今年的諾貝爾物理學獎又被我猜中也不是什么稀奇的事。當然,為了保險,我一共猜了兩個,第一個是超穎材料,也就是負折射率材料,這種材料是過去十五年物理學研究中發展最快的領域之一,如果不是唯一。第二個就是LED,即發光二極管。
我猜到了LED,卻沒有猜中是三個日本人獲獎,當然,事先是知道中村修二得獎的機會很大,另外兩個日本人可能得獎,也可能不得。
除了物理學,我還喜歡猜測誰會獲得諾貝爾文學獎,這是極為困難的一件事,所有人都同意文學不像科學那樣“硬”,誰得都有可能。但文學是幾乎所有人都關心的事,猜測一下很有娛樂性。
回到物理學獎,今年獲獎的研究是發光二極管。二極管是一個比較“古老”的東西了,由半導體制成,在施加電壓之后有單向導電性。我們小時候很熟悉這種器件,二極管是自制半導體收音機時必須用到的。它是半導體制成的一種“結”,在結的兩端加上電壓,如果是正壓就會出現電流,如果是負壓就不會出現電流。為什么是單向導電呢?因為它由兩種不同特性的半導體構成,其中一種半導體內的電子是自由的,而另一種半導體內的電子空穴(帶正電)是自由的。如果運氣好,在加上電壓后,一端的電子跑到另一端與空穴“湮滅”,釋放出的能量以光的形式發射出來,這就是發光二極管了,英文簡稱LED,light-emitting diode。
LED被發現了至少半個世紀,按照文字記載,甚至有了一個世紀,只是在過去的半個世紀中,LED被認識到有應用價值。最簡單的應用就是電視遙控器上的那個紅外光發射燈,這種紅外LED也是最早被發現的,1961年被注冊專*,1962年就商業生產了。
緊接著紅外LED,紅光LED就被發現了,是1962年的事。接下來,人們花了十年時間才找到黃光LED。同時,藍光LED也被發現,只是亮度很低,沒有實際價值。
這就要談到名古屋大學的赤崎勇教授,他是今年三位獲獎人中年紀最大的,85歲了。他在35歲才獲得博士學位,快四十歲的時候才研究藍光LED,那是六十年代末。這事被一度擱置,直到80年代隨著更好的氮化鎵的出現,他重新撿起老行當繼續研究藍光LED,那時,他的學生,另一名諾獎獲得者天野浩加入了他的團隊。雖然赤崎勇在1981年就重新撿起藍光LED,真正的突破是他和天野浩在1989年做出來的,此時,赤崎勇已經60歲了。因此,這位先生帶給我們的教訓就是,不要忘記你最想做的事,要一直做下去。