چارلز کوئن کائو

ښاغلی چارلز کوئن کائو (زوکړه: د ۱۹۳۳ زکال د نومبر ۴ مه – مړینه: د ۲۰۱۸ زکال د سپټمبر ۲۳ مه) د برېښنا انجینر او فزیک پوه و چې نوري فایبر ته یې وده ورکړه او هغه یې په مخابراتي اړیکو کې د ګټنې وړ وګرځاوه. په ۱۹۶۰ مه لسیزه کې کائو د ډیجیټال ډاټا د انتقال په موخه د لیزر او د شیشې د پنبې د ترکیب بېلابېلې لارې چارې رامنځته کړې او په دې سره یې د انټرنټ د تکامل زمینه برابره کړه. Charles K. Kao was elected in 1990  as a member of National Academy of Engineering in Electronics, Communication & Information Systems Engineering for pioneering and sustained accomplishments towards the theoretical and practical realization of fiber-optic communication systems.  

کائو په شانګهای کې وزېږېد. کورنۍ یې هغه مهال چې نوموړی شاوخوا ۱۵ کلن و هانګ کانګ ته کډه شوه. نوموړی د برېښنا د انجینرۍ په برخه کې د زده کړو کولو په موخه لندن ته له تلو وړاندې په تایوان او هانګ کانګ  کې را لوی شو. په ۱۹۶۰ مه لسیزه کې کائو په هارلو ښار کې د معیاري ټلیفونونو او کېبلونو د څېړنیز مرکز (STC) په لابراتورانو کې کار کاوه؛ همدغه مهال و چې نوموړي د ۱۹۶۶ زکال پر مهال په ارتباطاتو کې د نوري فایبر څخه ګټې اخیستنې ته لار برابره کړه او په دې سره هغه «د پراخ بانډ پدرخوانده»، د «نوري فایبر او همدارنګه د نوري فایبر پر مټ د ارتباطاتو پلار» بلل کېده. هغه خپلو چارو ته د هانګ کانګ په چینايي پوهنتون، د متحده ایالاتو په آی ټي ټي شرکت (د STC رامنځته کوونکی شرکت) او یل پوهنتون کې دوام ورکړ. کائو په ۲۰۰۹ زکال کې د فزیک په برخه کې دنوبل جایزه (د نوري ارتباطاتو په موخه په فایبر کې د نور د انتقال په برخه کې د خپلو لاسته راوړنو له امله» ترلاسه کړه. په ۲۰۱۰ زکال کې نوموړي د «نوري فایبر په برخه کې د خدماتو له امله» د ملکې دویمې الیزابت له خوا وستایل شو او شوالیه (ښاغلی) یې وباله. کائو چې د هانګ کانګ دایمي استوګن و، د بریتانیا او متحده ایالاتو تابعیتونه یې درلودل. 

 لومړنی ژوند او زده کړې 
چارلز کائو په ۱۹۳۳ زکال کې په شانګهای کې وزېږېد، دغه مهال شانګهای یوه جلا ادارې برخه وه. هغه چینايي کلاسیک په کور کې له خپل ورور سره یوځای له یو شخصي ښوونکي څخه زده کړل. نوموړي همدارنګه انګلیسي او فرانسوي ژبې د شانګهای په نړیوال ښوونځي (上海世界學校) کې زده کړې؛ هغه ښوونځی چې د شانګهای فرانسوي امتیاز ته اړوند و او د Cai Yuanpei په ګډون  یو شمېر مترقي چینايي ښوونکو په کې تدریس کاوه.

د کائو کورنۍ په ۱۹۴۸ زکال کې تایوان او ورپسې بریتانوي هانګ کانګ ته کډه وکړه، چېرې چې نوموړي په ۱۹۵۲ زکال کې د ښوونځي عالي زده کړې د سنټ جوزف په کالج کې بشپړې کړې. هغه خپلې د لیسانس زده کړې د ولوېچ پولتخنیک (اوس مهال د ګرینویچ پوهنتون دی) د برېښنا د انجینرۍ په څانګه کې وکړې او د انجینرۍ لیسانس سند یې ترلاسه کړ. 

له دې وروسته نوموړي څېړنو ته مخه کړه او په ۱۹۶۵ زکال کې یې د لندن له پوهنتون څخه د برېښنا د انجینرۍ په برخه کې د بهرني زده کوونکي په توګه د لندن د یونیورسیټي کالج د پروفیسور هارولډ بارلو تر نظر لاندې د دوکتورا سند ترلاسه کړ؛ دغه مهال نوموړي د انګلستان په هارلو ښار کې د سټنډرډ ټیلي کمونېکشن په لابراتوار کې کار کاوه هغه چې د سټندرډ ټلیفونونو او کیبلونو د شرکت څېړنیز مرکز و. 

 علمي چارې 

 نوري فایبر او ارتباطات 
په ۱۹۶۰مه لسیزه کې کائو د سټنډرډ ټیلي کمونکېکشن په لابراتوراونو کې چې د انګستان د اسکس په هارلو کې یې موقعیت درلود کار کاوه؛ کائو او همکارانو یې د مخابراتۍ رسنۍ په توګه د نوري فایبر په برخه کې لومړنۍ چارې ترسره کړې او څرګنده یې کړه چې په نوري فایبر کې ډیری تلفات د نوري فایبر په شیشه کې د موجود ناخالصتوب څخه سرچینه اخلي نه دا چې دا د دې ټکنالوژۍ ستونزه ده. 

په ۱۹۶۳ زکال کې هغه مهال چې کائو د لومړي ځل لپاره د نوري فایبر پر مټ د اړیکو له څېړنیزې ډلې سره یوځای شو، د موجودې ټکنالوژۍ د حالت او مخینې اړوند یې یو لړ یاددښتونه ولیکل او په هغو کې یې د شاملو کلیدي افرادو یادونه وکړه. په پیل کې کائو د انتوني اي کارابوویاک (ټوني کارابوویاک) په ډله کې د الک ریوز تر نظر لاندې کارکوه، هغه چې د ارتباطاتو په برخه کې یې د نوري امواجو په هدایت کولو څېړنه کوله. د کائو مسئولیت په فایبر کې د موج د تضعیف اړوند څېړنه وه، نوموړي د دغې چارې لپاره د بېلابېلو شرکتونو له خوا د تولید شوي فایبر نمونې راغونډې کړې او په ډېر دقت سره یې په هغو کې د کارول شوې شیشې خواص مطالعه کړل. د کائو څېړنې په لومړۍ درجه کې هغه دې متقاعد کړ چې د فایبر په موادو کې ناخالصتوب د نور د کمزورتیا لامل ګرځي. د همدغه کال په وروستیو کې کائو په STL کې د الکټرواوپټېک څېړنیزې ډلې مشر وټاکل شو. نوموړي د ۱۹۶۴ زکال په ډسمبر میاشت کې د STL د نوري ارتباطاتو د پروګرام مسئولیت پر غاړه واخیست، ځکه چې د دغه پروګرام څارونکی کارابوویاک د اسټرالیا په سیډني ښار کې د نیوز سوت وېلز پوهنتون د برېښنایي انجینرۍ د پوهنځي د مشرۍ په موخه اسټرالیا ته ولاړ. 

په داسې حال کې چې کائو د نوري ارتباطاتو د څېړنو د مدیر په توګه د کارابوویاک ځای ناستی وټاکل شو، خو له ځنډ پرته یې پرېکړه وکړه چې د کارابوویاک پلان (په نازک فلم کې د موج د هدایت چاره) شاته پرېږدي او په دې سره یې له خپل همکار جورج هاکام سره د دغو څېړنو لوري ته بشپړ بدلون ورکړ. دوی نه یوازې نوري فزیک ته پام وکړ بلکې د موادو خاصیت یې هم په پام کې ونیو. د دوی د چارو پایلې د لومړي ځل لپاره د کائو له خوا د ۱۹۶۶ زکال په جنوري میاشت کې په لندن کې د بریښنايي انجینرۍ بنسټ ته وړاندې شوې او ورپسې یې په جولای میاشت کې له جورج هاکام (له ۱۹۶۴ زکال څخه یې تر ۱۹۶۵ زکال پورې له کائو سره کار وکړ) سره د خپلو ګډو چارو لاسته راوړنې خپرې کړې. دغه څېړنې د لومړي ځل لپاره د نوري ارتباطاتو په موخه د شیشه یي فایبر څخه د ګټنې وړاندیز وکړ او د هغو تیوري (په ځانګړې توګه د هغو جوړښتي ځانګړنې او مواد) یې په کې شرح کړل چې د نن ورځې د نوري فایبر پر مټ د اړیکو بنسټ جوړوي. 

په ۱۹۶۵ زکال کې کائو له هاکام سره دې پایلې ته ورسېد چې په شیشه کې د لېږدېدونکي نور پر وړاندې اساسي محدودیت د کیلومتر پرحساب ۲۰ ډیسي بل دی (د کیلومتر پر حساب ډیسي بل په یوه فاصله کې د سېګنال د کمزورتیا اړوند معیار دی)، هغه چې د نوري ارتباطاتو په برخه کې کلیدي ارزښت لري. له دې سره د دغې اندازې د موندلو پر مهال په نوري فایبرونو کې د نور د ضعیف کېدو کچه په کیلومتر کې ۱۰۰۰ ډیسي بل یا آن له دې څخه هم زیاته وه. دغې پایلې لار برابره کړه څو دغه معیار ته د رسېدو په موخه د لږ تلفاتو لرونکو موادو او سم فایبر موندنې په موخه شدیده سیالي پیل شي.  Page 2

کائو له خپلې نوې ډلې (په غړو کې یې ټي.ډبلیو داویس، ام. ډبلیو جونز او سي. آر. رایټ شاملېدل) سره په مختلفو موادو باندې په څېړنو کولو سره دغې موخې ته د رسېدو هڅې پیل کړې. هغوی په کره توګه په شیشه او نورو موادو کې د نور د تضعیف د کچې اړوند د هغو د موج د اوږدوالي له مخې څېړنې وکړې. دغه مهال کائو څرګنده کړه چې د ویلي شوي سیلیکا (SiO2) خالصه بڼه د نوري ارتباطاتو په برخه کې د نورو موادو ښه ځای نیونکی کېدای شي. کائو همدارنګه څرګنده کړه چې په شیشه یي فایبر کې د شیشه یي موادو نه خالص توب د نور په انتقال کې د تضعیف اصلي لامل دی؛ نه د هغو اساسي فزیکي اغېزې لکه تیتوالی هماغه ډول چې د هاغه مهال ډیری فزیک پوهانو یې اړوند څرګندونه کوله او پر باور یې دغه ناخالصتوب له منځه تلونکی نه و. دغه چاره په ټوله نړۍ کې د لوړ کیفیت لرونکي نوري فایبر اړوند د څېړنو او تولید لامل وګرځېده. هغه مهال چې کائو د لومړي ځل لپاره وړاندیز وکړ چې دغه ډول شیشه یي فایبر د مسي سیمونو پر ځای چې ګټنه ترې دود وه؛ کولای شي په لرې فاصله کې اطلاعات ولېږدولي د نوموړي نظریات یې په پراخه توګه بې باوره کړل. وروسته خلک دې متوجه شول چې د هغه نظریاتو د ارتباطاتو د صنعت ټکنالوژي په بشپړه توګه بدله کړه. 1999 Charles Stark Draper Award Presented  "Kao, who was working at ITT's Standard Telecommunications Laboratories in the 1960s, theorized about how to use light for communication instead of bulky copper wire and was the first to publicly propose the possibility of a practical application for fiber-optic telecommunication."

نوموړي همدارنګه د نوري ارتباطاتو د طراحۍ او د هغو د سوداګریزې ځای موندنې په لومړیو پړاو کې مخکښ رول درلود. په ۱۹۶۶ زکال کې کائو متحده ایالاتو ته سفر وکړ خو هلته یې د بېل لابراتورونو په نامه د مخابراتو د ټکنالوژۍ په برخه کې د STL د سیال شرکت پام خپل نه کړ. ورپسې یې جاپان ته سفر وکړ او هلته یې ملاتړ شو. کائو هلته د شیشې او پولیمر له ګڼ شمېر کارخونو څخه ولیدل او له ګڼ شمېر کسانو له دې ډلې له انجینرانو، پوهانو او سوداګرو سره یې د شیشه یي فایبر د تولید اړوند بحثونه وکړل. په ۱۹۶۹ زکال کې کائو له ام. ډبلو جونز سره په ګډه په ویلي شوې سیلیکا کې د نور د تضعیف کچه د هر کیلومتر په حساب څلور ډیسي بل ومونده او په دې سره دا د تر ټولو شفافې شیشې اړوند لومړني شواهد شو. د بېل لابراتوارونو په جدي توګه د نوري فایبر اړوند څېړنو ته مخه کړه. په ۲۰۱۷ زکال کې په نوري فایبر کې د نور د تضعیف کچه (هم له ټولیزې منبع او هم له یوې ذاتي منبع څخه) د ۱.۵۶ مایکرو متر اوږدوالي لرونکي موج له مخې په یوه کیلومتر کې ۰.۱۴۱۹ ډیسی بل ته ورسېده. 

 سرچينې