神奇之光在技术中的创新性应用造福了人类，并成为今年诺贝尔物理学奖的主题。10月6日，瑞典皇家科学院在首都斯德哥尔摩宣布，将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟，以及美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯，以表彰他们在光导纤维和数字成像技术领域的突破性贡献。
高锟将获得今年诺贝尔物理学奖一半的奖金，大约70万美元。1966年初，在一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文中，高锟开创性地提出用玻璃纤维作为光波载体用于通信的理论，引起了世界通信技术的一次革命，并由此被誉为“光纤之父”。1981年，第一套光纤系统成功问世，如今，光纤成为支撑现代信息社会的环路系统，推动了互联网等全球宽带通信系统的发展。
博伊尔和史密斯将共同分享另一半的诺贝尔物理学奖金。1969年秋，在贝尔实验室，两人合作发明了半导体成像器件——电荷耦合器件(CCD)图像传感器，如今，它们是世界上数百万数码相机的核心器件。
《纽约时报》的文章指出，最近几年，诺贝尔物理学奖在令人困惑、复杂深奥的科学发现和简单、易于理解的技术发明间摆动。比如，2008年，物理学奖授予了一种名为“对称性破缺”的理论，这是一个描述基本粒子物理世界的核心但晦涩难懂的概念；2009年的物理学奖则更类似于2007年的奖项，那一年的获奖发现导致了更小、容量更高的硬盘和数字音乐播放器MP3的诞生；2000年，奠定现代电子学基础的集成电路荣获桂冠。
在2009年诺贝尔物理学奖的新闻发布会上，瑞典皇家科学院常任秘书贡诺·厄奎斯特表示，今年的获奖工作“奠定了当代信息社会的基础”。
与许多伟大的科学家一样，每一位诺贝尔奖获得者都有一段传奇的研究经历，还有得知获奖消息时的惊喜，但是，内容却各有千秋。
“我是一名工程师”
今年75岁的高锟出生于中国上海，1949年随家人前往香港，1954年赴英国伦敦格林威治大学攻读电机工程专业，1957年获伦敦大学科学学士学位，1965年获帝国学院博士学位。在攻读博士学位期间，他成为位于伦敦东北哈洛区的标准电话与电缆有限公司的标准远程通讯实验室的工程师和研究人员，并在这个实验室作出突破性的研究。
2004年2月26日，在纽约接受电气电子工程师学会历史中心罗伯特·库尔布恩采访时，高锟讲述了光纤发明的故事。
“刚到标准远程通讯实验室时，我所做的第一件事就是按部就班地作研究和开发，然而，也是在那时，我明白了宽带传输系统的绝对重要性，公司也对此很有兴趣。”他说，刚到时，他的老板曾对小组的成员们说：“你们可以到光纤领域看看，看看能做些什么事情。”这句话让高锟对光学领域产生了兴趣。
20世纪50年代，当高锟开始研究光纤时，已有传送脉冲光的光纤电缆和激光，然而在那时，在99%的光被消耗掉以前，光脉冲只能在玻璃纤维中传送大约20米。高锟的目标是将传输距离提高到1公里，许多研究人员认为这是一个不切实际的理想，因为光纤上的洞穴和裂缝会散射光。
1966年1月，32岁的高锟在一篇论文中提出自己的观点。他指出，光传输的损失之过不在于光纤制造本身，而是光纤中的杂质，也就是玻璃不够纯净，由熔化石英所制成的纯净玻璃将更透明，光在其间的传输更容易。1970年，美国康宁玻璃公司的研究人员研制出长度达半英里的超纯光纤。今天，如果将全球所使用的光纤电缆拆开，那么这些光纤连接起来的长度可达6亿英里。
诺贝尔奖颁奖委员会用诗一般的语言描述高锟的贡献：“光流动在细小如线的玻璃丝中，它携带着各种信息数据传递向每一个方向，文本、音乐、图片和视频因此在瞬间传遍全球。”
光纤的应用让高锟感到无比骄傲，他在IEEE的口述历史采访中说：“我是一名工程师，所以，我真正的愿望是做有用的事情，探索如何提高一个过程是有趣的，如果做到了，那么重要的事情是看它如何服务于人类。”
1987年10月，高锟从英国回到香港，出任香港中文大学第三任校长。在香港中文大学发布的新闻公告中，高锟谈到了获奖感受：“这真是非常、非常的意外。在最近这40多年中，光纤如此改变了世界的通信。也得益于光纤网络，（获奖的）新闻传播得如此迅速。”
高锟目前和夫人生活在美国，他拥有英国和美国双重国籍。
“双重惊奇”
2009年10月6日清晨，79岁的乔治·史密斯在美国的家中听到电话铃声，但他走过去接这个电话时，电话断了。
几分钟后，在诺贝尔基金会官方网站斯德哥尔摩的办公室，总编辑亚当·史密斯通过电话采访他，这位史密斯因此幸运地成为第一个告知他获奖消息的人。
吃惊之余，40年前的工作浮现在脑海，物理学家史密斯说：“让我猜猜，应该是我自己和威拉德·博伊尔共同获奖吧？”总编辑史密斯回答道：“完全正确，你和博伊尔共同获奖，另外一位是查尔斯·高（高锟），他因光纤工作而获奖。”
也是在那一天的清晨，当85岁的威拉德·博伊尔在加拿大新斯科舍省的家中接到诺贝尔奖颁奖委员会的电话时，他的震惊则是双重的。
他在接受诺贝尔基金会官方网站采访时说：“是的，因为一直以来，一次又一次，我们周围的许多人都获得了诺贝尔奖，我们也这样想过，‘确实，我们的工作也有获奖的理由，有这种可能，我们会获奖，我们曾经有过最好的期望，但这么长时间过去了，什么都没有发生，我们彻底不再考虑这件事了’。”
在颁奖前一个晚上，博伊尔在关灯前对妻子说：“几天前公布了医学奖，我们将知道物理学奖的消息，但谁知道呢？你知道吗？”妻子回答说：“我们所知道的是获奖者肯定不是我们，因为他们总是至少提前一个星期告诉获奖人。”他们了无牵挂地安稳入睡了，第二天清晨5点左右，电话铃声响起了，妻子接到电话对他说：“斯德哥尔摩的电话!”博伊尔认为是一个古老的恶作剧，但这一次他错了。
电荷耦合器件(CCD)图像传感器，这个划时代的想法最初是在几个小时的时间里形成的。1969年10月的一天下午，在新泽西州默里山，贝尔实验室总部，史密斯来到了博伊尔的办公室，“博伊尔的办公室比我的大。”史密斯回忆说，“我们俩总是在一起讨论问题。我们在黑板上比划着。”
那天下午，两人在黑板上比划着，他们的想法是如何利用爱因斯坦提出的光电效应——爱因斯坦曾因此获得1921年的诺贝尔物理学奖。他们发现，当光撞击到一块硅片时，它会敲除电子，光越明亮，被敲除掉的电子就越多。两人最初的大脑风暴是：制作一个新型电子储存器。“但在我的笔记本的第一项里，”史密斯说，“我全面描述的是，我们如何将它做成一个成像装置。”
“我们很快在黑板上形成了草图，它就在那里了。”博伊尔说，“我们彼此互补，我们比较合得来。”
刚开始的愿望是，将CCD图像传感器技术应用于图像电话，但这个项目被取消了。当CCDs风靡全球时，博伊尔和史密斯已经转向其他研究题目了。如今，除了消费者使用的数码相机外，CCDs让哈勃太空望远镜获得宇宙全景图，也是美国宇航局(NASA)获得火星照片的关键所在。
博伊尔说：“我想，在小型相机充满世界的今天，我们是第一个开始这项工作的人。”
在公布获奖者名单当天，评委英厄马尔·伦德斯特勒默手持一部数码照相机说，博伊尔和史密斯1969年共同发明了CCD图像传感器。这个传感器好似数码照相机的电子眼，通过用电子捕获光线来替代以往的胶片成像，摄影技术由此得到彻底革新。此外，这一发明也推动了医学和天文学的发展，在疾病诊断、人体透视及显微外科等领域都有着广泛用途。
博伊尔1924年出生在加拿大的阿默斯特，他高中之前的学习是在母亲的指导下完成的。1953年，他加入美国贝尔实验室，他拥有美国和加拿大双重国籍；史密斯1930年出生于美国纽约，他在宾夕法尼亚大学获得学士学位，在芝加哥大学获得博士学位，1959年博士毕业后，加入贝尔实验室。
博伊尔和史密斯是在贝尔实验室获得他们的发现，如今，虽然这个伟大的实验室已经雄风不再，但这两个崭新的诺贝尔奖为这个昔日的研究帝国增添了新的光辉。迄今为止，这个著名的实验室可以声称，在实验室所做的发现中，已经有7项获得了诺贝尔奖，博伊尔说，这个事实比自己的发明更让他兴奋。
《科学时报》 (2009-10-14 A2 每周聚焦)
