诺贝尔物理奖新得主 数码照相术的鼻祖

【新唐人2009年10月8日讯】(大纪元记者卫泳美国新泽西综合报道)数码照相机和数码录相机目前已是人们日常生活和工作密不可分的一部分了,方便而高效。为人们带来这划时代变化的就是2009年诺贝尔物理奖的三位得主中的两位美国科学家:因“发明影像式半导体电路-电荷耦合元件影像感测器”(CCD sensor)的鲍以尔(Willard Boyle)和史密斯(George Smith)。

CCD感测器如今无所不在,从卫星监测到超级市场的条码阅读器(bar code readers),从哈勃望远镜拍摄的星际图像到肺部的X光照片,它几乎是所有互联网、数字相机、计算机扫描仪、复印机和高清晰度电视等图像背后的眼睛。

这个比10美分硬币还小的CCD感测器,40年前只用了一个小时就发明出来了。1969年10月17日下午,在鲍以尔的办公室里,这两位科学家站在一块黑板前,罗列了一大堆“如果将会怎么样”的设想。约一个小时后,触及到了将彻底改变通讯技术过程的概念:用固相集成电路晶片将光学图像变成数字信息。一周后,史密斯做出了个CCD雏形,如今存放在他家书架上一个小塑料盒里。这个金光闪闪的椭圆形看上去像个“钻石晶片”,只有8个元件;而当今一个8兆像素的照相机则有800万个元件。

当时,鲍以尔和史密斯都在AT&T属下著名的贝尔实验室工作。史密斯正在做一个视屏电话的项目,他们决定将这个图像感测器用在这个项目上,但不久他们被迫转入其它项目的研究,因为视屏电话在当时不赚钱。后来他们终于在纽约的一个会议上呈现了他们的研究。CCD 被证实是图像技术领域最重要的发明之一。第一个CCD相机在20世纪70年代问世,清晰度足以在电视上播放。80年代,CCD相机装备在望远镜上,天文学家们得以研究最敏感的光学相机所不能拍摄到的数千倍暗淡的物体。

现年79岁的史密斯目前居住在新泽西州Barnegat Bay的一座海滨小屋。贝尔实验室是他一生第一份也是唯一一份工作。他在1986年退休后,和他的生活伴侣詹尼特-墨菲(Janet Murphy)17年来,驾着他们31英尺长的帆船Apogee周游世界。他们的房子里到处都是纪念品,所到之处及日期都标记在厨房墙壁的地图上。可惜当时还没有数字相机,但得益于他所发明的CCD,史密斯正把近千张旅游照片,通过扫描存入计算机,

现年85岁的鲍以尔目前则住在老家加拿大的 Nova Scotia。他在给瑞典皇家科学院的电话中说,他对火星照片采用CCD感到特别自豪。他们二人对获得诺贝尔奖并不特别意外,三年前他们曾双双获得被称之为诺贝尔奖预测的美国国家工程院(National Academy of Engineering)颁发的德雷帕奖(Draper Prize)。

位于新泽西州Murray Hill的贝尔实验室自1925年建立以来,共产生了13名诺贝尔奖得主,3万多项专利。在20世纪60至70年代,被公认为是世界顶尖技术的发明地。但从10多年前开始,贝尔实验室的传奇开始衰退。AT&T将实验室卖给了朗讯科技(Lucent Technologies),而郎讯后来又把其半导体业务卖给了杰尔系统(Agere Systems)。郎讯在2002年并入了阿尔卡特(Alcatel)。两年后,阿尔卡特-朗讯解散了材料科学和器械物理(device physics)研究组。不论是过去还是现在的许多贝尔实验室的科学家都觉得实验室已是物是人非,辉煌不再了。

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