ribbon

Premio Nobel de Física a los creadores del LED azul

27 de febrero de 2015

|

“Si hiciésemos todo lo que somos capaces de hacer, nos quedaríamos completamente sorprendidos de nosotros mismos.”
Thomas Alva Edison

La Real Academia de Ciencias Sueca decidió otorgar el Premio Nobel de Física del año 2014 el pasado 10 de diciembre  durante la conmemoración de la muerte de su creador Alfred Nobel. Esta vez fue concedido por la invención de diodos eficientes para la  emisión de luz azul lo que ha permitido la creación de fuentes intensas y energéticamente eficientes de luz blanca, el premio se concedió  a tres investigadores de origen japonés, estos son Isamu Akasaki, (Universidad  de Meijo  y Universidad de Nagoya,)  Hiroshi Amano (Universidad de Nagoya)  y Shuji Nakamura este último nacionalizado estadounidense (Universidad de California en Santa Bárbara)

Screen-Shot-2014-10-07-at-19.04.24

Estos científicos fueron reconocidos por haber inventado una nueva fuente de emisión de luz energéticamente eficiente y amistosa con el medio ambiente, el diodo de emisor de luz azul.
Isamu Akasaki había obtenido el premio Kioto en 2009 como reconocimiento a sus contribuciones al desarrollo de electrónica en el campo de la iluminación.

Según las intenciones de Alfred Nobel al crear los premios estos son para reconocer los logros e  invenciones de gran beneficio para la humanidad: el uso de los LED azules permite  crear luz blanca de una nueva forma. Con la llegada de las lámparas LED ahora se dispone de alternativas más duraderas y más eficientes que las fuentes luminosas tradicionales.

Cuando Isamu Akasaki, Hiroshi Amano  y  Shuji Nakamura produjeron rayos de luz azul a partir de sus semiconductores a principios de los años 90, pusieron en marcha una transformación fundamental de las tecnologías de la iluminación. Ya desde hacía tiempo existían los LED rojos y azules, pero sin la luz azul, no se podían crear lámparas de luz blanca.

Los colores primarios físicos o aditivos son rojo, verde y azul,  ya que esos son los colores que el ojo percibe como primarios, se basan en la luz emitida y no en la luz reflejada por eso no se debe confundir con los colores primarios sustractivos que se usan en las pinturas.

icon_categories_lg
La generación de luz roja, verde y azul en los compuestos fosfóricos hizo posible la creación de la televisión en colores. Pero para la iluminación, la luz de los diodos semiconductores emisores de luz conocidos como LED, no garantizaba el espectro completo para generar la luz blanca, por lo que los dispositivos de iluminación a base de semiconductores, que resultaban más económicos y eficientes no se podían construir para aplicaciones cotidianas o especializadas. Era necesario encontrar una fuente de luz azul para completar la base de los colores primarios físicos en la iluminación con semiconductores.

A pesar de considerables esfuerzos en la comunidad científica y la industria, el LED azul permaneció como un reto durante más de tres décadas.
Los más recientes ganadores del premio Nobel  triunfaron donde todos los demás habían fallado, Akasaki trabajó junto con Amano en la Universidad de Nagoya, mientras que Nakamura era empleado de Químicos Nichi, una pequeña compañía radicada en Tokushima. Sus intentos fueron revolucionarios y si  la iluminación del siglo XX estuvo marcadades de sus inicios  por los tubos de luz incandescente, el siglo XXI estará marcado por las lámparas LED.

Las lámparas LED blancas (que combinan las emisiones azules con las rojas y verdes) emiten una luz blanca de gran intensidad, son de larga duración y alta eficiencia energética. Están siendo mejoradas continuamente obteniéndose más eficiencia y mayor flujo luminoso por unidad de potencia eléctrica a la entrada (el flujo luminoso se mide en lumen, mientras la potencia se mide en watt). El record de eficiencia más reciente está por encima de 300 lm/W, que al compararse con 16 lm/W para bombillos incandescentes y 70 lm/W para lámparas fluorescentes nos muestra que el ahorro de energía es significativo.
Cerca de la cuarte parte del consumo energético del mundo está dedicado a la iluminación, con el ahorro energético que supone tener más iluminación con menos consumo se hace evidente que los LED ayudan a conservar los recursos naturales de la Tierra.

El consumo de materiales también disminuye  ya que los LED duran hasta 100 000 horas contra las 1 000 horas de duración  para los bulbos incandescentes y 10 000 horas de duración para las lámparas fluorescentes.

Las lámparas LED representan una gran promesa en el incremento de la calidad de vida para más de mil quinientos millones de personas alrededor del mundo quienes carecen de acceso a las redes de electricidad: ya que debido a los bajos requerimientos de energía, estas lámparas LED pueden ser alimentadas con energía solar local, dinamos manuales y otras fuentes de energía renovables y portátiles  que resultan más baratas.

La invención del LED azul tiene 20 años, pero ya  ha contribuido a crear luz blanca de una forma enteramente nueva para beneficiarnos a todos, se ha convertido en una tecnología madura que además está en pleno desarrollo. El otorgamiento de este premio a sus creadores ha permitido reconocer un logro científico en el campo de la energía que ha tenido un gran impacto en nuestra civilización y ha sido una antesala de lo que se espera en este 2015 que ha sido denominado año Internacional de la Luz.

akasaki_postcard
Isamu Akasaki , Japanese citizen. Born 1929 in Chiran, Japan.
Ph.D. 1964 from Nagoya University, Japan. Professor at Meijo
University, Nagoya, and Distinguished Professor at Nagoya
University, Japan.
amano_postcard
Hiroshi Amano
, Japanese citizen. Born 1960 in Hamamatsu,
Japan. Ph.D. 1989 from Nagoya University, Japan. Professor at
Nagoya University, Japan.
nakamura_postcard
Shuji Nakamura
American citizen. Born 1954 in Ikata, Japan.
Ph.D. 1994 from University of Tokushima, Japan. Professor at
University of California, Santa Barbara, CA, USA.

Galería de Imágenes

Comentarios