祝・日本のお家芸・青色LEDがノーベル賞

日本のお家芸・青色LEDの発明が、2014年のノーベル物理学賞に決定しましたー。受賞者は、赤崎勇さん、天野浩さん、中村修二さんの3人でございます。いやー、めでたい!　今回は、サクッとこの受賞についてまとめておきましょう。

ノーベル物理学賞といえば、物理学の研究成果学について、いちばん有名な賞ですね。ノーベル賞の楽しみ方については、前にもこのコーナーでもご紹介しております。ともかく取れたらすごいってことです。日本人ではじめて湯川秀樹さんがノーベル賞を取った後に、大阪のおばちゃん御用達の「あめちゃん」を作る飴屋さんが「ノーベル」という名前のブランドをつくったくらい、インパクトが大きかったですな。

さて、そんなノーベル物理学賞、2014年の受賞は、日本のお家芸、青色LEDの発明に贈られることが決まりましたー。パチパチパチ!　赤崎さん、天野さん、中村さんの3人で賞金は三等分だそうでございます。

赤崎さん天野さんは名古屋大学の師弟で、このうち天野さんはなんと学生の時にとりくんで成功させた基礎研究が評価されてのノーベル賞です。天野さんは知っている人によると「そんな偉い先生とは知らなかった」という感じの人だそうで、ノーベル賞委員会、よくぞ天野さんの実績を評価したよね! という感じですな。

一方、中村さんは、徳島大学を出たあと、日亜化学工業の研究者として、周囲のサポートがほぼない中で青色LEDの量産化技術を確立。日亜化学の急成長の原動力になりました。その後、中村さんは二代目の社長と衝突し、研究環境を求めて退社し、米国に移住しました。経緯は中村さんのすごく生々しい自伝「怒りのブレークスルー(ホーム社、後に集英社文庫)」という本に詳しいんですが、絶版ですね。たぶん、すぐ再販されると思われますけどねー(笑)。オモシロイ本です。おすすめでございます。

さて、青色LEDですが、これはもう「世界を変えた」発明です。どう変えたかというと、インジケーターとしてしか使えなかったLEDを、照明として使えるようにしたことにつきます。1962年に赤色LED、その後1970年代に黄色～黄緑までは作れていたのですが、ずーっと作れなくて1986年に青色の発光を赤崎さん天野さんが実現。1993年に中村さんが量産実用化の発明をしました。

LEDは丈夫で長持ち、電力消費量は少ないといいとこずくめです。フルカラー表現ができるのでディスプレイにも使われています。ブルーレイやレーザーにも使われています。でも、一番は照明ですね。20世紀は「電球」の世紀なら、21世紀は「LED」の世紀だなんて言い方もあります。信号機の回の時にもお話しましたが、いままでの電球より一桁少ないコストで使える。これは、ありがたいことですな。同じことは、開発途上国にもいえることで、LEDのおかげで、電球よりずっと安いコストで子供たちが勉強できるのですなー。すばらしい。とノーベル財団は言っております。

さて、青色LEDの発明に至る歴史をいくつかのポイントをまとめておきますね。

1874年 ダイオードの発明(ブラウン)
1875年 ガリウムの発見(ボアボードラン)、フランスの古い名前ガリアにちなむ
1931年 半導体理論の確立(ウィルソン)
1947年 トランジスタの発明(ショックレー、バーディーンら)→ノーベル賞
1962年 (赤色)発光ダイオードの発明(ホロニャック)
60-70年代 高輝度赤色/緑色ダイオードの発明(西澤潤一)
1972年 黄色発光ダイオードの発明(クラフォード)
1986年 青色発光ダイオードの実現、窒化ガリウムによる(赤崎、天野)
1993年 青色発光ダイオードの量産実用化(中村)→赤崎、天野とともにノーベル賞
2003年 紫外発光ダイオードの実現、酸化亜鉛による(川崎)

日本人がたくさんからんでいますねー。あるジャンルの研究設備が整備されていると、派生した研究が生まれやすいというのがございますな。トランジスタのバーディーンの弟子が発光ダイオードの発明者ホロニャックだったなんて関係もございます。それにしても、ホロニャックとクラフォードを飛ばして、赤崎さんたちがノーベル賞となったのは、なんともおもしろいところでございます。青までできて完成ということだったのかもしれませんね。

ところで、青色発光ダイオード、窒化ガリウムというものを使うのですが窒素はまあ、空気の中になんぼでもあるからええとして、ガリウムがレアメタルなんですね。高いうえに産出国が限られているんですね。そこで、さらにどこにでもある亜鉛をつかったダイオードを川崎さんが発明されています。まだまだこの分野おもしろそうですよ。

著者プロフィール

東明六郎(しののめろくろう)
科学系キュレーター。
あっちの話題と、こっちの情報をくっつけて、おもしろくする業界の人。天文、宇宙系を主なフィールドとする。天文ニュースがあると、突然忙しくなり、生き生きする。年齢不詳で、アイドルのコンサートにも行くミーハーだが、まさかのあんな科学者とも知り合い。安く買える新書を愛し、一度本や資料を読むと、どこに何が書いてあったか覚えるのが特技。だが、細かい内容はその場で忘れる。