รางวัลโนเบล วิทยาศาสตร์ 2009

ฟ้ามีตา ทำดีมีคนเห็น วิจัยค้นคว้าโดดเด่น ตอบแทนด้วยโนเบล วงการวิทยาศาสตร์ขอยินดีกับการงานค้นคว้ายาวนานหลายสิบปีทั้งสามสาขา

 

          เวียนมาอีกครั้งหนึ่งกับผลการประกาศรางวัลโนเบล สำหรับรางวัลโนเบลในสาขาที่เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ปีนี้เป็นผลงานที่ลงไปถึงระดับพื้นฐานของแต่ละสาขา คือ เรื่องของแสงในสาขาฟิสิกส์ เรื่องของไรโบโซมในสาขาเคมี และเรื่องของเทโลเมียร์ในสาขาสรีรศาสตร์หรือการแพทย์

          โนเบลสาขาฟิสิกส์กับการค้นคว้าเรื่องแสง

             

          รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปีนี้มาจากผลงานสองชิ้นที่ส่งผลอย่างมากต่อสังคมเครือข่ายที่เราใช้กันเป็นประจำ ผลงานที่ก่อให้เกิดการประยุกตืใช้ที่เห็นจริงมากมาย

          การค้นคว้าใน พ.ศ.2509 โดย ชาลส์ เค. เกา (นักวิทยาศาสตร์จีนสัญชาติอังกฤษและอเมริกัน ปัจจุบันเกษียนแล้ว) ก่อให้เกิดจุดเปลี่ยนในเทคโนโลยีเส้นใยนำแสง เขาวิจัยศึกษาเพื่อหาหนทางสื่อสารด้วยแสงไปตามใยแก้วยาวๆ ด้วยแก้วที่บริสุทธิ์ที่สุด ทำให้ส่งสัญญาณสื่อสารด้วยแสงไปได้ไกลกว่า 100 กิโลเมตร เทียบกับเส้นใยธรรมดาในยุคนั้นที่สื่อสารได้เพียง 20 เมตรเท่านั้น งานของเกากระตุ้นให้มีการค้นคว้าแลกเปลี่ยนมุมมองเกี่ยวกับศักยภาพในอนาคตของใยแก้วนำแสงจนเส้นใยแก้วบริสุทธิ์มากเกิดขึ้นสำเร็จภายในสี่ปีหลังจากนั้นเอง

          ปัจจุบันใยแก้วนำแสงเป็นอุปกรณ์หลักในระบบเครือข่ายที่โยงใยชีวิตของพวกเราอย่างแท้จริง นั่นก็คือ โครงข่ายอินเทอร์เน็ต อุปกรณ์นี้ช่วยส่งสัญญาณข้อมูลทุกรูปแบบไปทั่วโลกภายในไม่กี่วินาทีเท่านั้น ถ้าจับเส้นใยแก้วทั้งหมดมาเรียงเป็นเส้นเดียว ก็จะได้ความยาวพอที่จะพันรอบโลกได้มากกว่า 25,000 รอบ ทั้งนี้ เส้นใยแก้วนี้ยังเพิ่มปริมาณนับพันกิโลเมตรในแต่ละชั่วโมงด้วย

          ข้อมูลจำนวนมากที่วิ่งอยู่ในสังคมเครือข่ายอย่างหนึ่งก็คือ รูปภาพดิจิทัล ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งในรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปีนี้ด้วย เมื่อ พ.ศ.2512 วิลลาร์ด อี. บอยล์  (นักวิทยาศาสตร์สัญชาติแคนาดา อเมริกัน ปัจจุบันเกษียนแล้ว) และ จอร์จ อี. สมิท (นักวิทยาศาสตร์สัญชาติอเมริกัน จากห้องปฏิบัติการเบลล์) ค้นคว้าเทคโนโลยีทางภาพดิจิทัลสำเร็จเป็นครั้งแรกด้วยอุปกรณ์ดิจิทัลเซนเซอร์ที่เรียกว่า ซีซีดี ซีซีดีอาศัยความรู้จากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก (ซึ่งเป็นผลงานที่ทำให้ ไอน์สไตน์ ได้รับรางวัลโนเบลด้วย) ปรากฏการณ์นี้คือการที่แสงเปลี่ยนไปเป็นสัญญาณไฟฟ้า ความท้าทายคือการออกแบบเซนเซอร์ภาพที่จะสร้างและอ่านข้อมูลสัญญาณจำนวนมากของจุดภาพแต่ละจุดอย่างรวดเร็ว

          ปัจจุบันซีซีดีเป็นเสมือนดวงตาของกล้างถ่ายภาพดิจิทัลที่เร่งพัฒนาการของวงการถ่ายภาพ ช่วยให้เราบันทึกแสง (ภาพ) แบบอิเล็กทรอนิกส์ได้ทันทีแทนที่จะเก็บลงบนแผ่นฟิล์ม รูปแบบดิจิทัลนี้ช่วยให้เราปรับแต่งและเผยแพร่รูปภาพได้อย่างง่ายดายเทคโนโลยีซีซีดียังใช้ในวงการอื่น เช่น ภาพถ่ายทางการแพทย์ที่ช่วยให้เราได้วิเคราะห์โรค หรือช่วยผ่าตัดได้อีกด้วย อุปกรณ์ซีซีดีช่วยให้เราได้เห็นในสิ่งที่เราไม่เคยเห็นมาก่อน

          ดังนั้น ผลงานสองชิ้นที่มีความเกี่ยวโยงกันและพัฒนามาราว 40 ปีของเกา, บอยล์ และสมิธ จึงร่วมกันคว้ารางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปีนี้ไปครอง

ขอขอบคุณ

บทความพิเศษ หน้า 40-42 : โดย กองบรรณาธิการ : นิตยสาร Update สาระทันยุคเพื่อคนทันสมัย ปีที่ 24 ฉบับที่ 267 ธันวาคม 2552