诺贝尔物理学奖的背后：蓝光LED的革新之处

图为日本东京在节日时的LED灯光展示。 LED照明提升了全世界住家与建筑的能源效率。 Photograph by Toru Hanai, Reuters

（神秘的地球报道）据美国国家地理（撰文：Christina Nunez, National geographic 编译：向淑容）：2014年诺贝尔物理奖得主于上周揭晓，获奖的三位科学家用他们发明的蓝光LED（发光二极体）彻底改革了「照明」。这个受到诺贝尔奖肯定的发明看似平淡无奇，但它为照明效率带来了惊人的革新，而这项革新目前正在席卷全世界。

颁发诺贝尔奖的瑞典皇家科学院在新闻稿中指出，今年物理奖得主赤崎勇、天野浩与中村修二于1990年代在日本开发出蓝光LED，引发了一场「照明技术的重大转型」。

在蓝光LED发明前，红光与绿光LED已经存在多年，但是与蓝光LED结合后，可以制造出能发出白光的LED灯泡。

LED较省电灯泡与白炽灯泡等其他照明方式更加省电。一般的LED灯泡每瓦所发出的光量约为83流明（「流明」是代表每单位电力所能产生亮度的计量单位），省电灯泡为67流明，白炽灯泡则为16流明。

LED藉由让电流通过半导体来发出亮光，白炽灯泡则是让电流通过灯丝，直到灯丝因为高温而发光。浪费热能即是白炽灯泡照明效率不佳的主要原因。多数种类的白炽灯泡在美国已经逐步淘汰。

根据美国能源情报署的资料，LED的使用寿命也比白炽灯泡长了大约30倍，而且许多LED灯泡产品的保证使用时间长达2万5000小时——如果一天使用大约4小时的话，一个灯泡足够用上17年多。

价格一直是采用LED所遇到的障碍之一：一个普通LED灯泡的售价可能高达同级省电灯泡的两倍。但是LED的价格正在下降，而使用率正在成长。一份最近由能源调查公司IHS公布的研究报告指出「现在各方改用LED的速度比以往都还要快」，并且预测从2014年开始，LED会是所有照明技术中营收市占率最高的一种。

照明的变革不只发生在住宅中。 LED也用于街路照明、节日与装饰性展示、商业大楼，以及其他耗电量高的用途上。根据调查公司Navigant的一份新近研究报告，全世界用于街路照明的LED灯泡安装量在2014年为1320万个，到2023年则会增加到1.16亿个以上。

瑞典皇家科学院表示，LED也可望为全世界超过15亿无电可用的人带来光明。的确，多项为解决「能源贫穷」问题所提出的方案都包含了分发以太阳能发电的LED灯。举例来说，国家地理学会赞助的非营利组织「太阳电子照明基金会」（Solar Electric Light Fund）就在非洲各地村落的医院与住家中安装了许多LED灯泡。