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日本物理就是如此強大

2014/10/08

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  瑞典皇家科學院10月7日宣佈,將2014年諾貝爾物理學獎授予日本名城大學教授赤崎勇(85歲)、名古屋大學教授天野浩(54歲)以及美國加利福尼亞大學教授中村修二(60歲)。3人為憑藉少量電力發出明亮藍光的發光二極管(LED)的發明和實用化作出了貢獻,這一業績獲得了認可。這項技術已被用於照明和顯示器等廣泛領域。改變了世界的生活,推動了新産業的誕生,這一點得到高度評價。

  自2012年獲得生理學與醫學獎的京都大學教授山中伸彌以來,這是日本時隔1年再次榮獲諾貝爾獎。日本獲得諾獎人數總計達到22人。而在物理學獎方面,自從事基本粒子研究的南部陽一郎(美國國籍)、小林誠、益川敏英3人于2008年獲獎以來,總計達到10人,顯示出日本在物理學領域的強大實力。

  獲獎理由是「發明瞭高效環保的節能光源——藍色發光二極管(LED),讓明亮節能的白色光源成為可能」,同時還表示「20世紀是白熾燈泡的,而21世紀屬於LED光燈泡」。

  紅色LED于上世紀60年代被開發出來。此外還實現了綠色LED,但藍色LED的開發進展緩慢。由於無法獲得能産生所有顏色光線的「光的三原色」,甚至被認為「20世紀內不可能實現」。

 而突破這一障礙的則是赤崎和天野。製造品質優良的藍色LED材料非常困難,國內外企業均採取了行動,但進展並不順利。兩人採用稱為「氮化鎵」的材料,成功使之發出了明亮的藍光。

 中村進一步發展了上述成果,開始開發能穩定長時間發光的藍色LED材料,並製造了元件。為量産化開闢了道路,中村當時就職的日亞化學工業公司(位於德島縣阿南市)于1993年實現了藍色LED的産品化。

  赤崎在7日的記者發佈會上表示,「感到非常驚喜,這是至高無上的名譽」。而中村同一日在大學校園內接受了記者採訪,稱「諾貝爾獎多頒給基礎理論研究。以實用化研究獲獎非常高興」。關於天野,名古屋大學稱「正在海外出差,將在回到日本後舉行記者發佈會」。

  作為日本優勢領域的材料技術為獲得LED的光的三原色作出了貢獻,使LED的全彩顯示成為了可能。將電力變為直接光的LED很少發生能源損失。由於是元件本身發光,有助於電子産品的小型和輕量化。促進了薄而節能的顯示器等數位時代的到來。

  將三原色混合起來,就能夠重現接近自然光的白色光。作為節能照明,已經開始滲透到家庭中。目前,工業社會消耗的能源的20~30%為白熾燈和螢光燈等照明所消耗,如果這些照明改為LED照明,將成為防止地球變暖的有力武器之一。

 藍色光波長較短,如果用於數位數據的寫入,能夠實現大容量化。中村繼藍色LED之後,開發了藍色雷射器的基礎技術。藍色雷射器開始被用於藍光光碟的數據寫入,推動了大容量光碟的實現。

  頒獎儀式將於12月10日在斯德哥爾摩舉行。獎金800萬克朗(約合人民幣680萬元)將由3人平分。

(竹內康雄 巴黎報導)
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