Phát minh đèn LED của 3 người Nhật đoạt Nobel vật lý

Khoa học gia Isamu Akasaki, Khoa học gia Shuji Nakamura và Khoa học gia Hiroshi Amano - Ảnh: Reuters
Khoa học gia Isamu Akasaki, Khoa học gia Shuji Nakamura và Khoa học gia Hiroshi Amano – Ảnh: Reuters
Bóng đèn sợi đốt đã thắp sáng thế kỷ 20 và bóng đèn LED sẽ soi sáng thế kỷ 21
Viện hàn lâm Khoa học hoàng gia Thụy Điển

Hội đồng trao giải Nobel Viện hàn lâm Khoa học hoàng gia Thụy Điển cho biết khi ba khoa học gia Nhật Bản Isamu Akasaki, Hiroshi Amano và Shuji Nakamura tạo ra những diode phát ánh sáng xanh dương những năm đầu 1990, họ đã giúp xử lý một yếu tố nan giải lê dài hàng chục năm trước đó và tạo ra một bước ngoặt lớn trong công nghệ tiên tiến chiếu sáng .
“ Các diode xanh lá và đỏ đã Open từ khá lâu nhưng vì không có ánh sáng xanh nên không hề tạo ra những bóng đèn trắng. Bất kể những nỗ lực trong cả cộng đồng khoa học và ngành công nghiệp, bóng LED xanh vẫn là một thử thách trong ba thập kỷ ” – Viện hàn lâm Khoa học của Thụy Điển lý giải .

Thắp sáng thế kỷ 21

“ Điều mê hoặc là nhiều công ty lớn đã rất nỗ lực thử làm điều này và thất bại. Nhưng những nhà khoa học này vẫn kiên trì cố gắng nỗ lực hết lần này đến lần khác và sau cuối họ đã thật sự thành công xuất sắc ” – ông Per Delsing, giáo sư thuộc Đại học công nghệ Chalmers, quản trị hội đồng trao giải, nhấn mạnh vấn đề .
Ông Isamu Akasaki khi đó thao tác cùng với ông Hiroshi Amano ở Đại học Nagoya đã tạo những bóng LED màu xanh dương năm 1986 trên chất nền được tạo thành một phần từ saphire .
Bốn năm sau đó, ông Shuji Nakamura, khi đó là nhân viên cấp dưới một công ty nhỏ ở Tokushima ( Nhật ), cũng tạo ra cải tiến vượt bậc tương tự như nhưng thay vì chọn một loại chất nền đặc biệt quan trọng, ông dùng nhiệt để tăng trưởng những tinh thể quan trọng tạo thành bóng LED .
Bóng đèn LED ánh sáng trắng, phối hợp giữa ba ánh sáng đỏ, xanh lá và xanh dương, được chứng tỏ là có tuổi thọ lê dài hơn và hiệu suất cao về mặt nguồn năng lượng. Bóng LED chuyển nguồn năng lượng điện trực tiếp thành ánh sáng thay vì thành nhiệt và ánh sáng trong những loại bóng khác .
Những bóng đèn này cho ra quang thông ( tính bằng lumen ) cao hơn trên đơn vị chức năng nguồn năng lượng nguồn vào ( tính bằng watt ). Kỷ lục mới nhất của loại bóng này lên đến 300 lm / W, tức gấp 16 lần bóng đèn thường và 70 lần bóng đèn huỳnh quang .
Hội đồng trao giải nhấn mạnh vấn đề đèn LED trắng không chỉ giúp tiết kiệm chi phí điện mà còn có tuổi thọ lê dài. Tuổi thọ của đèn LED lê dài đến 100.000 giờ, so với 1.000 giờ của bóng đèn sợi đốt và 10.000 giờ của bóng đèn huỳnh quang .

“Khoảng 1/4 tiêu thụ điện toàn cầu phục vụ nhu cầu chiếu sáng và các bóng đèn LED đã giúp tiết kiệm tài nguyên của Trái đất” – Viện hàn lâm Khoa học hoàng gia Thụy Điển nói thêm. Ước tính bóng đèn LED sẽ giúp giảm 4% tiêu thụ điện cho chiếu sáng của thế giới.

Đèn LED cũng hứa hẹn tăng chất lượng đời sống cho hơn 1,5 tỉ người trên toàn thế giới không hề tiếp cận được lưới điện nhờ có hiệu suất tiêu thụ điện thấp nên nó còn hoàn toàn có thể sử dụng nguồn nguồn năng lượng mặt trời giá rẻ .
Đa tác dụng
So với năm trước, tò mò giành giải năm nay được nhìn nhận có ý nghĩa trong thực tiễn hơn. Ban trao giải cho biết phát minh của ba nhà khoa học chỉ mới có 20 năm nhưng hiện ứng dụng rất thoáng rộng, từ đèn bàn, đèn chiếu sáng văn phòng, xe hơi cho đến đèn chụp ảnh trên những điện thoại di động, đèn màn hình hiển thị máy tính .
“ Những hiệu quả này sẽ khiến Alfred Nobel rất niềm hạnh phúc ” – giáo sư Olle Inganas của Đại học Linkoping, thành viên hội đồng trao giải, nói tại buổi họp báo .
“ Thật không hề tin được ” – ông Nakamura thốt lên khi bị thức tỉnh để thông tin ông đoạt giải Nobel. Khoa học gia Akasaki, 85 tuổi, thao tác tại Đại học Meijo và khoa học gia Amano, 54 tuổi, là giáo sư Đại học Nagoya .
Khoa học gia Nakamura, 60 tuổi, sinh tại Nhật nhưng mang quốc tịch Mỹ và hiện thao tác tại Đại học California, Santa Barbara. Ông Nakamura phát minh bóng đèn LED xanh dương khi thao tác cho Công ty Nichia nhưng không nhận được gì cho khu công trình của mình, cho đến năm 2004 khi TANDTC Tokyo nhu yếu công ty này trả cho ông 20 tỉ yen .

“Đây là một thành tựu to lớn và Akasaki, Amano, Nakamura giành chiến thắng một cách xứng đáng” – giáo sư Colin Humphreys từ Đại học Cambridge tán dương. Giải thưởng cũng củng cố thêm danh tiếng của giới khoa học gia Nhật Bản.

Từ năm 1949 đến nay đã có tổng số 22 nhà khoa học Nhật Bản giành giải Nobel, trong đó gồm có 10 nhà vật lý, hai nhà hóa học, hai nhà văn, hai nhà nghiên cứu và điều tra y sinh và một nhà hoạt động giải trí được trao giải hòa bình .
Những người thắng lợi sẽ chia phần thưởng trị giá 1,1 triệu USD nhận vào ngày 10-12 tại Stockholm ( Thụy Điển ). Năm ngoái, phần thưởng thuộc về hai nhà khoa học cho khu công trình điều tra và nghiên cứu triết lý về hạt Higgs .