Penemu Serat Optik dapat Nobel Fisika 2009, kapan nyusul?

Tidak ada hal yang dapat menyimbolkan zaman informasi secara lebih baik daripada internet dan kamera digital (yang penyebarannya didukung oleh kabel serat optik dan CCD, yang merupakan karya Nobel Fisika 2009). (Robert Kirby-Harris, Kepala Institut Fisika Inggris, Reuters, 6/10/2009)

Oktober memang bulan Hadiah Nobel. Seperti telah kita ikuti beritanya, Hadiah Nobel untuk Kedokteran, Fisika, Kimia, Sastra, dan Perdamaian telah diumumkan pekan silam dan terakhir, Senin kemarin, Nobel Ekonomi. Kali ini, ulasan difokuskan untuk menyoroti Nobel Fisika dalam kaitannya dengan bidang yang kini tumbuh sangat mengesankan, yakni komunikasi.

Seperti kita baca, separuh dari hadiah yang besarnya 1,4 juta dollar AS diberikan kepada Charles K Kao dan separuh lainnya dibagi untuk dua peneliti dari Bell Labs, yakni Willard S Boyle dan George S Smith. Kao diberi penghargaan karena dinilai berjasa mengungkap rahasia bagaimana melewatkan cahaya ke jarak jauh melalui kabel serat optik. Penemuan ini ia buat pada pertengahan tahun 1960-an. Sementara Boyle dan Smith untuk jasanya menemukan sensor semikonduktor yang dikenal dengan sebutan charge- coupled device (CCD). Dewasa ini CCD ada dalam jutaan kamera digital.

Sekjen Akademi Nobel Gunnar Oquist ketika mengumumkan pemenang mengatakan, karya ilmiah yang mendapat penghargaan tahun ini telah “meletakkan fondasi bagi masyarakat informasi modern” dewasa ini.

Serat optik

Kabel serat optik dan laser yang mampu mengirim pulsa cahaya sebenarnya sudah ada ketika Dr Kao mulai meriset serat optik. Namun, pada waktu itu, denyut cahaya hanya bisa berjalan sekitar 20 meter melalui serat kaca sebelum 99 persen cahaya meredup. Kao bertekad untuk merentang jarak jangkau 20 meter tersebut menjadi 1 kilometer (New York Times, 6/10).

Waktu itu banyak peneliti yang mengira bahwa ada banyak cacat pada serat gelas, seperti lubang atau retakan, yang membuat cahaya menyebar.

Bulan Januari 1966, Kao yang saat itu bekerja di Standard Telecommunication Laboratories, Inggris, memaparkan penemuannya. Ia mengungkapkan bahwa yang salah bukan pembuatan serat, tetapi bahan baku serat tersebut, yakni kaca, yang tidak cukup murni. Kaca yang lebih murni, terbuat dari kuarsa yang dilebur, akan lebih transparan sehingga cahaya akan bisa lewat dengan lebih mudah.

Apa yang dikatakan Kao dapat dibuktikan ketika pada tahun 1970 peneliti di Corning Glass Works bisa membuat serat optik ultramurni yang panjangnya lebih dari setengah mil, atau hampir 1 kilometer.

Jagat informasi

Dr Kao sendiri, yang kemudian bekerja di Chinese University, Hongkong, ketika mengomentari penghargaan yang diberikan kepadanya mengatakan itu sungguh amat tidak terduga.

“Serat optik telah mengubah jagat informasi demikian banyak dalam 40 tahun terakhir. Pasti hal itu disebabkan oleh jaringan serat optik yang memungkinkan berita bisa melaju dengan cepat,” kata Kao.

Menurut Akademi Nobel Swedia, jaringan kabel optik yang digunakan sekarang ini, bila diurai, akan memiliki panjang lebih dari 600 juta mil, atau hampir 1 miliar kilometer.

Ya, jagat informasi, dan kemudian zaman informasi, dengan kokoh dibangun oleh penemuan serat optik. Namun, menurut Robert Kirby-Harris, Kepala Institut Fisika Inggris, tidak ada hal yang dapat menyimbolkan zaman informasi secara lebih baik daripada internet dan kamera digital, di mana untuk yang terakhir ini komponen pentingnya berupa CCD ditemukan oleh Dr Boyle dan Dr Smith (Reuters, 6/10).

Teknologi CCD yang semula diarahkan untuk pembuatan telepon bergambar ini kemudian ditinggalkan oleh kedua penelitinya, yang tertarik kepada riset lain. Namun, CCD sendiri selanjutnya dimanfaatkan secara luas di berbagai penjuru dunia. Sekadar catatan, pada sebuah kamera dengan daya resolusi 10 megapiksel terdapat 10 juta CCD.

Selain digunakan pada kamera biasa, CCD juga digunakan pada teleskop angkasa Hubble, yang menghasilkan panorama alam semesta, dan juga pada wahana pendarat Mars NASA yang menghasilkan foto-foto eksotik daratan planet merah ini.

Kini, dari kilobita ke gigabita, dan berikutnya ke petabita dan exabita, informasi mengalir dengan lancar, lalu dalam wujud visual, bak muncul begitu saja, tambah Kirby-Harris.

Semua itu tidak lain karena adanya serat kaca yang memfasilitasi komunikasi pita lebar global seperti internet, tambah Komite Nobel. “Teks, musik, foto, dan video dapat ditransfer ke penjuru dunia dalam sepersekian detik,” kata Komite.

Kapan Nyusul?

Dengan kedua karya Nobel di atas, berlangsung revolusi komunikasi yang masih kita saksikan hingga hari ini. Masyarakat Indonesia pun sudah secara luas menikmati kegunaan penemuan tersebut. Namun, apakah kita hanya puas sebagai pengguna internet dan kamera digital, tanpa memberi nilai tambah inovatif dari pemakaian kedua penemuan Nobel di atas?

Sungguh luar biasa saudaraku, ingin rasanya tekun di dunia optik dan menyusul jejak mereka..(semoga bukan hanya mimpi 😀 ) kapan ya bisa?

note: dirilis dari berbagai sumber

Biografi Singkat sang pemenang nobel:

Charles Kuon Kao lahir di Shanghai (Cina) pada tahun 1933 dan meraih gelar Ph.D di bidang Teknik Elektro tahun 1965 dari Imperial College, London. Kao memiliki kewarganegaraan Cina, Amerika Serikat, dan Inggris. Kao pernah menjabat sebagai direktur Engineering of Standard Telecommunication Laboratories, Harlow, Inggris Raya dan wakil kanselir Chinese University of Hongkong. Kao pensiun sejak tahun 1996 dan menetap di Happy Valley, Hongkong (Cina).

Williard Sterling Boyle lahir di Amherst (Nova Scotia, Kanada) pada tahun 1924 dan meraih Ph.D di bidang Fisika pada tahun 1950 dari Universitas McGill, Kanada. Kao memiliki kewarganegaraan Kanada dan Amerika Serikat. Kao pernah menjabat sebagai direktur eksekutif Communication Sciences Division, Bell Laboratories, Murray Hill, New Jersey, Amerika Serikat. Boyle pensiun sejak tahun 1979 dan menetap di Wallace, Nova Scotia, Kanada

George Elwood Smith lahir di White Plains (New York, Amerika Serikat) pada tahun 1930 dan meraih Ph.D di bidang Fisika pada tahun 1959 dari Universitas Chicago, Illinois, Amerika Serikat. Smith pernah menjabat kepala VLSI Device Departement, Bell Laboratories, Murray Hill, New Jersey, Amerika Serikat. Smith pensiun sejak 1986 dan menetap di Bernegat, New Jersey, Amerika Serikat