高锟的启示

丁春成

世事的起伏本来是波浪式的，人们要是能够趁着高潮一往直前，一定可以功成名就；要是不能把握时机，就要终身蹭蹬，一事无成。

2009年的诺贝尔奖因华人高锟的夺魁又一次成为大家注目和议论的热中之热。不同区域的华人从各自的需求出发来谈论、描述高锟，大陆媒体喜欢从高锟上海出生的籍贯背景切入，香港媒体则侧重报道高锟任职香港中文大学校长的十年经历；虽然高锟获得诺贝尔物理学奖的原因是他在“光纤通信”领域的巨大贡献，虽然高锟的主要科研成就是他在英国标准电话与电缆有限公司任职期间完成的，但这些仿佛都不重要，重要的是、或者说大家在乎的是他独特的华人身份……

高锟的获奖除了给我们心灵上的适当的抚慰之外，究竟还给我们带来了什么?这个从前鲜少见诸报端的“光纤之父”是如何走向成功的?高锟获奖于我们真正有价值的启示是什么?

启示一：读书将以穷理，将以致用

高锟虽然被授予诺贝尔物理学奖的殊荣，但了解他的人都知道他在人文方面的造诣不但不差，而且也可算是出类拔萃的。像高锟这样兼具文理的人才，在科技界时有所见。尤其是当一个物理学家在撰写论文时，若能用适当的隐喻明喻等手法阐述原理，不但可以烘托其严谨的逻辑演绎，更能化抽象为具象。

例如同为诺贝尔物理学奖获得者的杨振宁在他1961年写的《基本粒子：一篇原子物理学简史》论文里谈到物理学上对称原理的部分，举了中国格子窗、南朝祭祖铜器方鬲、荷兰艺术家埃舍尔的《骑士》图案作比喻，生动有趣。数学家赫尔曼·外尔谈到奥地利物理学家、哲学家恩斯特·马赫试验磁针与电线平行则磁针偏转方向会因电流的方向而定时，也用夹在两堆相同稻草堆中的驴子比喻磁针，说驴子“没有理由要决定向左或向右”，真是一针见血。

回头看高锟，他深厚的人文造诣与他从小到大所受的教育背景有关，而这个特长又助其能在青年时期就先于他人了解学习的目的和动机，也因此构筑起了自己思考的哲学体系。这种体系一直深刻地影响着高锟的整个学术生涯。一如杨振宁在他的《论文选集》中评注说，在每一个创作领域里，品味加上学力、性情和机缘，决定了风格的高低，也决定了贡献的大小。高锟的成功恰恰证明了这一点。

高锟8岁入学前曾在家中“私塾”自学，父亲延聘两位老师分别教他四书五经与英文。也许是方法得当，面对陈旧深奥的国学，高锟并不排斥，甚至连“背诵”经文他也觉得是学习的必经之路。不过，启蒙老师要求高锟背诵国文，却不进一步对子日诗云作出解释，这种既约束又自由的教育方式让高锟找到了自我思考、觉醒的空间。从那时起，他便能熟练引经据典，而对它们的含义又有独见和创造性的应用。

比如，高锟说：“子曰：学而时习之，不亦说乎!我现在的理解是：学以致用，是最令人快乐的一回事。温故而知新，不亦乐乎!

我认为那是说：不断研究发掘，是发现新知识的方法。孔子无疑是在‘研究概念出现之前，为现代的‘研究一词下定义的第一人。”又比如，高锟把程子教诲的“读书将以穷理，将以致用也”应用到自己的读书学习中，认为文字往往不能涵盖作者的全部意思，所以应该在阅读时体察“言外之意”，刨根问底，追本溯源，同时着眼于将所学知识应用到实际工作之中。功成名就后的高锟坦言：“孔子的话给我莫大的启发，促使我运用自己的思考，发挥对事物的独特见解。是孔子的哲学，令我成为一名出色的工程师。”

在高锟幼年的教育经历中，我们看到人文的、传统的一面，也同样能看到自由的、开放的、注重实践的另一面。如果说前者培养了高锟的精神气质，那么后者则孕育了高锟投身理工科学的萌芽。

高锟从小学六年级接触到化学实验开始，他的手就停不下来了。他用电解水来自制氧气和氢气，又利用滴定法自制硫酸铜，还把红磷和氯酸钾填塞进湿润的泥土里，制造出一种“泥球炸弹”，并将它誉为自己的“第一个发明”。高锟的种种奇思妙想和大胆尝试得到了父母、老师意外的“纵容”，直到有一次高锟居然想要自制胶卷……

中学化学告诉我们，硝酸银具有极强的感光性，可以用来作为制造胶卷的化学剂。于是，高锟便央求年长的哥哥帮他一起制造硝酸银。高锟不知从哪里弄来了一根银质的首饰，将它溶解在煮沸的硝酸里。又找来一只玻璃灯泡，除去里面的钨丝，当作盛硝酸的容器。实验中，高锟一不小心打翻了盛着硝酸的灯泡，炽热的酸性液体溅到了哥哥的手上，灼伤了皮肤。直到此时，高锟的父母才惊觉，这个好奇心旺盛的孩子手里正握着自己制造的足以毒害全城的氰化物。西方谚语说“好奇害死猫”，高锟年幼的好奇心却产生了巨大的破坏力，在悲剧尚未酿成之前，这种肆无忌惮的化学实验终于被喊停了。

但这种小挫折对高锟来说显然是微不足道的。他的注意力随后又转向了无线电。在商店里高锟看到一盒无线电收音机的零件套，里面有电磁圈、可调校的电容器、一支晶体棒，以及一双耳筒和一些电线，还附有一支螺丝起子。他央求父亲说：“买吧，不危险的。”

“如果你能够成功，我还会买更多零件给你造别的款式的收音机。”父亲回答道。

随后几天，高锟一直沉浸在无线电里，虽然制造收音机的过程有些棘手，但在动手过程中，高锟了解了电容器和电磁圈可以在某一特定的频率接收到无线电讯号这一物理知识。当他第一次听到自制收音机的耳筒里传出电台广播的声音时，他觉得：“那感觉奇妙极了。在什么也没有的空气里，竟然可以蕴藏音乐，简直是魔术。”

高锟在他的自传中写道：

这段往事令我感受甚深，也可能在我心中埋下种子，日后萌发成对电机工程的兴趣。在研究收音机的过程中，我知道我东摸西弄的东西叫半导体，正是这种电晶体，令萧克莱(WilliamShockley)和巴丁(John Bardeen)在20世纪40年代在美国的贝尔实验室发明晶体管。晶体管开展了电子时代。

当年年幼的高锟只是沉浸在单纯的创造的乐趣中，他当然不会想到自己日后将站在这些发明晶体管的巨人的肩膀上，去开拓更远更广阔的科学世界。另外一方面，萧克莱和巴丁也无从想象他们的发明除了开创电子时代之外也点燃了一个科学少年的梦想，激励他走上了探索光纤的道路，从而使人类的文明更上层楼，在20世纪末迈向了又一个关键性的“通信革命”。后者的意义较之前者同等重要。而在此回溯科学史的我们，也理解到这样一个事实：科学的真正意义就在于“超越”，每一次科学的“完成”都意味着新的问题，科学请求被人超越，请求相形见绌，这也是科学的命运。任何一位科学家所取得的成就，在10年、20年或50年内就会过时。因此，对于投身科学的人来说，科学的这种“令人愉快的伤口”、不断超越的过程，不但是科学家个人的命运，也应成为他们从事科学的共同目标。

启示二：掌握时机是成就事业的关键

2009年诺贝尔物理学奖评选委员会将该奖授予高锟的理由是表彰其在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得的突破性成就。其实，早在1966年高锟的那篇著名的《光频率介质纤维表面波导》论文问世，就意味着光纤通讯时代的到来。在论文中高锟开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理，描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性。简单地说，他认为只要解决好玻璃纯度和成分等问题，就能够利用玻璃制作光学纤维，从而高效传输信息。

从理论的提出，到争论，到应用，再到获奖，此间经过了43年。因此有媒体联系高锟如今的身体状况评论说这是一个“迟来的荣誉”，也不无道理。但是，得奖的时间对于一个投身事业(无论是科学、艺术、文化)的人来说并不重要，真正重要的是他创业的环境和时机。也就是灵感与机遇的问题。

对于高锟来说，他开始探索光纤之路，无疑是遇上了最好的时代。

高锟曾经概括过他着手光纤研究时的社会、商业、科技大气候有如下几个优势：1，二次大战后，世界经济日趋繁荣。2，商业发达，货物及资讯流通需求大增。3，半导体、电脑及物料技术日趋进步，先进技术应用日渐普及。4，在致力加速及加强全球讯息传输前线上，电讯是最重要的桥头堡。5，社会财富日渐累积，可资助更进取的科技研究。6，冷战的威胁促进激光在通讯用途的研究，激光也可以用作武器。

具体来说，自1960年高锟加入标准电话与电缆公司旗下的标准电讯研究实验所时，各研究机构已经注意到公众对改善通讯设施有强烈的需求。他在实验所的主要工作，正是提高现有通讯设备的功能，重点是研究和发展一套利用毫米波长的微波传送通讯系统。另一方面，通信业业内的策略学家力言，通过增加视像电话之类的新服务，以刺激电话需求，始能扩大收入基础。激光的发明，理论上为通讯系统提供更高的频宽，令光通讯的实现指日可待。因此，所有有关宽频通讯的研究都获得了毫无保留的支持和资助。

高锟曾经引用莎士比亚名作《裘力斯·恺撒》里的句子来表达作为一个科学家对机遇的理解：

世事的起伏本来是波浪式的，人们要是能够趁着高潮一往直前，一定可以功成名就；要是不能把握时机，就要终身蹭蹬，一事无成。

高锟说：“在中学里读莎剧时，我一直牢牢地记住。这段话的意思很明显，就是：掌握时机是成就事业的关键。从另一方面说，要等到各种时机成熟，新的转机才会水到渠成。”

高锟给自传取名《潮平岸阔》，“潮平岸阔”四个字大概取自唐代诗人王湾的诗句：“潮平两岸阔，风正一帆悬。(《次北固山下》)”无独有偶，我最近看到这首诗是2009年初，温家宝总理出访英国时，把这句话带到了剑桥。接在这句诗后他说：“中国人正在努力实现现代化，这是一个古而又新的发展中大国进行的一场伟大实验。掌握了自己命运的中国人民，对未来充满信心!”说的也是时机的问题，不过主语是一个国家。“潮平岸阔”四字里隐藏了高锟对人生机遇、命运的哲学思考。且又与前文引用的莎翁句义不谋而合。

虽然历史证明高锟冲上了正确的波浪，不过他在冲浪过程中还是受尽了波折。

甚至直到《光频率介质纤维表面波导》的发表，这篇对大部分业内人士来说都讳莫如深的论文，并未能引起太多的反响。一方面高锟必须迅速动身前往欧洲和亚洲，将论文的要点直接提交给有兴趣于这种革命性通讯方法的公司，试图说服他们加入发展光纤通信的行列；另一方面他还要时刻关注缓慢的光纤研制的过程。这个缓慢得令人沮丧的过程包括：制造玻璃的低温熔炉产生的杂质难以控制；高温石英的处理也只是略有寸进；准确而可靠的把两条光纤接合可行性成疑；有人尝试将液体注入纤芯，但随即放弃……

高锟忙碌的身影不是穿梭在大洋大洲之间，就是与厂房难舍难离，他的妻子美芸戏谑说：“迟早要在电冰箱贴一张告示，提醒孩子们早上看到的陌生人，是他们的父亲。”

部分评论述及本次诺贝尔物理学奖时认为，评委会的评选标准开始转向应用科技领域，这似乎是个让人乐观其成的现象。无论是高锟发明的“光纤”在互联网上的广泛应用，还是博伊尔和史密斯发明的“半导体成像器件”在CD录播中的重要作用，都是我们易于理解和感受的科技进步。

但从另外一方面看，我们又面临着一个十字路口的讨论，科学的意义和价值是什么?

高锟认为：“科技的最大贡献，也许在于能以合理的价格，生产配合个人需要的产品。”他的发明光纤正体现了这个价值。但即便如此高锟仍语带保留地说：“这个崭新的概念，必须详加探讨和求证。”因为，从某种意义上说，投身科学的人是抱定“为科学而科学”的理想，而不是仅仅为了别人可借此取得商业或技术上的成功，或者仅仅是为了使人们能够吃得更好、穿得更好，更善于治理自己。也就是说科学并不涉及“终极关怀”。不过这是题外话，到此打住。

启示三：校长是大学的守牧者

老师在高锟的教育生涯中扮演了重要的角色。就有这样一位个子细小，外号“小人”的化学老师曾给高锟上过一堂令其终身难忘的课：

为了说明勒沙特列原理(所有自然化合物，都是通过构成此化合物的各种元素将个别元素间互相施加的压力减至最小的过程而形成)，

“小人”老师叫班上同学使劲推他。最后他自然是给推到课室的一角，但直接推动他的只有两三位同学，而这两三位同学又是给别的同学所推动。这种紧密的结构，又称几何规律晶体结构。高锟回忆：“‘小人老师以生动有趣的示范，在我的脑海中深深印上了晶体的结构形状。我得感谢他打开我们的心扉，让我们用这么简单的方法，认识一些复杂的概念。”

高锟从事科研多年后受邀出任香港中文大学第三任校长，从一个科学家摇身变为教育者，其中差异甚大，高锟的表现虽不能说十全十美，但他身上还是具备了一些教育家的美德。高锟出任校长前曾在一次爱丁堡英联邦大学会议中与一位新任的加拿大大学校长聊得兴起，他向新校长提问：

“作为一位新任校长，你有什么大计?”

对方沉思了一会儿，严肃地回答：“一所成功的大学，需要教师与学生齐心协力，共同建立威望。我是大学的守牧者，要确保每个人都有充分的发展空间，在引导他们的同时，更要推动他们团结一致，向更高的领域迈进。”

这席谈话对高锟后来出任香港中文大学校长一职意义深远。他尽其所能地发挥着校园“守牧者”的角色。一方面他利用自己在学术上的特长和优势为中大建立新的工程学院，另一方面他也促成了中大学制改革、大学结构改革、人事调整等多项改革措施。

中大校友梁文道在回忆老校长的文章中写到这样一件小事：

一帮更激进的同学主张打倒行之有年的“迎新营”，他们觉得那是洗脑工程，拼命向新生灌输以母校为荣的自豪感，其实是种无可救药的集体主义，很要不得。就在高锟对新生发表欢迎演讲的那一天，他们冲上去围住了他，塞给他一个套上了避孕套的中大学生玩偶，意思是学生全给校方蒙成了呆头。现场一片哗然，高锟却独自低首，饶有兴味地检视那个玩偶。

后来我们才在报纸上看清楚他的回应。当时有记者跑去追问正要离开的校长：“校长!你会惩罚这些学生吗?”高锟马上停下来，回头很不解地反问那个记者：“惩罚?我为什么要罚我的学生?”

高锟的表现无愧于世界级科学家水准。作为校长或者教师，当然不是领袖，在学术之外也不应该将自己的世界观、价值观强加于学生。但我也反对美国式教师与学生之间的关系，那种银货两讫的、类似于买卖双方的交易关系。作为一名正直的教师，至少首先可以教会学生一个承认“异见”的事实。因为无论在未来的学术或社会生涯中，个体都将不能避免的面临多元价值的冲击，而如何以开放正确的心态面对“异见者”，必将影响个体本身能够走多远，到达多宽阔的世界。如果教师能够做到这一点，那么他的成就或许比传授知识来得更大。梁文道回忆里的高锟正是以身作则地实践着这种美德。