渐有了知名度

玻璃企业们似乎也发现这是一个大机遇

也纷纷着手研发

美国康宁公司根据高锟发表的论文

开始进行高纯度玻璃纤维的研发


直到1970年,

终于制造出了符合理论的低损耗试验性光纤

翻开了光通讯时代的第一个章节


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1976年

美国亚特兰大开通了世界第一条

光纤通信系统试验线路


高锟还在此基础上

开发了实现光纤通讯所需的辅助性子系统

他在单模纤维的构造、纤维的强度

和耐久性、纤维连接器和耦合器

以及扩散均衡特性等多个领域都作了大量的研究

而这些研究成果

在信号在无放大的条件下

将每秒亿兆位元的信息

传送至距离以万米为单位的远距离目标


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1979年

光纤传输损耗降低至0.2dB/km

并且随着第一个光纤系统

于1981年成功问世

高锟“光纤之父”美誉传遍世界


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1987年10月

高锟从英国回到香港

并出任香港中文大学第三任校长

1996年当选中国科学院外籍院士


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2003年年初

高锟被诊断出患有“阿尔兹海默综合征”

也就是我们俗称的“老年痴呆”

不过故事还未结束

2009年时

高锟凭借着发明了光纤

实现了光学通讯的伟大成就

荣获了诺贝尔物理学奖


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诺奖颁奖典礼上

瑞典国王特意为高锟免去繁琐的礼节

破例亲自走到他面前向他颁奖


如今的“光纤之父”

在爱妻黄美芸女士的陪伴下

通过学习绘画恢复智力

他还以点为画

创作了自己第一篇画作《许愿树》


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如今互联网超快的网速

都离不开高锟在光通讯领域的贡献

如果当年高锟申请了“光纤”专利

那如今的世界首富

或许就会被他长期霸占


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但是高锟并没有这么做

他说:

“香港首富、全球首富

对我来说完全没有意义

我无后悔、也无怨言

因为如果事事以金钱为重

一定不会有今日光纤的成果”

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