Да будет свет. Синий! Смартфонам и планшетам без него никуда

«В поисках мечты человечества» назвал Хироси Амано свою лекцию об изобретении, которое изменило мир и снискало в 2014 году Нобелевскую премию. Эту лекцию профессор Нагойского университета прочитал в лицее №1580 при МГТУ имени Баумана. Возможностью узнать о рождении синих светодиодов воспользовались не только «аборигены», но и ученики школ №924, №856, №1747, Московской международной гимназии, гимназии №1554, Сергиево-Посадского физико-математического лицея, и студенты МГТУ им. Н.Э.Баумана, а также продвинутые педагоги и ученые.

Никого из них не отпугнули ни тема разговора, ни английский язык, на котором читалась лекция. Российских умников манила не только чужая слава, к которой можно прикоснуться хоть на миг, но и надежда понять, как совершаются революции в науке.Разумеется, Хироси Амано сделал свое открытие не один. Недаром Нобелевскую премию по физике за «изобретение эффективных синих светодиодов, приведших к появлению ярких и энергосберегающих источников белого света» японский ученый разделил с соотечественниками Исаму Акасаки и Сюдзи Накамура. А в свою очередь за их плечами стоял длинный ряд предшественников, в том числе и советский радиоинженер Олег Лосев, в честь которого даже назвали сам эффект свечения. К 1981 году, когда наш герой выбирал тему диплома, уже были получены светодиоды (устройства на основе кристаллов из полупроводников, которые излучают свет благодаря прохождению через них электрического тока) желтого, красного и зеленого спектров. Однако они были недостаточно яркими. Дисплеи первых поколений компьютеров Microsoft и Apple работали на электронно-лучевых трубках, занимали много места и потребляли много энергии. Амано пугали размеры компьютеров, ему хотелось как-то изменить ситуацию.А для этого требовалось создать светодиоды синего цвета, потому что именно он в сочетании с красным и зеленым может создать необходимое ровное белое свечение, которым мы пользуемся ныне на экранах всевозможных устройств (есть и другой способ – покрыть синий светодиод слоями желтого фосфора). Это было непросто: учитель Хироси, профессор Ногайского университета Исаму Акасаки, занимался этой темой аж с начала 1970-х годов и только в 1989 году вместе с командой единомышленников, в первую очередь с Амано, смог продемонстрировать публике успешные плоды бесчисленных экспериментов. Только на счету Амано их было 1,5 тысячи! Сначала нужно было понять, что взять за основу светодиода, затем создать его. Три года понадобилось Акасаки и Амано, чтобы получить требуемое вещество – нитрид галлия, чья структура имела максимальную прочность. Этот полупроводник и дал устойчивое синее свечение. Параллельно с ними получил схожие результаты другой японец – Сюдзи Накамура, который смог сделать диоды еще более яркими.В результате их трудов появились светодиодные лампы (знаменитые LED) – «свет для XXI века», как прозвали это изобретение в прессе. Это изобретение произвело революцию в сфере светодиодных дисплеев и оборудования для уличного освещения. Пер Дельсинг, председатель Нобелевского комитета по физике, награждая японских ученых, подчеркнул исследовательское упорство и настойчивость изобретателей синих светодиодов. «Поразительно, что множество крупных компаний хотели сделать это, но у них ничего не вышло. Однако эти ребята пытались снова и снова и в конце концов добились успеха».Причем это касается и успеха чисто финансового. Накамуре, который изобрел синие светодиоды, будучи сотрудником японской корпорации Nichia Chemical Industries, фирма не заплатила за новинку вообще ничего! Ученый уволился и уехал в США, став профессором Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Однако в 2004 году он выиграл дело у своего бывшего работодателя, и суд заставил Nichia заплатить изобретателю 20 миллиардов иен.«А на что потратил свой миллион долларов, полученный от Шведской королевской академии наук, Хироси Амано?» – не удержались от любопытства российские школьники. Японский ученый, сделав испуганные глаза, сказал, что это большой секрет, которым он может поделиться только со своими друзьями из России: деньги он передал на развитие научной базы своего родного Нагойского университета!Про дружбу с Россией нобелевский лауреат ввернул не ради красного словца. Его жена Касуми Амано в момент славы мужа работала преподавателем в… Институте истории, гуманитарного и социального образования Новосибирского педуниверситета. Вела там японский.- Я знала, что он работает над этим проектом, но такая высокая награда стала для меня полной неожиданностью! – делилась тогда с коллегами Касуми Амано. – Эту новость я узнала, когда мы с коллегами и студентами ехали на экскурсию в Умревинский острог. Мне позвонили из Токио – и, конечно же, я не смогла сдерживать эмоции!Касуми приехала в Новосибирск по программе обмена с Хоккайдским университетом и не раз говорила: «Я очень люблю Россию. В 13 лет я прочитала роман Достоевского «Братья Карамазовы» и решила, что когда-нибудь посещу вашу страну. Вот все и сложилось». Она отмечает, что ее студенты в Новосибирске – добрые, послушные и дисциплинированные ребята. А вот именитый муж восхитился российскими школьниками.- Как же нелегко им учиться в лицее №1580! – воскликнул нобелиат, посмотрев учебники, по которым занимаются лицеисты. – Это же уровень высшей школы, а они так юны. Зато как любознательны!С этим не поспоришь: после лекции слушатели отпускать ученого не торопились, задавая ему самые разнообразные вопросы. А еще господина Амано тронуло, когда со словами благодарности от имени ребят и сотрудников лицея на японском языке выступила выпускница лицея этого года Анна Вычерова. В свою очередь российские лицеисты, студенты и преподаватели были просто очарованы большим ученым – таким он предстал живым, непосредственным, обаятельным человеком. Так, автор и соавтор более 390 технических работ и 17 книг рассказал, что в начальной школе увлекался футболом. По мнению ученого, спорт должен присутствовать в жизни любого человека. Даже если он яйцеголовый. Движение способствует работе ума и дисциплинирует. В отличие от виртуальных искусов, которые только затягивают в свои сети, заменяя человеку действительность. Амано посетовал на зависимость современников от мобильных телефонов. Забавно слышать это из уст человека, благодаря изобретению которого развитие смартфонов, ноутбуков и планшетов приобрело поистине космический масштаб!Возможно, эта невольная жалоба и была ответом на вопросы российских школьников и студентов, каковы отрицательные последствия применения его изобретения. Впрочем, нобелевский лауреат искренне считает, что своим открытием преследовал только положительные цели. И не собирается почивать на лаврах только одного изобретения.- Признание такого уровня не повод расслабляться, – заявил Хироси Амано, – а лишь стимул изобретение развивать и совершенствовать.Так это и было в его случае: появление синих светодиодов повлекло за собой рождение синих диодных лазеров. Благодаря более короткой длине волны излучения они обладают большей плотностью записи информации. Эта технология получила название blue ray.Также, по словам Хироси Амано, в Японии имеется 48 приостановленных после аварии на Фукусиме атомных станций. Это требует новых источников энергии или внедрения систем, уменьшающих расходы. По предварительным прогнозам, в Японии к 2020 году больше половины освещения будет светодиодным. Это позволит сэкономить огромную сумму японскому бюджету. А главное, наш герой считает, что его изобретение может быть использовано в странах третьего мира, не имеющих надежных энергоносителей.По мнению Амано, любое приобретение нового знания ведет все дальше и дальше, оно меняет жизнь, сознание и распахивает горизонты для поиска. В этом смысл науки, в этом ее волшебство. Главное – не бояться мечтать, стремиться и дерзать.