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青色ダイオードが技術的に難しい理由は?LEDについて

      2015/01/13

ノーベル物理学賞

こんにちわコノハです。
今夜ノーベル物理学賞の発表があり
日本から青色発光ダイオードに関する
研究で3人も受賞することが発表されました!

ノーベル物理学賞2014

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今回は受賞のきっかけとなった
青色発光ダイオードがどんなに凄いのか?
コノハなりに解説したいと思います。

 

はじめに

発光ダイオードは一定の方向に
電気を流した時に光を発生させる
半導体素子の事で様々な電子部品や
機械に組み込まれています。

最近では発光ダイオードを利用した
懐中電灯からTVの中に組み込んで
光を照らす液晶TV等に応用されていて
更にそれまでの電気使用量が
10分の1に低減する等、高い応用性に
注目が集まっています。

 

 

なぜ青色が待望されたか?

光で色を作り出すには
「三原色」が必要で赤・緑・青の
3色が無ければこの世にある色を
表現することが出来ません。

色を見る原理は、簡単に言うと
私たちの目の網膜にその色そのものが
届く事によって脳で色が認識され、
「〇〇〇色」と判断できるのです。

つまり「光の三原色」が成立しなければ
私たちは世界にある景色や大好きな人の顔さえも
見ることが出来ないのです。

これまでLED(発光ダイオードの略称)では
赤・緑は製造することに成功していました。
学者の間では「20世紀中に青色LEDを発明する事は
適わないだろう…」と半ば諦められていました。

LEDで白色を実現する事は
今世紀中は無理と諦められていた。
素材すら見つからないのですから…

それだけ実現が難しく、
その材料さえも未開拓でした。
何が光を発生させるのかわからないのですから
この世に無数にある物質で実験を行なっていくという
途方も無い道筋だけが見えていたのです。

しかし今回日本人ノーベル物理学賞を
受賞する事となった名城大学の赤崎勇教授と
名古屋大学の天野浩教授そして、製造過程の
応用に成功し大量生産を実現する研究を行なった
カリフォルニア大学の中村修二教授3人は
決して諦めなかったのです。

 

赤崎勇・天野浩教授の発見

赤崎教授はインタビューで
「周りがどんどん青色LEDの研究を諦めていく中
私はこの研究がしたくて、ただひたすら研究を
行なってきた」と仰っていました。

その結果、青色LEDの材料となる
「窒素ガリウム」がその材料として
適切であることを発見するに至りました。

赤崎教授は御年85歳。
研究職の世界に入ってから60年余り
継続して青色LEDを研究してきました。

「流行の研究ではなく、もしそれでも
自分が好きでやりたい事ならやり続けなさい」
若い研究者に赤崎教授はこのように
仰ってきたそうです。

まさにそれを体現してきたからこそ
今回ノーベル物理学賞という形で評価を
受けたのだと思います。

↑大学主催の記者会見に臨む赤崎終身名誉教授

 

まとめ

青色LEDが実現することで
私たちの生活は一変しました。

TVはわずか3cmまで薄くなり
軽さと色鮮やかな色彩を放つ大型
パネルを実現し、更に省エネ化を
手に入れました。

このような研究成果が今後も日本から
輩出されることは大いに期待できますね。

  • 青色LEDで光の三原色を実現できた
  • 青色LEDの素材は未知だったが赤崎・天野教授が発見
  • 中村教授が実用化技術を発展させた

編集後記

一気に3人もノーベル受賞者が出るなんて凄いことですね!

だって去年はiPS細胞で京都大学:山中教授が受賞したばかりなんですから!

日本の未来は明るいです!

 

でわでわ、また今度。

 

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