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愛因斯坦在那不可思議的1905年

       1900年12月14日，普朗克（42歲）在柏林宣讀了他關于黑體輻射的論文，宣告了量子的誕生。就在那一年，愛因斯坦從蘇黎世聯(lián)邦理工學院畢業(yè)，正在為將來的生活發(fā)愁。他在大學里曠了許多課，沒有一個人肯留他在校做理論或實驗方面的工作，一個即將失業(yè)的黯淡前途正等待著這位不修邊幅的年輕人。

       1905年，幸好瑞士伯爾尼專利局提供給了他一個穩(wěn)定的職位和收入，從此，他就成了一位留著一頭亂蓬蓬頭發(fā)的具有三等技師職稱的26歲小公務員。這一年是一個相當神秘的年份。在這一年，人類的天才噴薄而出，像江河那般奔涌不息，卷起最震撼人心的美麗浪花。這一年，對于人類的智慧來說，實在要算是一個極致的高峰，在那段日子里譜寫出來的美妙的科學旋律，直到今天都讓我們心醉神搖。而攀上天才頂峰的人物，便是這位伯爾尼專利局的小公務員——愛因斯坦。

       1905年3月17日，愛因斯坦寫出了一篇關于輻射的論文——《關于光的產(chǎn)生和轉化的一個啟發(fā)性觀點》，成為量子論的奠基石之一，給他帶來了多少人夢寐以求的諾貝爾獎。         1905年4月30日，關于測量分子大小的論文為他贏得了博士學位。1905年5月11日和12月19日，兩篇關于布朗運動的論文，成為了分子論的里程碑。

       1905年6月30日，愛因斯坦發(fā)表了一篇題為《論運動問題的電動力學》的論文，這個不起眼的題目，后來被加上一個如雷貫耳的名稱——狹義相對論。同年9月27日，關于物體慣性和能量關系的論文對狹義相對論進行了進一步說明，并且在其中提出了著名的質(zhì)能方程E=mc2。

        為了紀念1905年的光輝，人們把100年后的2005年定為“國際物理年”。

        古希臘玻璃工匠發(fā)現(xiàn)玻璃棒能傳光。

       1870年，英國人丁鐸爾觀察到光沿細小水流傳播的現(xiàn)象。

       1910年，德國人漢德羅斯、德拜對介質(zhì)波導進行了分析。

       1927年，英國人貝爾德首次利用光全反射現(xiàn)象解釋了石英纖維解析圖像的原理，并且獲得了兩項專利。

       1930年，德國人拉姆進行了由玻璃纖維傳光的最初實驗。

       1936—1940年，美國人研究波導管通信。

       1951年，荷蘭人和英國人希爾等開始用柔軟玻璃纖維束傳送圖像。

       1953年，荷蘭人范赫爾把一種折射率為1.47的塑料涂在玻璃纖維上，形成比玻璃纖維芯折射率低的套層，得到了對光線反射的單根纖維。但由于塑料套層不均勻，光能量損失太大。

       1958年，美國人古鮑等進行了透鏡陣列波導系統(tǒng)傳輸光束實驗。

       20世紀60年代初，日本也開始制作塑料包層光纖，并用來傳送圖像，但損耗很大，在一米長度上光強就衰減到原值的幾分之一，不能用來傳送信號。

       1966年，英籍華人高錕發(fā)表里程碑式論文，提出降低玻璃纖維的雜質(zhì)，使光纖的損耗降低到20dB/km，就有可能把光纖用于通信。
       1977年，世界上第一條光纖通信系統(tǒng)在美國芝加哥市投入商用，速率為45Mbit/s。

       20世紀70年代，光纖通信系統(tǒng)主要是用多模光纖的短波長（850nm，1nm=10-9m）。20世紀80年代以后，逐漸改用單模光纖長波長（1310nm）。到20世紀90年代初，通信容量擴大了50倍，達到2.5Gbit/s。
       20世紀90年代，傳輸波長又從1310nm轉向更長的1550nm波長，摻鉺光纖放大器（EDFA）的應用迅速得到了普及，用它可替代光-電-光再生中繼器，同時可對多個1.55μm波段的光信號進行放大，從而使波分復用（WDM）系統(tǒng)得到普及。

光通信發(fā)展的簡史如表1.2.1所示。

表1.2.1光通信發(fā)展簡史

        進入21世紀以來，由于多種先進的調(diào)制技術、超強FEC糾錯技術、電子色散補償技術等一系列新技術的突破和成熟，以及有源和無源器件集成模塊大量問世，出現(xiàn)了以100Gbit/s為基礎的WDM系統(tǒng)的應用。