De Nobelprijs voor de Natuurkunde 2014 is bekendgemaakt. Hij gaat naar de Japanse wetenschappers Isamu Akasaki en Hiroshi Amano, en hun Amerikaanse collega Shuji Nakamura. De fysici ontvangen de prijs voor hun werk aan de blauwe led, een uitvinding die energiezuinige witte ledverlichting mogelijk heeft gemaakt.
Het Nobelcomité noemt de uitvinding ‘een fundamentele transformatie voor de lichttechnologie’. De blauwe led is namelijk een essentieel onderdeel van de witte ledlichtbron die nu alomtegenwoordig is. De witte led is een stuk efficiënter, duurzamer en milieuvriendelijker dan zijn voorganger de gloeilamp. Het Nobelcomité prijst dan ook het maatschappelijk belang van het werk. Daarbij benadrukt het comité dat een vierde van het elektriciteitsverbruik op aarde naar verlichting gaat.
Blauw
Wit licht is een combinatie van andere kleuren licht. In het begin van de jaren negentig bestonden wel groene en rode leds, maar de complexere blauwe ledlamp, die nodig is om witte verlichting te verkrijgen, bestond nog niet. Akasaki, Amano en Nakamura maakten de blauwe led van de halfgeleider galliumnitride. Het was lastig om met deze halfgeleider te werken, omdat het deeltjesrooster van het materiaal veel defecten kent. Toch wisten de fysici het blauwe licht op te wekken.
Tegenwoordig bestaan witte ledlichtbronnen uit een blauwe led met daarop een laagje fluorescerend materiaal. Deze laag absorbeert een deel van het blauwe licht en zet dit om in andere kleuren licht, wat direct combineert tot een helder wit licht. Zonder de vondst van Akasaki, Amano en Nakamura was deze techniek niet mogelijk geweest.
Nobelprijs aan het plafond
De Nederlandse lichtonderzoeker Willem Vos, werkzaam aan de Universiteit Twente en FOM-instituut AMOLF, was blij verrast door de prijs: “In de wandelgangen hoor je wel eens geruchten over welke uitvinding met een Nobelprijs zal worden beloond, maar dit werk was eigenlijk niet eerder ter sprake gekomen. Toch is de prijs meer dan terecht. Dit kleine team onderzoekers wist voor elkaar te krijgen wat veel mensen probeerden: om die blauwe led te maken. Tegenwoordig vind je de blauwe led overal, in werkelijk alle moderne verlichting. Het is dus een Nobelprijs die we allemaal aan het plafond hebben hangen.”
Akasaki, Amano en Nakamura zullen de Nobelprijs op 10 december 2014 in ontvangst nemen. Zij krijgen een medaille, een diploma en een geldprijs.
Bronnen: Applied Physics (1), Applied Physics (2), Applied Physics (3), Nobelprize.org
Tekst: Ans Hekkenberg
Beeld: EPA/ANP