別了，愛迪生

戴夫是加拿大阿爾伯塔省卡爾加里大學的一位光子學工程師。當他2002年再次驅車到達一個名叫圖洛波哈拉的尼泊爾小村莊時，發(fā)現(xiàn)村民們還在用一年多前他留在那里的發(fā)光二極管燈泡工作和閱讀。村民們每天晚上使用這些燈泡4小時左右，然后通過一臺腳踏發(fā)電機，在半小時里就可以給電池充滿下次用的電。

戴夫之所以出門旅行時攜帶發(fā)光二極管燈泡，是因為它們堅固耐用、便于攜帶，并且效率極高，能從少量能源中獲得大量的光。比如他用的發(fā)光二極管燈泡，功率僅僅為一瓦，所產(chǎn)生的光亮卻很夠用。

發(fā)光二極管初創(chuàng)于約40年前。當時研究者們初步弄清如何從半導體晶體中榨取光。這些晶體被密封在透明的環(huán)氧樹脂里面，暴露在電流下面，電流驅動帶有負電荷的電子朝著帶有正電荷的極的方向移動。在這一過程中解放出來的能源形成了光子。但早期的發(fā)光二極管只能產(chǎn)生昏暗的紅光或綠光，主要適用于數(shù)字式鐘表和計算器。

10年前，工程師們采用磷化銦鎵鋁發(fā)明了一種半導體晶體，能產(chǎn)生亮得多的紅光。同時，日本的中村秀二開發(fā)出了第一支實用的藍光發(fā)光二極管。這些看似小小的進展，之所以產(chǎn)生巨大的影響，因為藍、綠、紅3種發(fā)光二極管結合起來，能夠形成大多數(shù)顏色，就像這3種顏色的磷光劑形成了彩色電視的各種色彩一樣。

今天，高強度的彩色發(fā)光二極管燈泡已隨處可見。在城市里只要驅車繞一圈兒，您就必定會遇到紅綠燈，而其中很多已是從白熾燈泡改用紅光和綠光發(fā)光二極管燈泡。在全美國，已經(jīng)有大約50萬處這種采用發(fā)光二極管燈泡的紅綠燈。這種迅速的轉換，原因很簡單——白熾燈泡必須每年更換，發(fā)光二極管紅綠燈則能夠持續(xù)使用5年~10年。發(fā)光二極管的耗電量還比其所取代的傳統(tǒng)信號燈至少降低80％~90％。加在一起，新的紅綠燈每年在美國起碼節(jié)省4億千瓦時的電力。

如果創(chuàng)造一種既節(jié)能又廉價和具有審美特征的白光發(fā)光二極管，在辦公室和起居室里取代愛迪生發(fā)明的白熾燈泡，就能實現(xiàn)比這大得多的節(jié)約。現(xiàn)在世界上主要的燈泡制造廠家，包括通用電氣公司、飛利浦公司等，都在與半導體制造廠家攜手，為達到這一目標而努力。

設在華盛頓的光電子工業(yè)開發(fā)協(xié)會預測，白光發(fā)光二極管到2020年，可能會使美國照明用電減少一半，從而每年節(jié)約1000億美元，同時，還能把生產(chǎn)能源所造成的碳排放量減少2800萬噸。

（摘自《參考消息》）