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日本物理就是如此强大

2014/10/08

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  瑞典皇家科学院10月7日宣布,将2014年诺贝尔物理学奖授予日本名城大学教授赤崎勇(85岁)、名古屋大学教授天野浩(54岁)以及美国加利福尼亚大学教授中村修二(60岁)。3人为凭借少量电力发出明亮蓝光的发光二极管(LED)的发明和实用化作出了贡献,这一业绩获得了认可。这项技术已被用于照明和显示器等广泛领域。改变了世界的生活,推动了新产业的诞生,这一点得到高度评价。

  自2012年获得生理学与医学奖的京都大学教授山中伸弥以来,这是日本时隔1年再次荣获诺贝尔奖。日本获得诺奖人数总计达到22人。而在物理学奖方面,自从事基本粒子研究的南部阳一郎(美国国籍)、小林诚、益川敏英3人于2008年获奖以来,总计达到10人,显示出日本在物理学领域的强大实力。

  获奖理由是“发明了高效环保的节能光源——蓝色发光二极管(LED),让明亮节能的白色光源成为可能”,同时还表示“20世纪是白炽灯泡的,而21世纪属于LED光灯泡”。

  红色LED于上世纪60年代被开发出来。此外还实现了绿色LED,但蓝色LED的开发进展缓慢。由于无法获得能产生所有颜色光线的“光的三原色”,甚至被认为“20世纪内不可能实现”。

 而突破这一障碍的则是赤崎和天野。制造品质优良的蓝色LED材料非常困难,国内外企业均采取了行动,但进展并不顺利。两人采用称为“氮化镓”的材料,成功使之发出了明亮的蓝光。

 中村进一步发展了上述成果,开始开发能稳定长时间发光的蓝色LED材料,并制造了元件。为量产化开辟了道路,中村当时就职的日亚化学工业公司(位于德岛县阿南市)于1993年实现了蓝色LED的产品化。

  赤崎在7日的记者发布会上表示,“感到非常惊喜,这是至高无上的名誉”。而中村同一日在大学校园内接受了记者采访,称“诺贝尔奖多颁给基础理论研究。以实用化研究获奖非常高兴”。关于天野,名古屋大学称“正在海外出差,将在回到日本后举行记者发布会”。

  作为日本优势领域的材料技术为获得LED的光的三原色作出了贡献,使LED的全彩显示成为了可能。将电力变为直接光的LED很少发生能源损失。由于是元件本身发光,有助于电子产品的小型和轻量化。促进了薄而节能的显示器等数字时代的到来。

  将三原色混合起来,就能够重现接近自然光的白色光。作为节能照明,已经开始渗透到家庭中。目前,工业社会消耗的能源的20~30%为白炽灯和荧光灯等照明所消耗,如果这些照明改为LED照明,将成为防止地球变暖的有力武器之一。

 蓝色光波长较短,如果用于数字数据的写入,能够实现大容量化。中村继蓝色LED之后,开发了蓝色激光器的基础技术。蓝色激光器开始被用于蓝光光盘的数据写入,推动了大容量光盘的实现。

  颁奖仪式将于12月10日在斯德哥尔摩举行。奖金800万克朗(约合人民币680万元)将由3人平分。

(竹内康雄 巴黎报道)
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