Βραβείο Νόμπελ Φυσικής του 2009

Στα δύο μοιράζεται το φετινό Βραβείο Νόμπελ Φυσικής: το ήμισυ θα απονεμηθεί στον Αμερικανο-βρετανό πρωτοπόρο των οπτικών ινών Τσάρλς Κουέν Κάο (Charles K. Kao), ενώ το υπόλοιπο μισό μοιράζεται στους Αμερικανούς Ουίλαρντ Στέρλινγκ Μπόιλ (Willard S. Boyle) και Τζορτζ Έλγουντ Σμιθ (George E. Smith) για την ανακάλυψη των αισθητήρων CCD που αντικατέστησαν το φιλμ σε κάμερες και φωτογραφικές μηχανές. Ο Τσαρλς Κάο, σήμερα 76 ετών, βραβεύεται «για πρωτοποριακά επιτεύγματα που αφορούν τη μετάδοση του φωτός σε ίνες για οπτικές επικοινωνίες» αναφέρει η ανακοίνωση που εξέδωσε το μεσημέρι της Τρίτης η επιτροπή των βραβείων στη Βασιλική Σουηδική Ακαδημία Επιστημών. Το 1966, ο Τσαρλς Κάο υπολόγισε για πρώτη φορά πως το φως θα μπορούσε να μεταδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις μέσα από τέτοιες γυάλινες ίνες. Με τη σταδιακή αύξηση της καθαρότητας του γυαλιού η απόσταση που μπορούσε να διανύσει το φως αυξήθηκε από τα 20 μέτρα το 1969 στα 100 χιλιόμετρα τέσσερα χρόνια αργότερα. Σήμερα, οι οπτικές ίνες που αναλαμβάνουν σχεδόν το σύνολο των ηλεκτρονικών επικοινωνιών, αντικαθιστώντας τα χάλκινα καλώδια. Αυτές οι ίνες από γυαλί χαμηλής απώλειας έχουν διευκολύνει τα μέγιστα για μια παγκόσμια ευρυζωνική επικοινωνία, όπως το Διαδίκτυο. Το φως ρέει σε λεπτές ίνες από γυαλί, και μεταφέρει σχεδόν το σύνολο της τηλεφωνίας και της κίνησης των δεδομένων προς κάθε κατεύθυνση. Κείμενα, μουσική, εικόνες και βίντεο μπορεί να μεταφερθούν σε όλο τον κόσμο μέσα σε κλάσματα του δευτερολέπτου.Εκτιμάται ότι έχουν συνολικό μήκος 1 δισ. χιλιόμετρα, αρκετό για να τυλίξει τη Γη 25 000 φορές. Και το μήκος τους συνεχίζει να αυξάνεται κατά 1000 χιλιόμετρα την ώρα. Ο Ουίλαρντ Μπόιλ, 85 ετών, και ο παλιός συνεργάτης του Τζορτζ Σμιθ, 79 ετών, θα μοιραστούν το άλλο ήμισυ του βραβείου «για την εφεύρεση του απεικονιστικού κυκλώματος πυριτίου -του αισθητήρα CCD». Eπινόησαν την πρώτη επιτυχημένη τεχνολογία απεικόνισης, χρησιμοποιώντας ψηφιακό αισθητήρα, δηλαδή ένα CCD (διάταξη συζευγμένου φορτίου ή Charge-Coupled Device) το 1969 στα εργαστήρια Bell. Η τεχνολογία CCD κάνει χρήση του φωτοηλεκτρικού, ήτοι: το φως που πέφτει πάνω στην επιφάνεια του αισθητήρα δημιουργεί ένα ηλεκτρικό σήμα σε καθένα από τα πολυάριθμα εικονοστοιχεία (pixel) από τα οποία αποτελείται η εικόνα.Η πρόκληση κατά τον σχεδιασμό ενός CCD ήταν να συγκεντρωθούν και να διαβαστούν τα μηνύματα σε ένα μεγάλο αριθμό πίξελ, σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η διάταξη CCD χρησιμοποιείται σήμερα στις ψηφιακές κάμερeς φέρνοντας επανάσταση στην φωτογραφία, όπου το φως συλλαμβάνεται πάνω σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα αντί για το φιλμ. Η ψηφιακή μορφή διευκολύνει την επεξεργασία και τη διανομή αυτών των εικόνων παντού. Η τεχνολογία CCD χρησιμοποιείται επίσης σε πολλές ιατρικές εφαρμογές, λ.χ. για την απεικόνιση του εσωτερικού του ανθρώπινου σώματος, τόσο για την διάγνωση όσο και για τη μικροχειρουργική.

Πηγή: http://www.tovima.gr/default.asp?pid=2&ct=33&artId=292408&dt=06/10/2009