深度剖析：藍光LED為何能斬獲諾獎？

        發明者：堅持不懈不走尋常路

        歐普照明股份有限公司CTO齊曉明在接受記者采訪時坦言，除了行業熟知的由藍光LED產生白光的重要意義，及其高效率帶來的節能減排的期望外，我認為最重要的是產業的進程遠遠快于早期的設想，使得多種LED應用在短短的十幾年間極大地改變了人類的生活，如LED照明在這幾年的應用推廣(從戶外亮化到節能替換)，及LED作為背光的應用等等。

        隨著白熾燈淘汰的進程加快及節能燈補貼政策即將結束，LED照明產品逐漸普及并且全面替代傳統照明產品。而正是這一發展背景，讓LED對于人類生活的影響更加深入，LED對于人們的作用日益受到全球重視。

        英國物理學會主席弗朗西斯儠德斯(FrancesSaunders)博士在對這個消息進行評論時強調稱節能燈泡是致力于減緩全世界二氧化碳排放量的重要部分。

        2014年9月，赤崎先生在接受《產經新聞》采訪時雄心勃勃地曾說：“LED的普及將改變世界。”

        北京時間10月7日，據諾貝爾獎官方網站消息，2014年度諾貝爾物理學獎授予來自三名來自美國和日本的科學家中村修二、赤崎勇及天野浩，以表彰他們發明“高亮度藍色發光二極管”。

        消息一出，整個LED行業內企業或是專家學者都為此感到無比光榮。世界的發明如此之多，藍光LED憑借怎樣的魅力獲得諾貝爾物理學獎?就連獎項的獲得者中村修二被告知獲獎的消息時，也對記者表示：“這簡直難以置信。”

        諾獎本質：給人類生活帶來巨大改變

        藍光LED的發展時間雖然只有短短的20年，但是給人類帶來的影響日漸增強，引起照明生活的變革。在頒獎詞中，諾貝爾獎委員會也聲明：“白熾燈照亮了20世紀，而LED燈將照亮21世紀。這3名科學家上世紀90年代早期通過半導體導出藍色光束，卻為照明領域的發展帶來了根本性的轉變。”這或許表明了，諾貝爾物理學獎近年來似乎日益青睞那些可以給人類生活帶來巨大改變的應用性研究。

        中國照明電器協會副理事長、南京工業大學電光源材料研究所的王海波所長在接受阿拉丁新聞中心采訪時通俗地給記者談到。“在諾貝爾頒獎詞有一段話：物理學居然還可以和人的生活那么貼近。對于這句話我是這樣理解，過去大家認為物理學都是很抽象的，居然還有一個和生活息息相關的東西，接了‘地氣’。”

        “藍光LED真正體現了諾貝爾獎評委的標準：對人類社會的深遠改變，改變認識世界的理論，或改變生活的實際應用才是獲獎的關鍵因素。”歐普照明CTO齊曉明向記者談到。

        “藍光LED雖然聽上去并不是那么玄乎或者高大上，但卻是可以對人類社會產生很大影響的成果。”上海交通大學物理系教授季向東表示。

        同樣也致力于研究氮化鎵技術的英國劍橋大學教授科林漢弗瑞爵士(ColinHumphreys)指出：“這是一項偉大的成就，這不僅是好的科學更是有用的科學，它極大地改變了節能省電的方式。而近些年的某些獲諾貝爾獎的發明可能需要好些年才能將科學更好的應用于實際。”

        英國牛津大學的物理學家伊恩茠姆斯利(IanWalmsley)教授表示諾貝爾獎評審團做出了“非常了不起的選擇”。“這些想法源自于很多年發展而來的某些重要基礎科學，這項技術將使得某些新的設備變為可能，它們將對社會，尤其是顯示屏和成像產生巨大的影響。”

        廣州阿拉丁電子商務有限公司董事副總經理劉俊在接受阿拉丁新聞中心記者采訪時談到，諾貝爾獎原來設立的宗旨，是表彰為人類作出杰出貢獻的人，評選的唯一標準是該獲獎人成就的大小。應該說在LED藍光芯片發明之前，沒法將白光具體應用到照明領域。藍光的出現，是LED真正進入家居、道路戶外和景觀等大規模應用階段，并且顛覆了白熾燈和節能燈的時代，全球減少了碳排放，節約了能約，更有利于環保等等，這是非常了不起的成就，是真正做到了諾貝爾獎那樣宣稱的，作出了杰出貢獻。

        中國照明電器協會副理事長陳燕生對這三位發明者對人類的貢獻做出了肯定，“他們主要是20年前做的研究，20年前成功了，藍光LED的成功已經是造福人類，現在LED照明在全球已經興起了，對人類文明，對照明做出的貢獻是非常巨大的，我認為他們獲獎是實至名歸的。”

        社會意義：環保節能減排照亮全球每一個角落

        紅光和綠光二極管伴隨人類半個世紀，在當時開發一種藍色LED被認為是不可能的事，中村修二教授的創新使得LED生產商能夠生產三原色(紅、綠和藍)LED，從而使實現1600萬色成為可能，白光以新的方式被創造出來。這也使得人類能夠制造的LED光源的光譜范圍更廣，可說是進入自由的境界。

        全世界所用電力里有20%被用于照明用途，據計算，LED的最優化使用可以將照明用途比例降低到4%。赤崎教授、天野教授和中村教授進行的研究使得一切變為可能。這種物理學研究將對全人類產生直接影響，幫助保護環境，同時也可以應用于我們的日常電子產品中。

        LED燈憑其高效節能的特性，還潛在可以幫助全球沒有電力網絡的15億人告別沒有照明的時代的可能。LED照明有可能比普通照明減少一半的能耗，它的低能耗在許多依靠當地低成本的太陽能供電的不發達地區及全球15億尚未能受益于電網的人口來說，這種新型光源帶來了更高的生活品質。且相比熒光燈光源，LED光源所用的熒光粉相對減少了很多，在一定程度上節約了地球上的稀土能源。

        英國劍橋大學教授科林·漢弗瑞爵士(SirColinHumphreys)指出：“這是一項巨大的成就，赤崎勇，天野浩和中村修二當之無愧。他們發明的藍光LED技術它極大地改變了節能省電的方式，為研發明亮而節能的燈具，更高效的照明技術鋪平了道路。”

        中國照明電器協會副理事長、南京工業大學電光源材料研究所的王海波所長在接受阿拉丁新聞中心記者采訪時表示：“十年前中國剛啟動半導體照明工程的時候，LED照明的光效大概是20-30lm/w，成本是現在的十倍以上，當時否定的聲音多于肯定的。隨著LED技術的快速發展，LED的光效已經可以達到300lm/w以上，否定的爭論已經消失。而這個獎把我們這一項技術放到了一個可以丈量的尺度，肯定它對于人類生活的重要性。”

        藍光LED的出現才是真正帶來革命性變化的技術，這三位學者在學術研究和工業界的持續努力，解決了這個過去30多年來一直存在的難題。最為重要的是，LED行業利用這種新技術來開始白色LED(半導體生態光源)的商業化生產，如將使信號燈和照明燈更換為更節能的LED燈，大型戶外表演可實現三色照明，蔬菜大棚也可利用LED照明進行健康有效培育。

        藍光LED帶來的高效節能減排的照明變革，對于目前能源及環境問題的情形，產生的巨大影響不可估算。

        發展趨勢：LED產業快速發展的牽動

        華南理工大學文尚勝教授同樣表示，“藍光LED”這次獲諾獎，很大程度上，得益于當前LED照明產業的蓬勃興起，科學界逐漸認識到“藍光LED”發明的重大意義。社交媒體上有網友留言戲言，本次“藍光LED”獲諾獎，中國LED產業應該是獲獎的第四人。

        前(7)日，當藍光LED的三位發明者獲得諾貝爾物理學獎的消息一公布，復旦大學信息學院院長鄭立榮教授第一時間向中村修二教授發出了祝賀。他表示，“中村教授獲獎最大的特點，是他腳踏學術和產業兩地，執著地把理論用技術走通，從而實現應用，這恐怕是他得獎的最大的理由。”

        據了解，中村修二在短短四年時間經過無數次實驗，克服了兩個重大材料制備工藝難題，一個是高質量氮化鎵薄膜的生長，另一個是氮化鎵空穴導電的調控。復旦大學長期從事光器件研究的陳良堯教授說：“中村修二當年在公司里研究藍光二極管，自己親手改造MOCVD長膜，對長膜機理了解很深入;別人做出來的GaN薄膜質量很差，很多人都放棄了，他做出來的就好，最后一點點地獲得成功。這不能不說是他的一種技術上的突破。”

        而另一位獲獎者赤崎勇在接受采訪的時候同樣強調了研究團隊的執著精神是成功的秘訣。他坦言，不少人之前對他說，他的研究在20世紀結束時也不會取得成果，“但我決沒有這么認為，我只是一直在做我希望做的事”。

        CREE中國CTO邵嘉平博士也表示，總之，千萬不要以為他們是拍腦袋的靈感做出了很牛逼的事情。事實是，他們一根筋地堅持做研究(以十數年計算)，本身就很聰明，加上運氣好，才有的收獲。

        在眾人“擯棄”的領域另覓蹊徑，堅持不懈地努力，“有心人”終會獲得成功的果實。諾貝爾獎委員會主席、瑞典查爾姆斯理工大學的皮爾德爾辛教授(PerDelsing)強調了獲獎者的堅持與執著。“有趣的是，很多大公司都曾嘗試做這件事，但最終都失敗了。”德爾辛說道。“但這幾名科學家堅持不懈反復實驗，最終獲得了成功。”