2014诺贝尔物理学奖揭晓:蓝光LED照亮世界

标签: 诺贝尔 物理学 蓝光 | 发表时间:2014-10-07 14:24 | 作者:
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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)

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