Нобелевка по физике досталась "лампочке айфона"

Нобелевскую премию по физике вручили трем японских ученым за создание синего светодиода, который  произвел настоящую технологическую революцию.

Каждый современный смартфон, каждый автомобиль, светофор, новогодняя гирлянда и каждая энергосберегающая лампочка оснащены яркими "фонариками" - светодиодами. Этот проводниковый прибор был изобретён ещё в 1920-х годах и впервые сконструирован в 1960-х, а сегодня мы уже не можем представить себе мир без LED.

Чтобы получить привычный белый свет, необходима комбинация красного, зелёного и синего светодиодов. Но если первые два были разработаны в 1960-х годах и применяются относительно давно, то с синим светом возникли проблемы. Впервые синий светодиод создала команда японских физиков в 1990-х годах. 7 октября 2014 года им за это достижение присудили Нобелевскую премию по физике.

Исаму Акасаки (Isamu Akasaki), Хироши Амано (Hiroshi Amano) и Сюдзи Накамура (Shuji Nakamura) хотя больше и не работают вместе, но поделят поровну 8 миллионов шведских крон (44,36 миллионов рублей). Именно столько составляет денежный эквивалент Нобелевской премии.

Согласно воле Альфреда Нобеля, премия должна присуждаться за научные разработки, имеющие максимальную ценность для человечества. Пользу светодиодов трудно переоценить: с помощью этих приборов мы получаем яркий и чистый свет, который служит нам значительно дольше, чем другие источники. Но, что ещё важнее, в отличие от флуоресцентных ламп, светодиоды не содержат ртуть. То есть после окончания срока службы, они не вредят природе, даже если попадают на обыкновенные городские свалки. 

Именно синий свет произвёл настоящую революцию в технологиях освещения. До изобретения Акасаки, Амано и Накамуры невозможно было получить чистый белый свет, который мы видим сегодня повсюду. Три десятилетия физики бились над этой разработкой, но никто не достиг успеха до наступления 1990-х годов.

Однако, когда учёные увидели яркие синие лучи, испускаемые проводниками, они поняли, что XXI век будет освещён светодиодами (в XX веке доминировали лампы накаливания). Отметим, что цвет (длина волны) испускаемого света полностью зависит от используемого материала. Синий свет относится к коротковолновому концу радуги и может быть получен только в некоторых материалах. Именно эти материалы долгое время оставались загадкой для физиков.

Светоизлучающие диоды состоят из слоёв полупроводниковых материалов. Здесь электричество преобразуется непосредственно в частицы света, фотоны, что приводит к повышению эффективности расхода энергии по сравнению с другими источниками света. В традиционных лампах большая часть электроэнергии преобразуется в тепло и только небольшое количество конвертируется в свет. 

Благодаря своей уникальной технологии, светодиоды требуют меньше энергии для того, чтобы излучать яркий свет по сравнению с прежними источниками. Кроме того, они постоянно совершенствуются, становятся более эффективными, повышается световой поток (измеряется в люменах) на единицу электрической мощности (измеряется в ваттах). Последний зарегистрированный рекорд составляет чуть более 300 люмен на ватт, что можно сравнить с работой 16 обычных ламп и 70 люминесцентных ламп.

Поскольку около четверти мирового потребления электроэнергии используется для освещения, высоко энергоэффективные светодиоды способствуют экономии ресурсов Земли, отмечают члены Нобелевского комитета.

Читайте также:

Курьезы науки: Рентген посрамил молодых

Первой в истории женщиной, которая удостоилась главной математической премии, стала иранка

Российский физик вошел в список самых влиятельных ученых мира

Читайте последние новости Pravda.Ru на сегодня, 7 октября 2014 года