【2014年ノーベル物理学賞】21世紀を照らす光!

このエントリーをはてなブックマークに追加

去年、一昨年ノーベル化学賞を予想した田村です。

みなさんこんばんは。

本日はノーベル物理学賞の発表がありました。みなさまご覧になりましたでしょうか?

今年、物理学賞を受賞されたのはなんと日本人の先生方!!

2014nobel.jpg

赤崎勇先生(名城大学、写真左)
天野浩先生
(名古屋大学、写真中)
中村修二先生
(カリフォルニア大学、写真右)

天野先生の写真は名古屋大学の提供、両側のお二人はノーベル財団の提供

こちらの先生方、「エネルギー効率の良い青色発光ダイオードの発明により省エネ型の白色光源をつくることを可能にした」という内容でノーベル物理学賞を受賞されました。

そして赤崎先生は、私が昨年、化学賞で予想した先生です。

昨日、同僚の科学コミュニケーターに「私が未来館にいるうちに、私が予想した日本人の研究者の方が受賞しないか」と話していました。

本日受賞するとは...

昨年も赤崎先生のご研究内容についてブログを執筆致しましたが、さらに詳しい内容をご紹介致します。

赤 崎先生、天野先生は共同研究され「青色発光ダイオードに用いる物質の結晶化」に成功されました。光の三原色は赤・緑・青ですが、青の発光ダイオード (LED)の物質は、開発するのが難しく、世界中で研究されていたものの難しさのあまり、多くの研究者が撤退していったそうです。しかし、赤崎先生、 天野先生は諦めず研究を続けられた結果、実験に使っていた炉の温度が上がらなくなるというハプニングから物質の結晶化に成功されました。この物質の結晶化 が想像をはるかに超えて難しい技術です。その結晶化に成功した物質は「窒化ガリウム」GaN。この時点で青色発光ダイオードとして発光はしていたものの、 発色が弱く製品化までは成功しませんでした。

中村修二先生は赤崎先生と天野先生が成功された窒化ガリウムの結晶化を安定して大量につくる技術を発明され、さらに「高輝度」の青色発光ダイオードを作成しました。そして、この発明までは「高輝度」の赤と緑のLEDは実現できて ましたが青のみが発明されておらず、このことにより白色を作成することができませんでした。(注:当時、緑は波長が倍である近赤外線レーザーから作っていました)

そして、ようやく高輝度の青色LEDができたことにより、すべての色を作成することができました。この成功があったからこそ現在私たちが様々な色のLEDを使うことができているのです。

LED とは「Light Emitting Diode」。半導体の一種で電気を直接光に変えることができます。それに対し、白熱電球や蛍光灯はフィラメントに電気を流して光っています。だから、 LEDは発熱が少なく、省エネなのです。そして、白熱電球寿命1,000~2,000時間、蛍光灯6,000~12,000時間ですが、LEDは40,000時間(約 8年)とかなりの長寿命です。

そんなLEDは世界のエネルギー問題を解決する一つとなる可能性があります。世界で使われている電力のうち3割は照明として使われています。この3割のエネルギーをLEDの照明に変えることができれば、大幅にエネルギー源を削減することにつながるのです。

これにより、たとえば小さな太陽電池などからでも、明るい照明を得ることが可能になります。この研究が世界中の人々を照らすことにつながるのです。

日本科学未来館でもLEDには大変お世話になっています。

開館した2001年当時、シンボル展示であるGeo-Cosmos(初代)は先端技術であったLEDを使っていました。小さな空間にRGBのチップ状の LEDを組みこむことで、小型化、軽量化に成功していたため約100万個を使用して鮮やかな地球の姿を映し出していました。

約10年経った現在、この発光デバイスLEDはごく一般的に使われるようになり、世界中で利用されています。

まさにLEDは21世紀を照らす灯りとも言えるでしょう。

20141007LED.jpg

ジオコスモス2.jpg2001年から2010年まで未来館のシンボル展示だったGeo-Cos(初代)。現在のGeo-Cosは有機ELを利用しています。

ブログ編集管理人より:2014年10月7日23時から10月8日10時まで、Geo-Cos(初代)の上にあるLEDの写真は、誤ったものを載せておりました。訂正いたします。

※コメントをする際は「ブログへのコメント投稿について」をご覧ください

※「名前」は、ハンドルネームでも構いません

コメントを残す