Nagrody Nobla. Święto nauki

Jest rzeczą wręcz zadziwiającą, że raz w roku przez trzy dni (dobre i to) większość mediów mówi o nauce.

Te trzy dni to te, w których przyznawane są Nagrody Nobla z medycyny, fizyki i chemii. Tegoroczne Noble: za zrozumienie mózgowego GPS-u, za wynalezienie niebieskiej diody LED i za skonstruowanie superdokładnego mikroskopu pokazują, że nauka nigdy nie przestanie się rozwijać. Stworzenie nowego narzędzia badawczego (jak wspomniany mikroskop) pozwala poznawać do niedawna jeszcze ukryte obszary naszego świata. Świata, który (jak ludzki mózg) długo jeszcze nie zostanie zbadany i wyjaśniony. A może pozostanie pełen tajemnic na zawsze? Ale ostatecznie, i o tym najlepiej świadczy tegoroczna nagroda z fizyki, najbardziej zyskujemy na tym my, żyjący na tej planecie ludzie. Szkoda tylko, że nie wszyscy w jednakowym stopniu. To także rola nauki. Poprawiać jakość życia. Także tych, którzy do przeżycia potrzebują lekarstw, wody i żywności.

Fizyka.

No jasne!

Shuji Nakamura, ur. w 1954 r., japoński fizyk, profesor University of Columbia w Santa Barbara (USA)   RANDALL LAMB /UNIVERSITY OF CALIFORNIA SANTA BARBARA/EPA/pap Shuji Nakamura, ur. w 1954 r., japoński fizyk, profesor University of Columbia w Santa Barbara (USA)
Czasami, sprawdzając, czy nasz rozmówca zrozumiał, co mówimy, pytamy: „czy to dla ciebie jasne?”. Na to, żeby było jasno, na to, by mogło być jasno, niektórzy naukowcy pracowali całe dziesięciolecia. Ci najwytrwalsi zostali nagrodzeni Noblem z fizyki. Ludzie od stuleci próbowali oszukać naturalny cykl dobowy. Gdy było jasno, zasłaniali okna. Gorzej było z wyeliminowaniem ciemności. Ognisko, lampki z oliwą, łojem, potem żarówki, świetlówki, energooszczędne jarzeniówki, aż w końcu diody LED. Te ostatnie są najdoskonalszym sposobem na produkcję światła, jaki znamy. Dają go dużo, a pobierają niezwykle mało energii. Co więcej, bardzo długo działają i są małych rozmiarów. W efekcie jasne źródło światła, dzięki LED-om właśnie, można było zastosować chociażby w telefonach komórkowych, jako lampy błyskowe. LED-y całą niemal energię, jaką pobierają, zamieniają na światło. Nie grzeją się jak tradycyjne żarówki czy halogeny. Fakt, są drogie, ale ich cena systematycznie spada. Gdy policzy się jednak ich długi okres działania i bardzo mały pobór mocy, okazuje się, że LED-y są tanim sposobem na oświetlanie.

Gra w kolory

Tyle tylko, że nie ma LED-ó Hiroshi Amano, ur. w 1960 r., japoński fizyk, profesor Uniwersytetu w Nagoya (Japonia)   NAGOYA UNIVERSITY /EPA/pap Hiroshi Amano, ur. w 1960 r., japoński fizyk, profesor Uniwersytetu w Nagoya (Japonia)
w, które produkują białe światło. Trzech tegorocznych laureatów fizycznego Nobla, Isamu Akasaki i Hiroshi Amano z Japonii oraz Shuji Nakamura z USA zrobili coś, co przez kilkanaście lat nie udało się nikomu. Wyprodukowali LED, który daje niebieskie światło. Co ma jednak niebieski kolor do białego? Białe światło powstaje ze zmieszania światła koloru zielonego, czerwonego i niebieskiego. Czerwone i zielone LED-y były znane od dawna. Wykorzystywano je nawet czasami, ale dopiero wynalezienie LED-u, który dawał niebieskie światło, pozwoliło technologii wejść pod strzechy. Można było stworzyć światło wykorzystywane na co dzień. W domach, na ulicach, w samochodach, w telefonach czy w elektronice. W końcu telewizory czy wyświetlacze oparte na technologii LED znajdują się w wielu domach. Sposób, w jaki powstaje światło w LED-ach, jest zupełnie inny niż w żarówkach tradycyjnych. W tych ostatnich drucik (tzw. żarnik) jest wykonany z materiału, który ma duży opór elektryczny. Elektrony „przeciskając się” przez niego, oddają mu część energii. Ta energia powoduje, że włókno w żarówce nagrzewa się tak bardzo, że aż zaczyna świecić. W LED-ach nic się nie nagrzewa. Działanie diod można porównać do wodospadu. Energia prądu elektrycznego powoduje, że elektrony są wznoszone na wyższy poziom energetyczny. Mogą tam jednak przebywać przez krótki czas. Później spadają na poziom niższy, ale energia, którą „miały w sobie” nie zostaje zmarnowana, tylko oddana w formie światła o konkretnej długości fali.

Rewolucja czy nie?

Coś, co brzmi wręcz ba Isamu Akasaki, ur. w 1929 r., japoński fizyk, emerytowany profesor Uniwersytetu w Nagoya (Japonia)   FRANCK ROBICHON /EPA/pap Isamu Akasaki, ur. w 1929 r., japoński fizyk, emerytowany profesor Uniwersytetu w Nagoya (Japonia)
nalnie, wcale nie jest proste do zrobienia. Elementy składowe diody są bardzo małe, mają rozmiary pojedynczych atomów. W zależności od składu chemicznego tych cienkich warstw materiału, nałożonych jedna na drugą, emitowane światło ma różną długość (a więc i kolor) i energię. Światło niebieskie ma najkrótszą falę i niesie największą energię. Materiał niezbędny dla niebieskiej diody to azotek galu. Tegoroczni laureaci słusznie zostali uznani za prawdziwych geniuszy dziedziny, którą się zajmują. – Osiągnięcie tegorocznych noblistów to wyczyn inżynieryjny – powiedział prof. Krzysztof Meissner z Uniwersytetu Warszawskiego. – Na tę nagrodę środowisko fizyków czekało od lat – powiedział z kolei Robert Dwiliński z Centrum Nowych Technologii UW. Wielu komentatorów – w kontekście tegorocznego Nobla z fizyki – mówi o rewolucji. Nie ma co ukrywać, że dość trudno tę rewolucję zauważyć. Wynika to z tego, że LED-y nie pojawiły się wczoraj, tylko są na rynku od wielu lat. Niebieskie diody zaprezentowano na początku lat 90., czerwone i zielone są znane od lat 60. XX wieku. Jak wyglądałby świat bez nich? Do oświetlenia trzeba byłoby zużywać o wiele więcej energii. Światła w telefonach komórkowych nie byłoby wcale, telewizory i ekrany urządzeń elektronicznych nie byłyby tak kolorowe, a bateria starczałyby na 2–3 godziny ich pracy. Nie byłoby całej dziedziny technologii i informatyki, jaką jest teleinformatyka. Nie byłoby także nowoczesnych czytników danych opartych na technologii Blue-ray. Czy w takim razie możemy mówić o rewolucji? Cóż, ta kojarzy się z czymś nagłym. Może zatem lepiej powiedzieć, że tegoroczni nobliści, dzięki swoim odkryciom, znacząco przyspieszyli rozwój technologiczny w dziedzinie elektroniki, informatyki i technologii oświetlenia. •

«« | « | 1 | 2 | 3 | » | »»

aktualna ocena |   |
głosujących |   |
Pobieranie.. Ocena | bardzo słabe | słabe | średnie | dobre | super |

Wiara_wesprzyj_750x300_2019.jpg