打開你的手機，放到顯微鏡下，會看到什么？

一堆紅、綠、藍色的像素點。

正是這三種顏色，拼出了整個世界。

可如果其中少了藍點，會怎樣？

了無生趣！

事實上，我們的光影世界，差一點真成了這樣。

大家好我是火箭叔，因為藍色LED，整整比紅色和綠色遲到了30年！

今天我們繼續(xù)拆解100個改變世界的瞬間——藍色LED。

人類點亮世界的故事，得從愛迪生的白熾燈開始。

那盞燈照亮了整個20世紀，但也把能量都燒成了熱。

白熾燈的效率太低——90%的電，全被浪費。

后來，人們又造出了熒光燈，雖然省電，卻有汞、有閃爍、還不禁折騰。

于是科學(xué)家們開始思考：有沒有一種燈，既省電，又干凈？

答案，是一種奇特的半導(dǎo)體發(fā)光器件——LED。

LED的原理看似簡單：電流通過兩種不同類型的半導(dǎo)體材料，電子和空穴在交界處復(fù)合時，會釋放出能量——以光的形式。

改變材料，就能改變光的顏色。

聽起來輕松，但實現(xiàn)可不容易。

1960年代，德州儀器的兩位工程師在研究激光二極管時，無意中造出了世界上第一顆LED。

但那時候，它發(fā)出的光是——紅外線。人眼根本看不見。

后來科學(xué)家們慢慢造出了紅光、黃光、綠光的LED，可是藍光——一直卡關(guān)。

沒有藍，就做不出白光；沒有白光，就談不上照亮世界。

藍色，是LED時代最后一塊缺失的拼圖。

可它為什么它這么難？

因為藍光的能量太高，要讓半導(dǎo)體在這個頻率下發(fā)光，就得使用一種特別“倔”的材料——氮化鎵（GaN）。

誒，我打賭你今天已經(jīng)很熟悉它了，但在當(dāng)時，沒人能在實驗室里把它穩(wěn)定地“長出來”。

幾十年間，科學(xué)家們幾乎全軍覆沒。

美國的RCA做出過暗淡的藍光，卻不夠亮也不夠便宜；貝爾實驗室、松下都試過，最終都放棄了。

到了1980年代，藍光LED已經(jīng)成了學(xué)界的“死胡同”。這個世界，需要一個英雄！

而他，真的來了......來自日本一間小公司——日亞化學(xué)（Nichia），主打熒光粉。

他們有位名叫中村修二的工程師，背景平平。

既不是名校教授，也沒有大團隊。

甚至，實驗室窮到連設(shè)備都要自己修。

他在一次采訪里說：“幾乎每個月，實驗室都要炸一次?！?/p>

可正是這種“野路子”的經(jīng)歷，讓他比誰都懂怎么折騰材料。

當(dāng)全世界都放棄氮化鎵時，中村偏偏選了它。

原因也很特別——他想寫博士論文。

研究一個冷門方向，更容易發(fā)論文。

于是，他勸說公司撥款，買下設(shè)備；然后靠自己手工改造。

1989年，他改進了氮化鎵的生長方式——用“兩流MOCVD法”，讓氣體原料在進入反應(yīng)室前分流，避免互相干擾，從而讓晶體長得又厚又純。

這一步，等于給氮化鎵蓋了個穩(wěn)固的“培養(yǎng)箱”。再加上名古屋大學(xué)赤崎勇和天野浩團隊解決了“摻雜層”的問題，藍光終于被逼了出來。

1993年，中村修二造出了世界上第一顆高亮度藍色LED。

比以前所有藍光亮一百倍，而且成本夠低，可以量產(chǎn)。

這束光，遲到了30年，卻讓世界徹底改變。

自此，三原色齊全，白光登場，整個世界的屏幕、照明、顯示，都被重新定義。

當(dāng)然，還不止于此：1990年代中后期，藍光技術(shù)進一步延伸——藍色激光誕生了。有了它，CD變成了DVD，DVD又變成了藍光光盤。同樣的原理，還應(yīng)用在投影儀、光通信、醫(yī)療成像……

那一束藍色，不僅照亮了夜晚，也照亮了數(shù)據(jù)的未來。

2014年，諾貝爾物理學(xué)獎頒給了三位日本科學(xué)家——赤崎勇、天野浩、中村修二，以表彰他們發(fā)明了“高效藍色發(fā)光二極管，使明亮、節(jié)能的白光照明成為可能”。那一年，諾獎委員會在頒獎詞里寫道：

“白熾燈點亮了20世紀，LED將點亮21世紀。”

而這一切的起點，不過是幾克，在高溫里被“馴服”的藍色晶體。