Physik-Nobelpreis 2014 für die Erfindung blauer Leuchtdioden

7. Oktober 2014, 12:03
372 Postings

Die Erfindung von Isamu Akasaki, Hiroshi Amano und Shuji Nakamura aus Japan revolutionierte die Lichterzeugung, machte sie umweltfreundlicher - und wird auch in Blue-Ray-Abspielgeräten eingesetzt

Stockholm/Wien - Diesmal war es, anders als im Vorjahr, eine Entscheidung ganz im Sinne des Preisstifters: Alfred Nobel verfügte nämlich in seinem Testament, dass der nach ihm benannte Preis für Erfindungen von größtem Nutzen für die Menschheit vergeben werden solle. Einen solchen Nutzen kann man der theoretischen Vorhersage des Higgs-Teilchens - bei aller Hochachtung für die wissenschaftliche Leistung von Peter Higgs und François Englert - schwerlich unterstellen.

Ganz anders ist das mit den blauen Leuchtdioden, die von den drei frisch gekürten und aus Japan stammenden Physiklaureaten des Jahres 2014 erfunden worden waren. Auf den ersten Blick mag diese Entwicklung, die Isamu Akasaki, Hiroshi Amano und Shuji Nakamura in den frühen 1990er-Jahren gelang, nicht allzu revolutionär erscheinen. Schließlich gab es damals schon seit vielen Jahren rote und grüne LEDs (kurz für "light-emitting diode").

Revolution in der Lichterzeugung

Solche Leuchtdioden enthalten einen kleinen Kristall, der bei Stromfluss Licht aussendet. Abhängig vom Material des Kristalls emittiert dieser eine bestimmte Farbe. An der Herstellung von blauem LED-Licht scheiterten zahllose Entwicklungsabteilungen von Elektronikfirmen, ehe Akasaki, Amano und Nakamura Galliumnitrid (GaN) mittels komplizierter Prozesse so weiterbehandelten, dass es blaues Licht ausstrahlte. Damit wurde auch die Erzeugung von energieeffizientem weißem Licht möglich - und das wiederum bedeutete eine Revolution in der Lichterzeugung.

Haben Glühbirnen das 20. Jahrhundert beleuchtet, so werden es im 21. Jahrhundert LED-Lampen sein, formulierte das Nobelpreiskomitee in seiner Begründung. Da etwa ein Viertel des Weltstromverbrauchs für Beleuchtungszwecke verwendet wird, tragen LEDs wesentlich dazu bei, die Ressourcen der Erde zu schonen. Auch der Materialverbrauch wird verringert, da LEDs bis zu 100.000 Stunden halten - im Vergleich zu 1000 Stunden für Glühbirnen und 10.000 Stunden für Leuchtstoffröhren. Blaue LEDs finden aber auch noch ganz andere Anwendungen - etwa in Blue-Ray-Abspielgeräten.

Shuji Nakamura, der heute Professor an der Universität von Kalifornien in Santa Barbara und US-Staatsbürger ist, haben die blauen LEDs ziemlich reich gemacht. Er hatte von seiner damaligen Firma Nichia ursprünglich umgerechnet rund 150 Euro für die Erfindung erhalten und klagte daraufhin. Anfang 2005 einigten sich die beiden Parteien auf einen Bonus von 840 Millionen Yen (rund sechs Millionen Euro), die höchste je in Japan gezahlte Mitarbeiterprämie. Nun kommen als kleine Draufgabe rund 300.000 Euro dazu - und das unbezahlbare symbolische Kapital des Nobelpreises.

Reaktionen

Nakamura hat sehr überrascht auf die hohe Auszeichnung reagiert, als er die Nachricht am Dienstag erfuhr. "Unglaublich", sagte der 1954 in Japan geborene Wissenschafter laut der japanischen Nachrichtenagentur Jiji Press.

Für Isamu Akasaki ist der Preis die höchste Auszeichnung. "Es gibt keine größere Ehre", sagte Akasaki am Dienstagabend (Ortszeit) in Nagoya auf einer live im staatlichen Fernsehen übertragenen Pressekonferenz. "Das verdanke ich der Unterstützung an vielen Arbeitsplätzen", sagte der 1929 in Japan geborene Forscher und nannte den heutigen Elektronikkonzern Panasonic (früher Matsushita), die Universität Nagoya sowie die Meijo-Universität, wo er heute tätig ist. (Klaus Taschwer, DER STANDARD, 8.10.2014)


Link
Nobelprize.org


Kurzbiografien der Forscher

Isamu Akasaki ist japanischer Staatsbürger und Professor an der Universität Meijo, Nagoya, sowie Distinguished Professor an der Nagoya University, Japan.

Hiroshi Amano ist ebenfalls japanischer Staatsbürger und Professor an der Universität Nagoya, Japan.

Shuji Nakamura ist amerikanischer Staatsbürger und lehrt als Professor an der University of California, Santa Barbara, CA, USA.

  • Die Physik-Nobelpreisträger 2014 (v. li.): Shuji Nakamura, Hiroshi Amano und Isamu Akasaki.
    fotos: reuters/str, reuters/universität nagoya, reuters/kyodo, montage: derstandard.at

    Die Physik-Nobelpreisträger 2014 (v. li.): Shuji Nakamura, Hiroshi Amano und Isamu Akasaki.

  • 2006 wurde Shuji Nakamura für die blauen Leuchtdioden bereits mit dem Millennium Technology Prize ausgezeichnet.
    foto: reuters/phil klein

    2006 wurde Shuji Nakamura für die blauen Leuchtdioden bereits mit dem Millennium Technology Prize ausgezeichnet.

  • Energieeffiziente Weihnachtsbeleuchtung in Tokio: Erst dank der blauen Leuchtdioden gelang der Durchbruch, umweltfreundliches weißes Licht zu erzeugen. "Das 20. Jahrhundert wurde von Glühbirnen erleuchtet, im 21. werden es Leuchtdioden sein", lobte das Nobelkomitee.
    foto: reuters/toru hanai

    Energieeffiziente Weihnachtsbeleuchtung in Tokio: Erst dank der blauen Leuchtdioden gelang der Durchbruch, umweltfreundliches weißes Licht zu erzeugen. "Das 20. Jahrhundert wurde von Glühbirnen erleuchtet, im 21. werden es Leuchtdioden sein", lobte das Nobelkomitee.

  • Die Effizienz der modernen LED-Lichtquellen im Vergleich zu früheren Beleuchtungskörpern.
    grafik: the royal swedish academy of sciences

    Die Effizienz der modernen LED-Lichtquellen im Vergleich zu früheren Beleuchtungskörpern.

Share if you care.