【2014诺贝尔奖】物理学奖揭晓:蓝光LED照亮世界

2014-10-07 19:23

2014年诺贝尔物理学奖得主的贡献是发明了一种高效而环保的光源——蓝色发光二极管(LED)。继承阿尔弗雷德·诺贝尔的精神,本次奖项奖励的是一项对全人类带来巨大益处的发明;蓝光LED的出现使得我们可以用全新的方式创造白光。随着LED灯的诞生,我们有了更加持久、更加高效的新技术来替代古老的光源。

2014年诺贝尔奖奖项解读图示。资料来源:nobelprize.org 制图:果壳网

当赤崎勇(Akasaki Isamu),天野浩(Amano Hiroshi)和中村修二(Nakamura Shuji)在20世纪90年代初期用半导体中发出一道蓝光时,他们在发光技术的基础领域开启了一次转型。红光和绿光LED当时已经问世很久,但是没有蓝光LED的存在,白光灯就无法制造出来。尽管在科学界和工业界都为此付出了巨大的努力,但30年间,蓝光LED都是一项艰巨的挑战。

在其他人都失败之时,他们成功了,赤崎勇与天野浩在名古屋大学共同奋斗,中村修二则是日亚化学——德岛市一家的小公司——的雇员。他们的发明是革命性的。白炽灯泡点亮了20世纪,而21世纪将由二极管点亮。

白光二极管灯发出明亮的白光,既持久又节能。它们一直在被改进,每个电力输入单位(以瓦特计)带来的光通量(以流明计)更高,同时更高效。最近的纪录是刚刚超过300流明/瓦特,而白炽灯的效率只有16流明/瓦特,而荧光灯的效率也不过70流明/瓦特。由于全球电力的近1/4都用在照明上,LED为节约地球资源贡献良多。鉴于LED的使用寿命可达10万小时——而白炽灯只可用1000小时,荧光灯可用10000小时——照明材料的消耗也节约下来了。

在提高全球15亿无法接受电网供应的人们的生活质量方面,LED灯有着明朗的前途——由于所需的能量较低,廉价的本地太阳能就能给LED灯供能。尽管蓝光LED仅仅被发明了20年,但它已带来了一种全新的白光生产方式,我们全部人都因此受益。

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(编辑:Calo)

文章题图:nobelprize.org

编译来源

 nobelprize.org, The Nobel Prize in Physics 2014

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