写于 2017-09-14 19:11:27| 百万发登入平台| 奇闻

诺贝尔物理学给驯服之光

互联网,电信,交换文本,照片或音乐 - 总之,“信息社会” - 是基于它,放在端到端光纤的全球网络,将部署更多十亿公里

在全球范围内做25,000次

这种玻璃画布,其中信息以光的脉动形式(计算机语言的0或1)循环,很大程度上归功于Charles Kao的聪明才智

他于20世纪60年代在英国哈洛的标准电信实验室工作,专注于提高玻璃纤维的性能

这些都是众所周知的

但是由于光的吸收和扩散,信号的损失是巨大的:在20米之后,它仅保留了1%的功率

研究人员在1966年首次表明,关键因素是纯度,即玻璃纤维的透明度

然后他建议使用非常纯的石英和二氧化硅作为原料,加热到约2000°C

“Kao已经开启了一扇门,它对电信业起到了决定性的推动作用,也为光学科学带来了决定性因素,”在CNRS研究新一代光纤的Marc Douay说道

1971年,美国研究人员制造了1公里的超纯光纤

1988年,第一条跨大西洋光缆连接美国和欧洲

今天,光网络保留了在1km距离内编码的95%的发光消息,并且相同的光纤每秒可以承载数百亿比特(0或1)

如果没有本发明,在20世纪60年代早期,激光,稳定和高度聚焦的光源,这一壮举是不可能实现的

然后没有随后的技术创新,使得转换,中继和放大信号成为可能

基础物理与工程学相结合的一个很好的例子

Willard Boyle和George Smith的工作是另一个

串联确实利用了爱因斯坦给出的解释,从1905年 - 他在1921年获得了诺贝尔物理学奖 - 光电效应

换句话说,由光子(或晶粒)激发的材料发射电子

两人实际上发明了......他不想要的东西

通过努力改善贝尔实验室的电子记忆,1969年他开发了CCD(电荷耦合器件),从那时起就被相机和数码相机推广

此硅眼睛,由光来袭,光学图像转换成电信号,然后将其转化为0和1的继承,然后进行处理以获得由点或象素的数字图像

银色摄影的爱好者当时不知道,但他的时间被计算在内

1970年,Boyle和Smith将CCD传感器整合到摄像机中

十年后,数码相机进入了市场

与此同时,出现了CMOS传感器(互补金属氧化物半导体)的竞争技术

但数字光圈nobelisée队仍然无与伦比的灵敏度,也就是现在的天文图像的鼎盛时期 - 它欠的宇宙哈勃太空望远镜的神话般的开口 - 和成像医疗和外科