Korzár logo Korzár
Sobota, 8. máj, 2021 | Meniny má IngridaKrížovkyKrížovky
BEZ NICH BY NEBOLI DIGITÁLNE FOTOAPARÁTY A RÝCHLY INTERNET

Nobelova cena za fyziku

Možno máte doma digitálny fotoaparát či aspoň mobil s možnosťou fotografovania, prípadne ste už aj pripojení na vysokorýchlostný internet. Ale pravdepodobne si ani neuvedomujete (pokiaľ nie ste profesiou fyzik), že v oboch prípadoch využívate výsledky zák

Svet je prepojený optickými vláknami. Tohto roku bola Nobelova cena za fyziku udelená za objavy, ktoré viedli k praktickým aplikáciám v každodennom živote.Svet je prepojený optickými vláknami. Tohto roku bola Nobelova cena za fyziku udelená za objavy, ktoré viedli k praktickým aplikáciám v každodennom živote. (Zdroj: archív)

ladného fyzikálneho výskumu, za ktoré bola udelená tohtoročná Nobelova cena za fyziku. Tú udelila Kráľovská švédska akadémia vied trom významným fyzikom (cenu za jeden odbor možno udeliť maximálne trom osobám).

Cenu si rozdelia

Táto akadémia rozhodla, že jednu polovicu tohtoročnej ceny dostane Charles K. Kao, a to za "priekopnícke výsledky týkajúce sa prenosu svetla vo vláknach pre optickú komunikáciu", a druhú polovicu dostanú spoločne Willard S. Boyle a George E. Smith, a to za "vynález zobrazovacieho polovodičového obvodu - snímača CCD". Spomeňme len základné údaje o tohtoročných laureátoch ceny za fyziku. Charles Kuen Kao sa narodil v roku 1933 v Šanghaji, je britským a americkým občanom, bol riaditeľom inžinierskych činností v Standard Telecommunication Laboratories v britskom Harlowe a vicekancelárom (prorektorom) Chinese University v Hong Kongu, od roku 1996 je na dôchodku. Willard Sterling Boyle sa narodil v roku 1924 v kanadskom Amherste, je kanadským a americkým občanom, pôsobil ako výkonný riaditeľ divízie komunikačných vied v Bell Laboratories, od roku 1979 je na dôchodku. George Elwood Smith sa narodil v roku 1930 v americkom White Plains, je americkým občanom, bol vedúcim oddelenia systémov VLSI v Bell Laboratories, od roku 1986 je na dôchodku.

Skryť Vypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou
Skryť Vypnúť reklamu
Článok pokračuje pod video reklamou

Skryť Vypnúť reklamu

Umožnili "zosieťovanie" sveta

Finančnú odmenu vo výške 10 miliónov švédskych korún (približne 980 000 eur), ktorou je tohtoročná cena dotovaná, si laureáti rozdelia tak, že Kao dostane polovicu, druhú polovicu si rovným dielom rozdelia Boyle a Smith. Textová i obrazová správa o udelení tejto ceny sa, podobne ako správy o všetkých dôležitých udalostiach vo svete, bleskurýchlo, takpovediac rýchlosťou svetla rozletela do všetkých kútov sveta. Toto extrémne rýchle šírenie obrazových a textových informácií umožnili práve objavy tohtoročných laureátov Nobelovej ceny za fyziku. Tí svojimi fundamentálnymi výskumnými prácami pripravili cestu pre dnešnú éru "zosieťovaného" sveta, nemysliteľného bez optickej komunikácie prostredníctvom sklenených vlákien a bez digitálnych fotoaparátov a kamier. Základy moderného prenosu signálov optickými vláknami položil pred približne štyrmi desaťročiami Charles Kao. Už vtedy sa síce optické vlákna na prenos informácií používali, ale tieto vlákna neumožňovali prenos na veľké vzdialenosti, ale len do vzdialenosti niekoľkých desiatok metrov. Bol to práve Kao, ktorý v roku 1965 zistil, že príčinou absorpcie a rozptylu svetelných signálov sú nečistoty v skle.

Skryť Vypnúť reklamu

Svetlo sa odráža dovnútra

O rok nato Kao načrtol rozhodujúce vlastnosti "ideálneho" skleneného vlákna: toto vlákno má mať valcovité jadro z dotovaného kremenného skla, ktoré je obklopené plášťom z normálneho kremenného skla s nižším indexom lomu. Na hraničnej vrstve medzi jadrom a plášťom, teda na rozhraní materiálov s odlišnými indexmi lomu, sa totiž postupujúca svetelná vlna bude neustále odrážať späť do vnútorného jadra, čiže nebude môcť opustiť vlákno. Tým by sa vytvoril predpoklad na to, aby sa svetelné impulzy prenášali bez znateľných strát aj do vzdialenosti niekoľkých stoviek kilometrov. Zhotoviť vlákno podľa Kaových predstáv však nebolo také jednoduché - až v roku 1971 sa firme Corning Glass Works podarilo vyrobiť prvé kilometrové vlákno spĺňajúce Kaove predstavy.

Skryť Vypnúť reklamu

Kábel na dne Atlantiku

Odvtedy sa začalo víťazné ťaženie optických sklenených vlákien. V roku 1988 bol na dno Atlantiku položený prvý optický kábel dĺžky 6 000 km, ktorý spojil Európu s americkým kontinentom. Dnes majú svetové dátové a telefónne komunikačné siete z optických vlákien celkovú dĺžku okolo jednej miliardy kilometrov. Keby sme tieto vlákna spojili do jedného, dala by sa ním naša zemeguľa 25 000 ráz obtočiť okolo našej zemegule). Z miliónov ľudí na celom svete, ktorí používajú digitálne fotoaparáty či kamery, doteraz zrejme len máloktorý vedel, že za existenciu týchto záznamníkov obrazov vďačíme druhým dvom tohtoročným nositeľom Nobelovej ceny. Základom spomenutých domácich prístrojov je snímač CCD, ktorý doslova vymysleli a potom vyvinuli Boyle a Smith.

Princíp načrtli na tabuľu

Princíp takéhoto snímača načrtli jeden septembrový deň v roku 1969 na tabuľu v Boylovej pracovni. Istou zaujímavosťou je, že vtedy vôbec nemali na mysli snímač na zhotovenie fotografií, ale chceli vytvoriť lepšiu elektronickú pamäť. Snímač CCD (charge-coupled device, čo sa zvykne prekladať ako nábojovo viazaný prvok) je založený na fotoelektrickom jave, za vysvetlenie ktorého dostal v roku 1921 Nobelovu cenu Albert Einstein. Dnes nájdeme snímače CCD nielen v kamerách, ale aj v mikroskopoch, röntgenových a faxovacích prístrojoch, a bez týchto snímačov by sme nevideli nádherné snímky z hlbín nášho vesmíru, ktoré na Zem posiela Hubbleov teleskop.

Udeľujú sa od roku 1901

Možno ešte spomenúť, že Nobelove ceny sa udeľujú od roku 1901 (s výnimkou nie celkom "pravej" ceny za ekonómiu, ktorá sa začala udeľovať až v roku 1969) a že ich čerství nositelia si ich slávnostne prevezmú 10. decembra, v deň výročia úmrtia Alfreda Bernharda Nobela, švédskeho chemika, inžiniera, inovátora a výrobcu zbraní, ktorého najznámejším vynálezom je dynamit. Nabudúce stručne spomenieme objavy, za ktoré bola udelená tohtoročná Nobelova cena za chémiu.

Najčítanejšie na Korzár

Inzercia - Tlačové správy

  1. Ako sa dostať do formy? Padel je ako tenis, no ďaleko zábavnejší
  2. Tatra banka ako prvá banka na Slovensku vydala zelené dlhopisy
  3. Pätnásť gréckych ostrovov, kde strávite skvelú letnú dovolenku
  4. SME.sk prináša nové Prémiové predplatné
  5. Najkrajší darček? Nielen maminy poteší večer plný dobrej hudby
  6. Televízory budúcnosti: Keď sa skĺbi umenie so sci-fi
  7. Prečo držia Slováci peniaze na účtoch, keď im nezarábajú?
  8. Boj Grékov za slobodu prebudil solidaritu v celej Európe
  9. O pro-agingu so Soňou Müllerovou, Deň matiek a ekošpeciál
  10. SME Elektromobilita: Ako nabíjať? Aký majú dojazd?
  1. Blíži sa Deň matiek. Pripravme im raňajky ako pre kráľovnú
  2. Pätnásť gréckych ostrovov, kde strávite skvelú letnú dovolenku
  3. Jarná očista organizmu – ako sa do nej pustiť naplno?
  4. Ako sa dostať do formy? Padel je ako tenis, no ďaleko zábavnejší
  5. Kancelársky trh ožíva, potvrdzuje to aj najväčší developer
  6. Najkrajší darček? Nielen maminy poteší večer plný dobrej hudby
  7. SME.sk prináša nové Prémiové predplatné
  8. Televízory budúcnosti: Keď sa skĺbi umenie so sci-fi
  9. Prečo držia Slováci peniaze na účtoch, keď im nezarábajú?
  10. Boj Grékov za slobodu prebudil solidaritu v celej Európe
  1. Zaočkovaní dostávajú pivo zdarma alebo 350 eur 39 065
  2. Ste finančný guru? Otestujte sa a investujte s mobilom 19 265
  3. Deti sa počas pandémie vrátili dozadu, hovorí pedagogička 15 673
  4. Prečo držia Slováci peniaze na účtoch, keď im nezarábajú? 14 496
  5. Máte 30 a začínate investovať? Týchto 6 vecí potrebujete vedieť 8 889
  6. Čo ľuďom chýba počas práce z domu najviac? Káva to nie je 8 021
  7. SME Elektromobilita: Ako nabíjať? Aký majú dojazd? 7 557
  8. Zaujímavé príležitosti po kríze. Analytici radia, kam investovať 7 181
  9. Investuje od dvanástich. Najväčší rast dosiahol o 1 600 percent 6 929
  10. Minerálky pod lupou. Kedy nám škodia a kedy prospievajú? 6 321
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Nezažili SME, ale nezabudli sme.

Dnes si pripomíname, prečo je dôležité, aby sa z našej pamäti nestratili príbehy z čias vojny.

16 h
Reklama na detské kokaínové kvapky proti bolesti zubov z roku 1885.

Kokaín sa považoval za všeliek.

7. máj
Peter Sagan dnes na Giro d'Italia 2021 - 1. etapa LIVE cez online prenos.

Peter Sagan dnes ide 1. etapu na Giro d'Italia 2021. Sledujte ju live cez online prenos.

6 h

Pandémia si vyžiadala 11 990 obetí.

10 h

Už ste čítali?

SME.sk Najnovšie Najčítanejšie Video Desktop