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寂寞的長跑,為那一抹藍光

  • 發(fā)布時間:2014-10-08 08:30:37  來源:科技日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  “四五年前,我們這些同行就在討論,他們三個人一定會獲獎。”對于新出爐的諾獎名單,中科院半導體所研究員李晉閔并不意外。10月7日,2014年諾貝爾物理學獎授予藍色發(fā)光二極管的發(fā)明人——赤崎勇、天野浩和中村修二。中村修二埋頭研究,十年磨一劍的故事,也廣受中國學者贊譽。

  1950年代末,紅色發(fā)光二極管(LED)問世。想要用LED來照明,必須發(fā)明藍色LED。因為必須得有紅、綠、藍三原色,才能組成白光。但是藍色LED遲遲造不出來。

  LED同其他半導體一樣,在外加電壓下,電子突破薄薄一層屏障,從富余極跳躍到空缺極,激發(fā)出光子,把電能轉化成光能。藍光的光子能量更高。需要在“摻雜”(這樣半導體才能分成正負兩極)中使用前所未知的辦法,才能賦予半導體“更大的活力”。各研究團隊的實驗屢屢失敗,找不到出路。

  三位諾獎得主從1980年代開始研究?!俺嗥橛率前l(fā)光二極管領域的泰斗,天野浩是他的學生,他們是名古屋大學的科學家;而中村修二則是在公司里做研究?!崩顣x閔說,“有一次天野浩他們發(fā)現(xiàn),用電子顯微鏡掃描時候,氮化鎵晶體發(fā)光更強,從而知道電鏡射出的電子流,可以激活氮化鎵。他們實驗室1992年得到了重大成果。而中村修二則更進一步,突破了半導體摻雜的瓶頸,把這一技術產業(yè)化了?!?/p>

  李晉閔說:“藍色LED加熒光粉產生白光,作為半導體照明產業(yè)的基礎,是中村修二發(fā)明的。在LED照明領域大家也都推崇中村修二。但物理基礎是基于赤崎勇和天野浩,所以三個人得獎也很合理。”

  科學家戴德昌在科學網博客寫道:“其實當年第一次做出來紅光二極管的時候,也是很不容易的,第一次吃螃蟹,功勞很大……相信學術界今后幾天會有更多異議。”他認為,除了紅光二極管以外,有機發(fā)光二極管也應分享諾獎。

  李晉閔則認為,發(fā)明紅光二極管難度不如藍光二極管大;而有機發(fā)光二極管無論是在顯示還是照明領域,還沒有廣泛應用,今后如大規(guī)模應用,很可能會得諾獎。

  有網友感嘆說:“中村修二的發(fā)明是在日亞化學一個不足百人的小公司里完成的,經費只有大約100萬日元,不到10萬人民幣……順便說一句,這個日亞化學還是鋰電池正極材料全球第一的企業(yè)……也許20年后,這個研發(fā)人員不滿百人的小公司還能再出一個諾貝爾物理學獎?!?/p>

  李晉閔說,中國不少人對中村修二很佩服。“為什么尊重?因為他耐得住寂寞,十年坐冷板凳。他大學畢業(yè)后進了日亞公司。當時是個做熒光粉的,名不見經傳的小公司,現(xiàn)在已經是LED領域最牛的公司。”

  “中村寫了一個報告給老板,想用氮化鎵來做。為什么用氮化鎵?中村后來寫書提到,別的材料全都有人做了,它想做一件沒人做的事?!崩顣x閔說,“日亞公司的老板很了不起,就支持他。這兩個人湊到一起,成就了中村,成就了日亞,也成就了半導體照明產業(yè)?!?/p>

  戴德昌評論道:“很多大公司都放棄了。唯獨這個中村就是比較‘二’……堅持下去,不斷地試了又試,簡直不知道什么成功,只知道收獲失敗,最后他們終于成功了。中村之‘二’,才是科學的正途?!?/p>

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