Nobel z fizyki za diody LED
27/10/2014Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki otrzymali trzej Japończycy, twórcy niebieskiej diody LED (light emitting diode) – Isamu Akasaki, Hiroshi Amano i Shuji Nakamura. W uzasadnieniu przyznania nagrody Komitet Noblowski napisał: „Tegoroczni laureaci zostali nagrodzeni za wynalezienie efektywnego energetycznie i przyjaznego środowisku źródła światła”. Choć diody skonstruowane przez laureatów emitują światło niebieskie, ich wynalazek przyczynił się do wielkiej transformacji – do powstania diod emitujących światło białe, które zastępują żarówki i świetlówki.
Pierwsze – czerwone i zielone – diody LED pojawiły się jeszcze w latach 50. ubiegłego stulecia. Stworzenie niebieskiej diody okazało się ogromnym wyzwaniem – przez blisko trzy dekady naukowcy bezskutecznie szukali półprzewodnika, który da niebieskie światło. Trzej dzisiejsi nobliści postawili na azotek galu i – wygrali.
Główne zalety diod LED to niskie koszty produkcji, duża wydajność (nawet do 300 lumenów na wat – w przypadku żarówek: 16 lm/W) oraz duża żywotność (nie psują się co najmniej przez 10 lat!). Skonstruowanie półprzewodnikowej diody przyczyniło się również do powstania niebieskiego lasera, który m.in. pozwala zapisać kilka razy więcej informacji na płycie niż stosowany wcześniej laser czerwony.
Shuji Nakamura (60 lat) – od 2000 r. pracuje na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara. Urodził się w miasteczku Ikata w prefekturze Ehime w Japonii. Ukończył wydział inżynierii elektrycznej i doktoryzował się na uniwersytecie w Tokushimie. LED-ami zainteresował się w latach 80., gdy pracował dla japońskiej firmy Nichia Chemical.
Isamu Akasaki (85 lat) – urodził się w Japonii, w prefekturze Kagoshima. W 1952 roku ukończył Uniwersytet Kioto. Doktorat z elektroniki obronił w 1964 roku na Uniwersytecie Nagoi. Prace nad niebieskimi LED-ami rozpoczął pod koniec lat 60. Za swoje osiągnięcia otrzymał m.in. nagrodę Kioto i medal Edisona.
Hiroshi Amano (54 lata) – urodził się w Hamamatsu w Japonii. Studiował na Uniwersytecie Nagoi. Właśnie tam w 1982 r. dołączył do zespołu prof. Akasaki i rozpoczął badania nad materiałami wykorzystywanymi w produkcji niebieskich LED-ów. Obecnie jest profesorem na wydziale inżynierii Uniwersytetu Nagoi. Za osiągnięcia w inżynierii otrzymał m.in. nagrodę IEEE/LEOS.