Нобелівською премією з фізики нагороджені винахідники синіх енергозберігаючих світлодіодів

Нобелівською премією з фізики нагороджені винахідники синіх енергозберігаючих світлодіодів

Нобелівську премію з фізики 2014 року отримали вчені Ісаму Акасакі (Японія), Хіросі Амано (Японія) та Сюдзі Накамура (США). Як оголосив Нобелівський комітет, нагорода вручена «за винахід ефективних синіх світлодіодів, які забезпечують яскраві та енергозберігаючі джерела білого світла».

Проблема твердотільних синіх джерел світла давно стояла перед багатьма лабораторіями. Джерела інших кольорів були отримані давно, але джерело синього довгий час отримати не вдавалось. І лише на початку 2000-х відбувся прорив, був знайдений матеріал нітрид галію (GaN), який в чистому вигляді використали в своїх розробках лауреати премії.

Білий колір отримується змішанням трьох кольорів: червоного, зеленого і синього. Для цього необхідно мати всі три кольори, але синього якраз не вистачало. Ще одна особливість синього кольору полягає в тому, що з нього можна отримати будь-який інший. З червоного і зеленого таке зробити не можна, оскільки синє світло має найкоротшу довжину хвилі. З короткохвильового випромінювання можна достатньо легко отримати довгохвильове світло. Тому якщо є синій світлодіод, то можна отримати будь-які кольори, в тому числі і біле освітлення. Це дійсно революція в джерелах освітлення.

Ємність компактних дисків фундаментально обмежена довжиною хвилі світла, яке використовується для запису інформації. Чим менша довжина хвилі, тим меншу точку, яка відповідає одному біту інформації, можна поставити на диск. Відповідно, якщо зменшити довжину хвилі, то на ту ж болванку можна помістити істотно більше інформації. Технологія Blu-ray Disc якраз базується на синіх діодах, які дозволяють поліпшити і якість, і обсяг інформації, яку можна розмістити на одиницю площі.

Ще один напрям застосування винаходу — освітлення. Всі світлодіодні ліхтарики, проектори, які з'явились останнім часом, виконані саме на таких синіх діодах. Ефективність перетворення електроенергії на світло у світлодіода набагато вища, ніж у інших джерел, тобто у ламп розжарювання і люмінесцентних ламп. Тому, використовуючи цю технологію, можна витрачати набагато менше енергії. Поки з точки зору комерційного успіху такі джерела досить дорогі, але їх вартість щороку знижується, і, швидше за все, вони стануть комерційно виправданим вирішенням проблеми енергозбереження. Світлодіоди більш довговічні в порівнянні з лампами, їх ресурс складає десятки тисяч годин. Вони можуть служити десятки років, і, незважаючи на більш високу ціну, вони світитимуть, коли звичайна лампа перегорить.

X

Вхід

Завантажую...