Im Jahr 1970 stand die Welt am Rande einer Daten- und Kommunikationsexplosion.
Durch neue Erfindungen entstand die Notwendigkeit, Daten über große Entfernungen zu übertragen. Im Herbst 1969 entwickelte das US-Verteidigungsministerium ARPAnet, einen Vorläufer des Internets, das erstmals das Pentagon und Universitätslabore verband. Unternehmen wie Digital Equipment waren damit beschäftigt, die ersten kühlschrankgroßen Mikrocomputer herzustellen, die kleiner und billiger als raumgroße Großrechner waren, was bedeutete, dass mehr Unternehmen ihre Geschäfte mithilfe von Daten betreiben konnten. Die ersten Geldautomaten waren primitiv. Um die Lesefähigkeit der Maschine zu unterstützen, wurden mit leicht radioaktiven Elementen gefüllte Papierschilder mit Hinweisschildern benötigt, um die Bankdaten der Kunden über das Internet zu versenden. Ein Jahr später verschickte ein Computerprogrammierer namens Ray Tomlinson die erste E-Mail der Welt und begann, Namen und Adressen mit dem @-Symbol zu trennen.
Auch globale Unternehmen mussten miteinander kommunizieren, doch über Kupfertelefonleitungen konnte nur eine begrenzte Anzahl von Anrufen übertragen werden. Die Tonqualität ist schwach, da die Kabel nicht genügend Informationen übertragen, um die Stimme einer Person nachzubilden. Die Nachfrage übersteigt das Angebot so sehr, dass Auslandsgespräche zeitweise bis zu 4 US-Dollar pro Minute (entspricht 27 US-Dollar im Jahr 2020) oder mehr kosteten.
Es besteht ein wachsender Bedarf, große Datenmengen und Gespräche kostengünstig über große Entfernungen zu übertragen. Um diesen Bedarf zu decken, wurden Forscher mit Hilfe von Charles, damals Physiker am britischen Standard Telecommunications Laboratory, auf eine plausible Theorie aufmerksam.
Der Begriff „Lichtwellenleiter“ tauchte in den 1960er Jahren auf. Ursprünglich wurde der Begriff jedoch verwendet, um optische Verstärker in Kathodenstrahlröhren (zum Fernsehen), Computerschaltkreisen und medizinischen Geräten zu beschreiben. Die Technik funktioniert nur über kurze Distanzen. Wenn die Entfernung etwa 20 Meter (ca. 65 Fuß) erreicht, verschwindet das Signal fast vollständig.
Kao war der erste, der vorschlug, dass die Welt in Form von Licht, vermittelt durch optische Fasern, verbunden sein könnte. In einer bahnbrechenden Arbeit aus dem Jahr 1966 schrieb Dr. Kao, dass optische Fasern theoretisch Kupferdrähten oder Funksignalen weit überlegen sein könnten. Die Herausforderung sind die Verunreinigungen im Glas, die auch zu einer sogenannten „Dämpfung“ von Signalen führen. Wissenschaftlern ist es gelungen, ein „verlustarme optische Faser„, ein Glas, das Licht über große Entfernungen ohne nennenswerten Lichtverlust übertragen kann. Kaos Hypothese war, dass die dünnen Faserbündel durch Reinigen des Glases in der Lage wären, große Datenmengen über große Entfernungen mit minimalem Signalverlust zu übertragen.
Aber niemand wusste, wie man eine so gereinigte Faser herstellt. Das britische Postamt, das für das britische Telefonsystem verantwortlich war, wandte sich an Corning mit der Bitte um Hilfe bei der Suche nach einem neuen Typ von Hochleistungskabel. Corning ernannte den Physiker Robert Maurer dazu, zwei neue junge Forscher zu leiten: den Experimentalphysiker Donald Keck und den Glaschemiker Peter Schultz, die an dem Projekt arbeiten sollten.
Der Weg zur Innovation muss jedoch zwangsläufig die Frustration zahlreicher gescheiterter Experimente vermeiden. In dieser Zeit haben Wissenschaftler zahlreiche Glaskombinationen und Experimente auf der Grundlage unterschiedlicher Designgrößen und Produktionsmethoden ausprobiert, um die für Experimente benötigten Glaskomponenten herzustellen und zu reinigen. Eine der Herausforderungen bestand darin, die beiden Glasarten in einer einzigen Faser zu kombinieren. Bei jedem Test zogen Techniker eine Faser aus einem nebeneinander in einen Ofen gelegten Glasblock und befestigten die Faser dann an der anderen, um eine einzelne Faser herzustellen.
An einem Freitagabend im August 1970 bereitete sich Keck darauf vor, den vom Team neu entwickelten Prototyp einer neuen optischen Faser zum Testen in das Gerät einzubauen. Obwohl er es kaum erwarten kann, das Wochenende zu beginnen, möchte Keck die neuesten Ergebnisse ausprobieren, bevor er nach Hause geht. Er beugte sich über das Mikroskop und war von einem hellen Licht fasziniert. „Es war der großartigste Anblick, den ich je gesehen habe“, beschrieb Keck später. Der Lichtverlust wird in Dezibel gemessen und Dr. Kaos Theorie funktioniert nur, wenn die Lichtdurchlässigkeit des Glases einen Verlust von weniger als 20 Dezibel aufweist. Der Lichtimpuls, der durch die neue Faser geht, beträgt zwischen 16 und 17 Dezibel. Keck sagte, er habe an diesem Tag Edisons Geist in seinem Labor gespürt und „Wow!“ geschrieben. in einem Notizbuch. .
Wie in der Patentanmeldung beschrieben, handelt es sich bei einer „Lichtleiterfaser“ um eineGlasfaserdas 65,000 Mal mehr Informationen übertragen kann als Kupferdraht. Vier Jahre später wurde dieser „Wow“-Moment im Sommer 1970 durch das US-Patent Nr. 3711.262 verewigt.
Es ist neun Jahre her, dass Corning mit der Massenproduktion von Glasfasern begann. Es dauerte noch mehrere Jahre, bis Unternehmen begannen, Untersee-Glasfaserkabel zu nutzen, die Kontinente miteinander verbinden und den Menschen eine kostengünstige Möglichkeit zur Kommunikation bieten würden. Doch dieser Augustnachmittag im Jahr 1970 markierte immer den Beginn einer Kommunikationsrevolution, die letztendlich dazu beitragen sollte, die Welt neu zu gestalten.
