Il Nobel fisica agli inventori delle lampadine Led a basso consumo

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«Le lampade a incandescenza hanno dato luce al XX secolo, quelle a Led illumineranno il XXI». Con questa breve spiegazione il premio Nobel per la fisica 2014 è stato assegnato a tre scienziati giapponesi (Isamu Akasaki e Hiroshi Amano della Nagoya University, e Shuji Nakamura dell’Università della California Santa Barbara) per le ricerche sui diodi semiconduttori, impiegati per i led a luce blu che hanno permesso la creazione della nuova generazione di lampadine Led a basso consumo. Che possono funzionare anche a bassa tensione con l’energia fornita da un pannello solare fotovoltaico: le lampade Led possono aumentare la qualità della vita di 1,5 miliardi di persone che non hanno accesso alla rete elettrica, viene citato nella motivazione.

Motivazione

«Con l’arrivo delle lampade a Led ora abbiamo lampadine molto più efficienti e che durano molto di più rispetto alle vecchie fonti luminose», afferma la motivazione del premio dell’Accademia svedese delle scienze. «Circa un quarto della produzione di energia elettrica mondiale è impiegata per accendere le lampadine, i Led possono contribuire a risparmiare le risorse del pianeta». Ma i led (acronimo che deriva dall’inglese light-emitting diode) non vengono utilizzati solo per le lampadine ma trovano largo impiego in tutte le apparecchiature elettroniche mobili, per esempio i cellulari. Da trent’anni gli scienziati lavoravano sui diodi a luce rossa e verde, ma senza quelli a luce blu non si potevano creare le lampadine a luce bianca. Akasaki, Amano e Nakamura hanno identificato e separato la componente blu dai semiconduttori e «lanciato una trasformazione fondamentale nella tecnologia dell’illuminazione», prosegue la motivazione del Nobel.

Led

Le lampade a led, sviluppate tra il 1989 e il 1993, non soltanto sono più efficienti delle vecchie lampadine a incandescenza, ma anche delle più recenti alogene o fluorescenti. I led, infatti, riescono a utilizzare l’energia elettrica che consumano solo per emettere luce senza disperdere calore come gli altri sistemi, per cui ottimizzano l’energia impiegata senza sprecarne parte nell’emissione di calore. Utilizzando la stessa quantità di energia, una lampada Led emette quattro volte più luce di una a fluorescenza e venti volte di più di una a incandescenza. La motivazione dell’Accademia svedese cita il recente record di una lampadina Led che ha raggiunto un flusso luminoso di 300 lumen per Watt (lm/W) mentre quelle a fluorescenza raggiungono i 70 lm/W e quelle a incandescenza 16 lm/W.

Risparmi

Le lampadine led stanno rivoluzionando il mondo dell’illuminotecnica e anche le città italiane si stanno attrezzando visto il risparmio che assicurano nell’illuminazione pubblica. Per esempio Milano ha già cominciato a sviluppare un sistema di illuminazione a Led che, oltre a essere più duraturo e a consentire una significativa riduzione del consumo di energia elettrica, gradua la sua intensità in base alla luce dell’ambiente e alle persone che frequentano la zona. Le lampade Led, infatti, durano 100 mila ore di utilizzo, quelle a fluorescenza 10 mila e quelle a incandescenza solo mille.

I vincitori

Isamu Akasaki, 85 anni, è professore all’Università di Nagoya, nato nel 1929 a Chiran, nel 1964 ha ottenuto il dottorato in ingegneria diventando poi professore a Nagoya nel 1981. Nel 1992 diventa professore alla Meijo University. Akasaki nel 2009 ha ottenuto il Premio Kyoto per la tecnologia avanzata e nel 2011 la Medaglia Edison Ieee. Suo collega a Nagoya è Hiroshi Amano, 54 anni. Ha 60 anni invece Shuji Nakamura, statunitense ma di origini giapponesi, che insegna all’Università della California Santa Barbara. Nel 2006 gli venne assegnato il Millennium Technology Prize e nel 2009 il Premio Harvey. Nakamura ha lavorato anche sui Led a luce verde, i Led a luce bianca e i diodi laser blu che sono impiegati nei dischi Blu-Ray e dei Dvd di alta risoluzione (HD).

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