Articles

Denna okända vetenskapsman, som ignorerades för Nobelpriset, är fader till fiberoptiken!

Charles Kuen Kao, en vetenskapsman född i Shanghai, tilldelades 2009 hälften av Nobelpriset i fysik för sitt banbrytande arbete inom fiberoptisk kommunikation.

”1966 gjorde Charles K. Kao en upptäckt som ledde till ett genombrott inom fiberoptik. Han beräknade noggrant hur man kan överföra ljus över långa avstånd via optiska glasfibrer. Med en fiber av renaste glas skulle det vara möjligt att överföra ljussignaler över 100 kilometer, jämfört med endast 20 meter för de fibrer som fanns tillgängliga på 1960-talet”, står det i citatet till hans Nobelpris 2009.

Detta anmärkningsvärda avslöjande lade grunden för höghastighetsbredbandsinternet som gör det möjligt att överföra ofattbara volymer av text-, bild- och videodata över hela världen på ett ögonblick.

Varje gång nästan 12 år bakåt i tiden var det en indisk forskare vid namn Narinder Singh Kapany som för första gången demonstrerade överföring av bilder via ett knippe optiska fibrer.

Indiens bidrag till den moderna vetenskapen förbises ofta av resten av världen. Jagdish Chandra Bose, Satyendranath Bose, CV Raman, Homi Bhabha, Janaki Ammal, Meghnad Saha och GN Ramachandran är några av de många indiska koryféer som har spelat sin roll när det gäller att sprida den moderna vetenskapens evangelium, men som inte har fått vederbörlig uppskattning.

Narinder Singh Kapany. (Source: Facebook/Techno India SPIE Student Chapter)
Narinder Singh Kapany. (Källa: Facebook/Techno India SPIE Student Chapter)

Kapany föddes 1927 i en sikh-familj i Moga i Punjab och studerade vid universitetet i Agra. ”När jag började arbeta med teknik var det i Indien på en krigsmaterielfabrik där jag lärde mig att konstruera och tillverka optiska instrument. Sedan kom jag till Imperial College i London (1952) främst för att lära mig om teknik på nästa nivå. Efter det skulle jag åka tillbaka till Indien och starta mitt eget företag”, säger Kapany i den här intervjun.

I en bok från 2003 med titeln ”Sand to Silicon: The Amazing Story of Digital Technology” beskriver författaren Shivanand Kanavi Kaos och Kapanys bidrag till fiberoptiken. I ett samtal med författaren berättar Kapany om hur han blev intresserad av optik.

”När jag var gymnasieelev i Dehradun i Himalayas vackra utlöpare slog det mig att ljuset inte behöver färdas i en rak linje, att det kan böjas. Jag tog med mig idén till college”, säger Kapany.

Det var under sin doktorsexamen vid Imperial College 1954 som han för första gången lyckades överföra bilder över ett knippe optiska fibrer.

”När jag åkte till London för att studera vid Imperial College och började arbeta med min avhandling föreslog min handledare, dr Hopkins, att jag skulle pröva glascylindrar i stället för prismor. Så jag tänkte på ett knippe tunna glasfibrer som lätt kunde böjas. Till en början var mitt främsta intresse att använda dem i medicinska instrument för att titta in i människokroppen. Den breda potentialen hos optiska fibrer gick inte upp för mig förrän 1955. Det var då jag myntade termen fiberoptik”, säger Kapany till Kanavi. Andra källor påpekar dock att han myntade termen ”fiberoptik” i en artikel som publicerades för den berömda tidskriften Scientific American 1960. Oavsett detta var allt detta innan Charles K Kao gjorde några betydande framsteg.

For representational purposes only. (Source: Megapixels_
För endast representativa ändamål. (Källa: Megapixels_

Innan han avslutade sin kurs vid Imperial College fick han ett stipendium från Royal Society för att forska vidare inom fiberoptik. ”Jag arbetade i ett och ett halvt år med att försöka göra glasfibrer och rikta dem på ett sätt som visar att de kan överföra ljus och bilder tillsammans”, säger Kapany i en intervju.

Den som kände igen karaktären på hans arbete uppmuntrade Harold Hopkins, Kapanys professor, honom att göra en doktorsexamen i optik, men hans hjärta var fortfarande inställt på att återvända till Indien efter att ha disputerat 1955 och starta sitt eget företag. Indiens första premiärminister Jawaharlal Nehru, som var en stor anhängare av den moderna vetenskapen, ville att Kapany skulle arbeta för den indiska regeringen som vetenskaplig rådgivare till försvarsministeriet.

Men ett möte med en amerikansk professor vid en vetenskapskonferens i Italien (1954), där han presenterade den allra första publikationen om fiberoptik, förändrade hans liv, och så småningom blev han anställd vid University of Rochester som fakultetsmedlem. ”Det ena året ledde till det andra, vilket ledde till ett jobb som omedelbart fick mig att börja med entreprenörskap och i stället för att starta ett företag i Indien slutade det med att jag startade mitt första företag i detta område i Palo Alto (Silicon Valley). Det startades 1960 och jag börsnoterade det 1967”, tillägger han.

Charles K Kao and his wife in 2004. (Source: Wikimedia Commons)
Charles K Kao och hans fru 2004. (Källa: Wikimedia Commons)

”Vad kan man säga om detta. Det är känt att professor Kao började arbeta på detta område många år efter mig. Han mötte också konkurrens. Jag tycker inte att det ska finnas någon kontrovers om det. Det är upp till Svenska Akademien att besluta. De har använt vilka kriterier som helst”, sade han.

Hans bidrag har dock erkänts av Massachusetts Institute of Technology (MIT), som erkänner honom som uppfinnare av fiberoptik. Även den ansedda tidskriften Fortune Magazine listade honom 1999 som en av de sju ”osynliga hjältarna” vars bidrag radikalt förändrade det globala affärslandskapet. Han blev en framgångsrik affärsman som banade sig väg genom den tekniska revolutionen i Silicon Valley. I dag, i 90-årsåldern, har han över 100 patent i sitt namn och driver en filantropisk organisation, Sikh Foundation, som syftar till att förbättra relationerna mellan Sikh-samhället och andra i USA.

Läs också: Hur en sjöresa av CV Raman placerade Indien på den globala vetenskapskartan

”Vid varje upptäckt eller uppfinning spelar många människor en roll, och det skulle vara fel att säga att endast en person gjorde allt arbete. Vissa personer spelar dock en avgörande roll och visar vägen för fortsatt forskning. När det gäller fiberoptik spelade Kapany en sådan avgörande roll. Det fanns andra som hade insett att glascylindrar eller fibrer kunde användas för att överföra ljus, men Kapany var mer framgångsrik än någon annan när det gällde att lösa problemen i samband med detta och vetenskapligt demonstrera detsamma”, säger Kanavi i sin bok.

Narinder Singh Kapany (Source: Facebook)
Narinder Singh Kapany (Källa: Facebook)

Trots Kapanys arbete var signalförlusten på långa avstånd via optisk glasfiber ett återkommande problem. Vad Kao gjorde var att ta reda på hur man kunde åtgärda detta problem och beräkna hur man kan överföra ljus över långa avstånd. Det var hans arbete som ledde till tillverkningen av den första ultrarena fibern 1970. Detta var en avgörande förändring för moderna kommunikationssystem.

Med detta sagt anser många att Kapany borde ha delat Nobelpriset med Kao, med tanke på hans pionjärarbete på 50-talet. Den banbrytande sikhen verkar dock inte ha något emot det.

Gillar du den här historien? Eller har du något att dela med dig av? Skriv till oss: [email protected], eller kontakta oss på Facebook och Twitter.
Nytt: Klicka här för att få positiva nyheter på WhatsApp!