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作者：记者 姜天海 彭科峰 来源： 发布时间：2015-7-30 17:24:57
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2014年10月7日，诺贝尔奖委员会宣布将2014年诺贝尔物理学奖授予日本的赤崎勇、天野浩和美籍日裔的中村修二，以表彰他们发明蓝色发光二极管（LED）。
此时，正在日本的中村还在睡觉，醒来后他告诉记者：“这简直难以置信”。与赤崎勇和天野浩正统的高校科研出身不同，日企技术员出身的中村在科研道路上走得十分坎坷。
坎坷科研路
日本日亚化工的地下室里，一个穿着工作服的日本中年男子正在悄悄捣鼓自己的实验，查阅文献、样品试验、整理数据……无数个日夜的期待、失落、推倒重来造就了中村的传奇。
1979年，25岁的中村以技术员的身份加入了日亚化工，把最好的年华奉献给了这家重销售、轻研发的小公司。
当时，尽管红光和绿光LED技术已成熟多年，但蓝光LED的技术难题却长期困扰着科学和工业界。少了它，就无法利用三原色原理合成白色照明光源。当时，大多数科学家选择氧化锌和硒化锌作为发光材料，中村却剑走偏锋，开始研究氮化镓的可行性。为此，他于1988年赴美留学，研修用于制造蓝光二极管的结晶生长技术。
“我来自一个小公司，预算和科研人员都很少，我当时发现关于氮化镓的文章很少。”中村在立博体育在线:理化所的学术讲座中告诉《科学新闻》，这是一个出文章的好研究选题，他的科研之旅也就此展开。
但是由于中村浓重的英语口音，再加之没有论文基础，受到了周围科研环境的排斥。一年的美国访学后，他几乎无功而返。
回到日本，由于公司领导不允许他继续进行LED研究，因此他只能转战地下室，先后研发出了采用氮化镓的发光二极管以及双异质结构的氮化镓发光二极管，并于1993年11月29日正式发布了该技术，开启了继爱迪生以后的新固体照明时代。
光环背后
2000年，中村加入了该领域实力颇强的研究型高校——美国加州大学圣芭芭拉分校。
诺奖得主赫伯特·克勒默因将半导体异质结构发展应用于高速光电子元件获得诺贝尔物理学奖。同时，他于1976年加入圣芭芭拉分校时，说服学校将有限的资金投入到刚成型的化合物半导体技术，使得该校在这一领域占据了主导地位。
但克勒默的半导体异质结构研发之道，也不平坦：“最后一步发生在1963年……我把想法写下来，并将论文提交至《应用物理学快报》，被拒了。别人说服我不要与这个结果抗争，而是转投《电气与电子工程师学会会报》。文章发表了，却被人们忽视……最后一个讽刺的地方是：我被拒绝利用资源研发新的激光，依据是，这不可能有任何新的应用。”
克勒默的一个重要思想就是现代LED技术的效率来自于将电力转换成光。正如他所预见的，一项重大的技术突破创造了它自己的应用。
1993年11月29日，一项技术的问世震惊了整个世界。“大自然的一个很小的瑕疵终于被发现了。”加州大学圣芭芭拉分校校长、美国工程院院士、立博体育在线:工程院外籍院士杨祖佑在讲座介绍中提到，这标志着高亮度蓝光LED横空出世。
克勒默仍然清晰地记得自己第一次看到高亮度蓝光LED，是在德国斯图加特一位同事的实验室中。“这个东西一点亮，我完全震惊了。”克勒默说：“你认为你将会从事这方面研究吗？”同事回答：“克勒默博士，我们别无选择。”
有一次，克勒默在德国物理学会上见到了正在演讲的中村。克勒默告诉他：“我们今天见证的是电灯泡时代结束后的新纪元。”“他的小灯比之前的蓝光LED要亮一百倍。真的，非常出色。”
“我确定有其他人也在进行氮化物的研究……但是中村是突破这一技术的人。没有其他人接近这个突破点。”克勒默评价道，“当然他的产业背景也在这个特殊的案例中给予他帮助，因为这在当时的确带来了产品。”
点亮21世纪
“白炽灯照亮了20世纪，而LED灯将点亮21世纪。”诺奖委员会在颁奖词中写道。
现在，蓝光LED的产品已经应用在全球的千家万户，让家庭的夜晚也亮如白昼，但消耗的能源却要远远小于白炽灯和日光灯。这在以节能减排为全球发展重点的21世纪，无疑具有重要的意义。
“我们不是在讨论如果把事情做得更好，而是做一些我们从来无法做到的事情。”克勒默在2006年中村获得“千禧技术奖”的新闻发布会上表示。
LED灯还将帮助全球愈15亿人告别黑暗的时代，LED灯的低能耗将让采用太阳能小型电站电力的地方实现照明。
“电灯泡大肆消耗能源，以热能的形式浪费95%的输出量。”作家鲍勃·约翰斯通在他的著作《中村修二与照明技术革命》中提到，“到2010年，随着设备性能不断提升，价格大幅下跌，LED技术将替代美国各家各户的白炽灯以及办公室和商业场所的日光灯。到2020年，这些小小的灯光很可能会取代所有传统形式的照明，可能探照灯除外。”■
《科学新闻》 (科学新闻2015年7月刊 高端访谈)
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