بررسی مطالعه سه دانشمند برنده نوبل فیزیک/ بنیانگذاران زندگی دیجیتال

به گزارش خبرگزاری مهر، چارلز کائو دانشمند چینی انگلیسی به دلیل ابداع ارزشمند فیبرهای نوری یک دوم از جایزه نوبل و دو دانشمند آمریکایی ویلارد بویل و جورج اسمیت به دلیل ابداع مدار تصویربرداری نیمه رسانا هر کدام یک چهارم از جایزه نوبل را به خود اختصاص دادند.

از این دو ابداع به عنوان دستاوردهایی یاد می شود که ساختار و اساس شبکه های مجازی امروز انسان را تشکیل داده اند. این ابداعات خود به تنهایی عامل خلق ابداعات جدیدتر بوده و ابزارهایی جدید را برای اکتشافات علمی فراهم کرده اند.

چارلز کائو در سال ۱۹۶۶ به پدیده ای جدید برخورد کرد که در نهایت منجر به ابداع فیبرهای نوری شد. وی با دقتی بالا چگونگی انتقال نور را در فیبرهای شیشه ای بلند محاسبه کرد و دریافت با استفاده از فیبرهایی از خالص ترین نوع شیشه می توان سیگنالهای نوری را تا فاصله ۱۰۰ کیلومتر ارسال کرد. این در حالی است که فیبرهایی که در دهه ۱۹۶۰ مورد استفاده قرار می گرفت توانایی این را داشت که سیگنالها را تنها ۲۰ متر جابجا کند.

کائو متولد ۱۹۳۳ در شانگهای چین است که در سالهای 1957 و ۱۹۶۵ به ترتیب در مقاطع فوق لیسانس و دکترا در دانشگاه کالج لندن تحصیل کرده است.

تخصص وی مهندسی STC (تلفنها و کابلهای استاندارد) بوده و در سال ۱۹۶۶ موفق به ابداع فیبرهای نوری شد. این فیبرها امروزه یکی از عناصر کلیدی ارتباطت به شمار می روند و در لحظه حجم وسیعی از اطلاعات را از نقطه از جهان به نقطه ای دیگر منتقل می کند.

ابداع دیگر که بخش دوم نوبل فیزیک ۲۰۰۹ را از آن خود کرده است به دو دانشمند آمریکایی تعلق دارد که در سال ۱۹۶۹ آن را خلق کرده اند. تاثیر ابداع این دو دانشمند را می توان امروزه از ترافیک بالای سایتهای اینترنتی که در اثر حضور حجم وسیعی از عکسهای دیجیتال به وجود آمده است، دریافت. ویلیام بویل در ابتدای دهه هفتاد به همراه جورج اسمیت موفق به ابداع اولین فناوری موفق تصویربرداری با استفاده از حسگرهای دیجیتال شدند که اکنون ابداع آنها با نام CCD شناخته می شود.

امروزه عکاسی دیجیتال در بسیاری از دامنه های تحقیقات علمی به ابزاری غیر قابل جایگزینی تبدیل شده است. CCD ها توانستند توانایی های جدیدی را مصور کنند که در گذشته نادیده گرفته شده بودند. این فناوری تصاویر شفاف و واضحی را از مکانهای دوردست جهان هستی و اعماق اقیانوسها به انسان هدیه داده است. فناوری CCD اساس بسیاری از تصویربرداری های دیجیتال کنونی به شمار می رود. بسیاری از تجهیزات از جمله دوربینهای عکاسی و تصویربرداری، دستگاه های کپی و سیستمهای بارکد بدون حضور این ابداع مجال حضور نداشتند.

این فناوری در سال ۱۹۶۹ توسط بویل و اسمیت طراحی و ساخته شد و در سال ۱۹۷۰ محققان لابراتوار بل برای اولین بار از این حسگر در یک دوربین تصویربرداری استفاده کردند. در سال ۱۹۷۵ نیز اولین دوربین CCD با وضوح تصویری بالا تا حدی که امکان پخش تلویزیونی تصاویر آن وجود داشت، ارائه شد.