2018年9月23日，諾貝爾物理學獎得主高琨病逝于香港，享年84歲。高琨教授生前是光纖通訊、電機工程專家，香港中文大學前任校長，更被世人譽為“光纖之父”。
高琨
在互聯(lián)網(wǎng)中暢游、欣賞高清電視轉(zhuǎn)播節(jié)目、與千里之外的友人通話，又或者躺在病床上接受胃鏡檢查，這些事情改變著人類的生活，這一切又都歸功于高錕發(fā)明的「光導(dǎo)纖維」，他用「光纖」為人類連通了信息時代。
01
少年時代曾嘗試自制炸彈
在浩瀚的宇宙中，有一顆國際編號為“3463”的小行星叫做“高錕星”，那是中國科學院紫金山天文臺為表彰高錕在科學上所作出的杰出貢獻于1996年宣布命名的。
在月球上，有一座以我國現(xiàn)代天文學家命名的環(huán)形山，叫做“高平子環(huán)形山”。高平子也是高錕的叔叔。在一個家族中，叔侄二人的名字先后被命名太空星球，這樣的情形并不多見。
1933年，高錕出生于上海。高家在當?shù)厥敲T望族。祖父高吹萬是清光緒甲午科的舉人、著名詩人。父親高君湘是留美歸國的律師，曾供職于國際法庭。堂叔父高君平推算出了周代北極星的正確位置，是近代中國天文研究的開拓者。弟弟高铻為美國天主教大學終身教授。
坐在中間的為高錕
高家住在位于霞飛路的一棟三層樓房里，這條路當時是橫貫原上海法租界的一條主干道，現(xiàn)為著名的淮海路商業(yè)街，如今已成老上海的縮影與家世不凡的標志。
高錕幼時接受塾師式的教育，十歲時入讀上海世界學校。那是由蔡元培、陶玄等創(chuàng)辦的一所西式實驗學校，這所學校在當時是上海頂級學堂，高錕的同學中不乏孫中山的孫女、杜月笙的小兒子、榮氏家族的后代。除接受中文教育以外，高錕同時也學習英文和法文。
六年級時，高錕與同學一起通過電解水成功地制備了氫氣與氧氣，打開了化學世界的大門。后來，他干脆在自家三樓建立了一座小型實驗室，曾自制氯氣，制造滅火筒、焰火、煙花和相紙。他還曾嘗試自制炸彈，混合紅磷粉和氯酸鉀，加上水并調(diào)成糊狀，再摻入濕泥內(nèi)，搓成一顆顆彈丸，風干后扔到街上引爆，所幸沒有傷及路人。后來他又迷上了無線電，成功地裝了一部有五六個真空管的收音機。
在高錕15歲那年，高家人為了躲避內(nèi)戰(zhàn)，也為了謀求生計，輾轉(zhuǎn)至香港。聰慧過人的高錕很快就適應(yīng)了香港，并以全港前十的成績考入當時香港唯一的一所大學——香港大學。
香港大學
因為少時就對無線電感興趣，所以高錕立志報讀電機工程，可是當時的香港大學并沒有開設(shè)相關(guān)專業(yè)，于是高錕只好遠赴英國進修。
1957年，高錕從伍爾維奇理工學院電子工程專業(yè)畢業(yè)，隨后進入國際電話電報公司（ITT）位于英國的子公司——標準電話與電纜有限公司任工程師，同時在英國倫敦大學學院繼續(xù)攻讀電機工程哲學博士學位。
伍爾維奇理工學院，現(xiàn)改名為格林威治大學
02
開啟人類光通信時代
1959年，激光的橫空出世讓通訊界看到了希望，但在經(jīng)過一些試驗后，其特性并不足以作為遠距離傳輸?shù)妮d體。
世界上第一個激光器
其實人們很早就知道，光能夠沿著容器中放出的曲線水流傳輸，也能夠在彎曲的玻璃棒中前進。這并非是光直線傳輸?shù)奶匦园l(fā)生了改變，而是因為光的全反射作用，即在特定條件下，光在彎曲的水流或者玻璃棒的內(nèi)表面中發(fā)生了多次全反射，看起來好像光在彎曲前進。
根據(jù)光具有的反射及折射現(xiàn)象，在十九世紀末，美國發(fā)明家貝爾就發(fā)明了“光話機”，其原理就是用能感受震動的薄鏡片將聚集后的陽光反射出去，因薄鏡受到聲音震動而改變光線的強度，而接收方再將加載了聲音信息的光線還原成聲音。
但這個原型機卻不能達到貝爾預(yù)期的效果，他發(fā)現(xiàn)，沒有達到預(yù)期效果的原因是空氣作為光線傳播介質(zhì)，本身就會帶來很大的衰減，光線傳播了一段距離后強度變得很弱，因此也失去了實用價值。
貝爾發(fā)明的“光話機”
進入十九世紀以來，人類陸續(xù)發(fā)明了電報、電話等，長距離的信息交換成為可能。而伴隨著科學技術(shù)的不斷進步，人類越來越迫切需要尋找到一種高速、便捷，同時還要兼具制造成本低廉、信號損失很小的長距離信息傳遞介質(zhì)。
1960年，高錕進入ITT設(shè)于英國的歐洲中央研究機構(gòu)——標準通訊實驗室。高錕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。隨后，高錕就有了“激光導(dǎo)管”的設(shè)想。
高錕尋找了大量的線纜材料，但效果都不理想，不過他確信用類似波導(dǎo)管的中空結(jié)構(gòu)導(dǎo)光是條死路。于是高錕打算另辟蹊徑，他把目光放在了透明材料上。但是此前的研究和文獻都已證明透明材料衰減率過大，甚至不如空氣。
不盲從的高錕經(jīng)過幾年的實驗論證了透明材料的可行性，他認為透明材質(zhì)中的雜質(zhì)才是造成衰減率過大的主要原因，徹底推翻了工程界一口咬定光通信是天方夜譚的定論。1966年，他發(fā)表了一篇題為《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》的論文，開創(chuàng)性地提出，只要解決好玻璃純度和成分等問題，就能夠利用玻璃制作光學纖維，從而降低訊號傳送的損耗。然而，高錕的理論并未獲得認同，甚至有媒體嘲笑他“癡人說夢”。
高錕也明白，理論中衰減率低于20 dB/km的光導(dǎo)纖維當時根本沒有人能生產(chǎn)。于是為了尋找到?jīng)]有雜質(zhì)的玻璃，高錕經(jīng)常去玻璃工廠和實驗室去討論玻璃的制法。但大多數(shù)企業(yè)不愿意花費高昂的成本研究高純度玻璃纖維，高錕不得不自己動手，不過進展始終緩慢。
在論文發(fā)表4年后，美國康寧公司終于制造出了符合理論的低損耗試驗性光纖，翻開了光通訊時代的第一個篇章。1981年，第一個光纖系統(tǒng)面世，纖細的光纖取代了體積龐大、造價昂貴的銅纜，此后改變?nèi)祟惿鐣幕ヂ?lián)網(wǎng)誕生，也以此為基礎(chǔ)而促成。人類信息的傳輸方式再次經(jīng)歷了一場全球革命，高錕“光纖之父”之名由此傳遍世界。
03
遲到的榮譽
由于諾貝爾獎確認需要較長時間，即使有杰出成就，往往也要在數(shù)十年后才能得獎，高錕也不例外。2009年，距離高錕首次提出光纖通訊后的43年，終獲得遲來的諾貝爾物理學獎。可他自己，卻不記得了。
早在2003年，高錕就已患上了阿爾茨海默氏癥（俗稱老年癡呆）。隨著病情的惡化，高錕的記憶力、表達能力逐漸下降，平時的言談舉止像小孩一樣。漸漸地，他忘記了自己了不起的貢獻，甚至記不起光纖。
2009年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。高錕說了“謝謝”，這是他接到獎?wù)屡c證書后說的唯一一句話。
瑞典國王授予高錕獎?wù)屡c證書
事實上，他從沒奪取過光纖技術(shù)的專利權(quán)，光纖并沒有為他帶來巨大的財富，什么香港首富、全球首富，于他而言，全無意義?！肝覜]有后悔，也沒有怨言，如果事事以金錢為重，我告訴你，今天一定不會有光纖技術(shù)成果。」「我還有什么夢想？嗯……有啊！現(xiàn)時光纖成本愈來愈低，我最希望未來的網(wǎng)絡(luò)用戶能夠免費上網(wǎng)！」
如今，斯人長逝，其豐碩成果卻造福著我們無數(shù)人，也愿其“固執(zhí)”的科學精神，永遠鼓舞無數(shù)科研人砥礪前行。
