Исам Акасаки (Isamu Akasaki), Хироши Амано (Hiroshi Amano) и Сюдзи Накамура (Shuji Nakamura): за этими сложными в произношении именами скрыты лауреаты Нобелевской премии по физике в 2014 году, как выдающиеся изобретатели XXI века. Синий светодиод, который привел к источников белого света, более экономичным, эффективным, экологически чистым и долговечным, чем обычные лампа накаливания, флуоресцентный или неоновый.
«Около четверти вырабатываемой электроэнергии во всем мире используют лампочки, светодиоды могут помочь сохранить ресурсы планеты » — мотивация шведской академии наук при присуждении премии.
Термин LED, акроним Light Emitting Diode (светоизлучающие диоды), указывает, что полупроводниковые приборы, способных производить свет посредства электрического тока, устройств, которые в настоящее время широко используется в повседневной жизни, просто подумайте что это будет возможно через пульт дистанционного управления, ПК, мобильные телефоны, телевизоры, оборудование hi-fi, светофоры, автомобильные фары.
Их выдающиеся характеристики возникают из увеличенной оптимизации электрической энергии, которая используется только для производства света без рассеивания тепла. Светодиоды, таким образом, непобедимые с точки зрения эффективности, измеряются по отношению генерируемого между яркостью (люмен) и потребляемая мощность (Вт), и совершили рекорд 300 люмен / ватт, по сравнению с 70 из люминесцентной лампы и 16 в лампе накаливания.
Светодиоды являются непревзойденными в длительности использования, их можно эксплуатировать до 100 тысяч часов, по сравнению с 10 тыс. часов у люминесцентных ламп и только 1000 часов лампы накаливания.
Кроме того, немало важным обоснованием премии был, тот факт «Led может улучшить качество жизни 1,5 миллиарда человек не имеющих доступа к электросети«, потому что они могут работать при низком напряжении энергии, предоставляемой простой солнечной панелью, что позволит им выполнять в перспективе важной функцией компенсации, в целях рационального и сбалансированного использования ресурсов.
Длительный срок хранения, повышение эффективности, высокое энергосбережение, безопасность эксплуатации, поскольку низкое напряжение, затраты на техническое обслуживание равны ноль, свет в непосредственном включении будет чистым, потому что он лишен ртути и других загрязняющих материалов: преимущество светодиодов по сравнению с более традиционными системами освещения известными и популярными замечательны и обещает показать существенную разницу в ближайшие годы.
Постараемся в деталях рассказать, как они сделаны и работают. Светоизлучающий диод является оптоэлектронным устройством, содержащим ряд слоев различных полупроводниковых материалов, которые преобразуют электрическую энергию в фотоны, или свет. В частности, существует слой N (отрицательный тип, обогащенных электронами), слой P (положительный тип, электронодефицитен) и промежуточный слой (считается активным, состоящей из полупроводника и где свет Born): применяя электрическое напряжение к полупроводнику, электронный слой и его положительные отверстия р перехода в активном слое и объединяется, чтобы излучать свет. Частота излучаемых фотонов, то есть цвет света, зависит от используемого полупроводника.
Это явление, появилось уже в начале ХХ века, было глубоко изучено только в пятидесятые годы, когда они были созданы в диодах способных излучать красный свет. Следующим шагом было создание зеленого светодиода, но оба устройства все еще не были способны производить яркий, белый свет, по крайней мере, до тех пор, пока не были обнаружены способы генерировать луч голубого света от полупроводниковых материалов, с тем, чтобы объединить три компонента для получения белого света каждого цвета.
Исследования растянулись на многие года и имели трудности свидетельствующие о значимости открытия Акасаки, Амано и Накамура, удостоившихся высшей чести в науке, премии Нобеля. В начале девяностых годов, когда они разработали соединение кристаллов нитрида галлия за создание синего светодиода, три ученых, безусловно, произвела революцию в индустрии освещения.
Имена двух японских Исаму Акасаки (родился в 1929 году) и Хироши Амано (1960) из Университета Nagoia и американского гражданина Сюдзи Накамура (1954), Университет Калифорнии, Санта-Барбара, останутся запечатленными в истории науки, они дали миру новый ни только более экономичный источник света, но эффективный и более долговечный.