光纤先驱Narinder S. Kapany去世,曾发明“光纤”一词

科学
光纤先驱Narinder S. Kapany去世,曾发明“光纤”一词
麻省理工科技评论 2021-01-10

2021-01-10

“光纤之父” 纳林德・辛格・卡帕尼(Narinder S. Kapany)于 12 月 3 日在加利福尼亚州红木城去世,享年 94 岁。
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“光纤之父” 纳林德・辛格・卡帕尼(Narinder S. Kapany)于 12 月 3 日在加利福尼亚州红木城去世,享年 94 岁。

“光纤之父” 纳林德・辛格・卡帕尼(Narinder S. Kapany)于 12 月 3 日在加利福尼亚州红木城去世,享年 94 岁。他的儿子拉吉・卡帕尼(Raj Kapany)确认了他的死亡,但没有公布死因。

光纤先驱

1940 年,卡帕尼还在印度城市德拉敦(Dehradun)上高中,科学老师告诉他光只能沿直线传播。恰好他曾经玩了几年箱型相机,知道光线可以通过镜面改变方向。于是他并不满足于老师的结论,想弄清楚如何真正控制光线的方向,来证明老师错了。

1952 年他进入伦敦帝国理工学院研究生院,发现了志同道合者,这里几十年来一直有人研究柔性玻璃纤维传输光的方法。但这种方法面临诸多技术挑战,加上第二次世界大战对欧洲国家的摧残,研究工作暂时中断了。

其中一位科学家哈罗德・霍普金斯(Harold Hopkins)被他说服,成为他的研究助理,两人一拍即合。霍普金斯专注理论思维,提供新的想法;卡帕尼专注技术思维,权衡实用与否。1954 年,他们在《自然》杂志上宣布了一项突破,展示如何将上千根极细的玻璃纤维束在一起并把它们首尾相接。

他们的论文和同一时期另一位作者的文章,共同标志着光纤的诞生。如今,光纤已是一种无处不在的通信技术,每天在世界各地连接电话、电视节目和数十亿只路由器。

随后的几年里,记者称卡帕尼为 “光纤之父”,甚至有人声称另一位光纤研究者查尔斯・高(Charles Kao)在 2009 年获得的诺贝尔物理学奖本应属于卡帕尼。

卡帕尼的科学贡献是否与查尔斯并驾齐驱有待商榷,但他在光纤领域所作的贡献不可否认。

科学记者杰夫・赫希特(Jeff Hecht)评价他为 “先驱”,对于光纤这一仿佛来自于科幻小说中的技术,他是一个 “热情的推动者”。从一开始的一位学术研究人员,到后来成为硅谷首批获得风投的公司之一的 CEO,卡帕尼持之以恒地把公司和政府资金运用于光纤研究,这使得他和霍普金斯在 1950 年代的突破于 1960 年代获得实际的成效。

根据赫希特 1999 年撰写的光纤历史著作《光之城》记载,1955 年到 1965 年间,卡帕尼以第一作者或合作作者发布了 56 篇论文,占到这十年间光纤领域论文总量的 30%。第一本光纤相关的书籍是由他所写,他甚至在 1960 年《科学美国人》杂志上创造了 “光纤” 一词。

人物生平及成就

卡帕尼于 1926 年 10 月 31 日出生在印度西北部的一个小镇摩加(Moga),在东面约 200 英里的德拉敦(Dehradun)长大。他的父亲 Sundar Singh Kapany 在煤炭行业工作,母亲 Kundan Kaur Kapany 是家庭主妇。从阿格拉大学(现为 Dr.Bhimrao Ambedkar 大学)毕业后,他在印度德拉敦(Dehradun)的一家政府弹药厂工作,而后移居英国。

尽管卡帕尼热爱研究,但他从没想过成为一名学术科学家。他原本想到苏格兰一家光学公司实习,学习技术后回印度创办自己的公司。但他遇到了光学领域的灯塔式人物霍普金斯,他太渴望能与霍普金斯合作了。

然而,他们之间的关系卓有成效,但不稳定,因为两人都是外向型人格,充满冲突。自从在《自然》杂志上发表了开创性论文后,他们就分道扬镳了。霍普金斯认为卡帕尼夸大自我贡献;卡帕尼反驳说,只有他才能把教授的理论变成现实。

1954 年,在《自然》杂志的论文发表后不久,卡帕尼与 Satinder Kaur 结婚。她也是印度裔,当时正在伦敦学习舞蹈。次年,卡帕尼博士在罗彻斯特大学(Rochester University)和眼科护理公司博士伦(Bausch&Lomb)获得工作机会,两人便动身飞往纽约。

两年后,他们的儿子拉吉(Raj)出生后,卡帕尼夫妇移居伊利诺伊州。卡帕尼博士在伊利诺伊理工学院任教,其女儿基兰(Kiran)在此出生。

Satinder Kapany 于 2016 年去世,卡帕尼此时有两个孩子和四个孙子。

卡帕尼始终不安于学术研究现状,他曾于 1960 年举家迁往加利福尼亚,成立了一家新的光学技术公司,将他的研究成果商业化。他的总部设在刚刚发展成技术中心的帕洛阿尔托(Palo Alto),而后获得了美国西岸第一家风险投资公司 DGA 的资助。

作为公司的总裁兼研究主管,卡帕尼专注于产品开发。为经营业务,董事会聘请了年轻的商业主管托马斯·珀金斯(Thomas J. Perkins),他后来成为风险投资公司 Kleiner Perkins 的联合创始人,跻身硅谷的佼佼者。

卡帕尼与珀金斯由于理念分歧产生了对立,珀金斯想把产品快速推向市场,而卡帕尼更加着眼于政府资助的研发。最终董事会在他们之间的方案之间进行选择,他们选择了卡帕尼。

公司于 1967 年上市,但在销售不佳和预算紧张的压力下陷入困境。同年,卡帕尼离开公司,并于 1973 年成立了一家新公司 Kaptron,该公司生产光纤设备,后来被出售。他于 1999 年与儿子一起创立了另一家公司 K2 Optronics。

虽然常年担任企业家,卡帕尼却从未离开学术界。1977 年至 1983 年,他在加州大学圣克鲁兹分校任教,后来他在加州多所大学开展光学教学。

1979 年,他在加利福尼亚大学圣克鲁斯分校创建了创新和创业发展中心,后来他又在光电子学领域担任主席。他是众多科学学会的成员,曾是英国皇家工程学院、美国光学学会和美国科学促进协会的会员。

细数一生,卡帕尼获得了无数奖项,包括 1998 年美国泛亚美国商会的杰出 2000 人、2008 年印度政府的 Pravasi Bharati 奖、Guru Nanak Dev 大学的名誉博士学位、2008 年加利福尼亚州大学菲亚特・勒克斯奖和 2019 年 “亚洲游戏改变者” 等。

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