/SME 情報員

“光纖沒有銅，偷了也沒用”，如今這樣的標(biāo)語在我國大街小巷都能夠看到，光纖通信革命的迅猛連偷盜行業(yè)都與之脫節(jié)。仿佛一夜間，大至國家機(jī)要通訊小至入戶網(wǎng)絡(luò)線纜，都摒棄了金屬材質(zhì)的“電線”，換上了所謂的“光纖”。

2006 年的臺灣地震，造成大量的海底光纜受損，導(dǎo)致全球互聯(lián)網(wǎng)訪問出現(xiàn)故障，一個月后才恢復(fù)?，F(xiàn)代生活中的各種通信方式幾乎已經(jīng)離不開光纖了。

早在19 世紀(jì)中葉，有兩位科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)了光的全內(nèi)反射現(xiàn)象，他們將帶孔的水桶注滿水，把光打在水桶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)光線竟然沿著彎曲的水流平滑地流出來。

全內(nèi)反射，又稱全反射，當(dāng)光線從較高折射率的介質(zhì)進(jìn)入到較低折射率的介質(zhì)時，如果入射角大于某一臨界角時，不發(fā)生折射，所有的入射光線將被反射。

19 世紀(jì)末，貝爾發(fā)明了極具前瞻性的“光話機(jī)”，用能感受震動的薄鏡將聚集后的陽光反射出去，薄鏡受到聲音的影響發(fā)生震動，改變光線的強(qiáng)度，再將加載了聲音信息的光線還原成聲音。但這一發(fā)明以空氣作為光線傳播介質(zhì)，因?yàn)樗p率過大，光線傳播了一段距離后強(qiáng)度變得很弱，加載在其中的聲信號也會變得失真，并沒有成為一個實(shí)用的發(fā)明。

此后的近百年里，雖然出現(xiàn)了多種傳播介質(zhì)，讓光線可以更加任性地轉(zhuǎn)彎，但每三米就衰減過半的性能也僅僅用于醫(yī)用內(nèi)窺鏡。就連透明的材料都會產(chǎn)生如此大的損耗，許多工程師都堅(jiān)信長距離光通信是天方夜譚。

高錕，一個在英國的畢業(yè)留學(xué)生，一篇逆反的論文《光頻率的介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》，正如他童年斑駁的出格事跡一般，但這次卻如石沉大海。

高錕生于上海，受祖父高吹萬（晚清詩人）的影響，幼時接受塾師式的教育，直至十歲時進(jìn)入一所西式實(shí)驗(yàn)學(xué)校學(xué)習(xí)。那是一所由回國的法國留學(xué)生創(chuàng)辦的實(shí)驗(yàn)學(xué)校，開放自主的教育讓高錕童年深受啟發(fā)。

高錕六年級時便開始做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，他與好伙伴周同學(xué)一起成功地通過電解水，制備了氫氣與氧氣，打開了化學(xué)世界的大門。

沒多久，高錕就有了自己的第一個發(fā)明“泥球炸彈”。他將紅磷和氯酸鉀塞進(jìn)濕潤的泥土里，待其干燥后，撞向硬物，受到?jīng)_擊便會爆炸。

偷摸做的化學(xué)實(shí)驗(yàn)因?yàn)橐淮我馔鈹÷读?，被迫放棄化學(xué)實(shí)驗(yàn)后，高錕依然沒能靜下心來，轉(zhuǎn)眼，他和周同學(xué)又開墾了無線電的新田地。

當(dāng)我們最終由耳筒收聽到電臺廣播，那感覺奇妙極了。在什么也沒有的空氣里，竟然可以蘊(yùn)藏音樂，簡直是魔術(shù)。正是鼓搗無線電的這段經(jīng)歷，在高錕心里埋下了電機(jī)工程的種子。

中學(xué)時期，高家人為了躲避內(nèi)戰(zhàn)，也為了謀求生計，輾轉(zhuǎn)至香港，聰慧的高錕很快便適應(yīng)了除粵語之外的一切。他以全港前十的成績考入當(dāng)時香港唯一的一所大學(xué)——香港大學(xué)。

而高錕因?yàn)樯贂r對無線電的興趣選擇修讀電機(jī)工程，可是當(dāng)時香港大學(xué)還未籌備好此專業(yè)。決心已定的的高錕只好遠(yuǎn)赴英國投考合適的大學(xué)。

初到英國，高錕就按捺不住又開始做起自己的實(shí)驗(yàn)，他慫恿房東的兒子將地下室改裝成相片沖印室，自己將相機(jī)鏡頭改裝成放大機(jī)，沖印起照片來?！拔液喡臎_印間見證了我真正獨(dú)立的第一步，我不但解決了財政難題，還讓我剛露苗頭的工程學(xué)技術(shù)派上用場。 ”

在英國的學(xué)習(xí)生涯讓高錕與工程界有了頗多的接觸，他意識到學(xué)校里的知識與實(shí)踐的巨大差異，也迫不及待地想大展一番拳腳，找到自己的崗位。終于，在畢業(yè)之際，高錕進(jìn)入了國際電話電報公司，時值通信行業(yè)的瓶頸時期，通信設(shè)備面臨著大革命。

高錕工作的頭兩三年專注于高頻波導(dǎo)管的研究工作。高頻波具有更高的信息容量，但其特性導(dǎo)致在空氣傳播過程中損耗過大，需要采用波導(dǎo)管這種特殊的空心線纜定向傳播。

1959 年，激光的橫空出世讓通信界看到了希望，但在經(jīng)過一些試驗(yàn)后，其特性并不足以作為遠(yuǎn)距離傳輸?shù)妮d體。

“怎可以那么快便斷定激光沒有可為？”高錕心中一直沒有放棄。

高錕結(jié)合實(shí)驗(yàn)室早先研究的波導(dǎo)管技術(shù)，有了“激光導(dǎo)管”的設(shè)想，并不斷尋找合適的線纜材料。但無論什么材料，效果都不理想，甚至不能大角度地彎曲。

雖然高錕在攻讀博士的同時，在公司實(shí)驗(yàn)室中仍不斷地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次嘗試仍無成果，但他確信用類似波導(dǎo)管的中空結(jié)構(gòu)導(dǎo)光是條死路。他打算另辟蹊徑，采用透明材料作為激光傳輸?shù)慕橘|(zhì)，但此前的研究和文獻(xiàn)中，都已證明透明材料衰減率過大，甚至不如空氣。但經(jīng)過長達(dá)幾年的實(shí)驗(yàn)論證，高錕從理論上驗(yàn)證了透明材料的可行性。

透明材質(zhì)中的雜質(zhì)才是造成衰減率過大的主要原因，推翻了工程界一口咬定光通信是天方夜譚的定論。但是1966 年他發(fā)表在電機(jī)工程師學(xué)會學(xué)報上的論文，不僅被排版在了不顯眼的位置，而且最終也沒能引起什么反響。

高錕也明白，理論中衰減率低于20 dB/km 的光導(dǎo)纖維當(dāng)時根本沒有人能生產(chǎn)，就算是自己的研究毫無偏差，終究也只是一紙空談。

于是他跑遍了世界各地的大型玻璃生產(chǎn)企業(yè)，說服他們開展相關(guān)的研究。但情況不容樂觀，絕大多數(shù)的企業(yè)都不愿意花高昂的成本研發(fā)超純凈玻璃纖維。他們眼中的玻璃只是裝飾品、器皿，只是沙子燒制成的小玩意。于是高錕又拾起童年的化學(xué)，做起了半個玻璃工藝專家，與企業(yè)的研發(fā)部門一起探討研究可行的高純度玻璃制造工藝。

為了將心中構(gòu)想的光通訊變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，高錕甚至找到了當(dāng)時公司的競爭對手貝爾實(shí)驗(yàn)室，向他們推銷自己的理論與技術(shù)。高錕談起那段經(jīng)歷仍然記憶猶新：“那時候我很清楚地知道這個計劃是非常大的工程，將來需要動員幾百萬人?！?/p>

隨著高錕不斷地發(fā)表光纖與光通信的演說，在業(yè)界逐漸有了知名度，玻璃企業(yè)們似乎發(fā)現(xiàn)這的確是一個大機(jī)遇，紛紛著手研發(fā)。

美國康寧公司根據(jù)高錕發(fā)表的論文開始進(jìn)行研發(fā)。1970 年，終于制造出了符合理論的低損耗試驗(yàn)性光纖，翻開了光通信時代的第一個篇章；1976 年，美國亞特蘭大開通了世界第一條光纖通信系統(tǒng)試驗(yàn)線路；1979 年，光纖傳輸損耗降低至0.2dB/km；1992 年，貝爾實(shí)驗(yàn)室與日本合作成功試驗(yàn)了9000 公里的傳輸任務(wù)；如今，中國光纖入戶比例占到寬帶用戶的一半以上。

高錕切切實(shí)實(shí)地成為了世界公認(rèn)的“光纖之父”。

人到中年，他逐漸退出工程領(lǐng)域，進(jìn)入學(xué)界教書育人。他曾受聘于香港中文大學(xué)，成為第三任校長。任職期間高錕因?yàn)楹闷鈺r常遭到學(xué)生的奚落，甚至有學(xué)生在報上發(fā)表“八年校長一事無成”這樣詆毀的文章。

但高錕卻從來沒有懲罰過那些調(diào)皮的學(xué)生，反而每年自掏腰包捐出補(bǔ)助金救濟(jì)經(jīng)濟(jì)困難的調(diào)皮學(xué)生。

梁文道在《我的老校長高錕》一文中寫到：畢業(yè)之后，我才從當(dāng)年干過學(xué)生會和學(xué)生報的老同學(xué)那里得知，原來高錕每年都會親筆寫信給他們，感謝他們的工作。

2009 年，諾貝爾物理學(xué)獎獲獎名單揭曉，高錕與另外兩位科學(xué)家共享科學(xué)界的最高獎項(xiàng)。時隔近半個世紀(jì)，高先生終于獲得了應(yīng)得的榮譽(yù)，但人們談起“光纖之父”，高錕卻似完全不知情。

早在2003 年，花甲之年的高錕被確診患有阿尓茨海默癥（俗稱老年癡呆癥），智力將會逐漸退化，變得像孩子一樣單純。漸漸地他記不起自己了不起的貢獻(xiàn)，甚至記不起光纖，只有純真的笑容還永駐他的臉龐。

諾獎頒獎典禮上，瑞典國王特意為高錕免去繁瑣的禮節(jié)，破例親自走到他面前向他頒獎?！爸x謝”，這是高錕接到獎?wù)屡c證書后說的唯一一句話。

在那之后，“光纖之父”在愛妻的陪伴下通過學(xué)習(xí)繪畫恢復(fù)智力，經(jīng)歷了一個月的學(xué)習(xí)才握得住畫筆。

“香港首富、全球首富，對我來說完全沒有意義，我無后悔，也無怨言，因?yàn)槿绻率乱越疱X為重，一定不會有今日光纖的成果。”

這是老先生被問及為什么不給光纖申請專利時的回答。

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