올해의 공학 부문 엘리자베스 여왕상은 문자 그대로 우리 세계를 밝힌 5 명의 개척자에게 경의를 표합니다.
Nick Holonyak, George Craford, Russell Dupuis, Isamu Akasaki 및 Shuji Nakamura는 모두 발광 다이오드 (LED) 개발에 중요한 개입을했습니다.
자동차 헤드 램프에서 컴퓨터 화면에 이르기까지 그들의 기술 응용 프로그램은 이제 무수히 많고 어디에나 있습니다.
남자들의 업적은 그들에게 £ 1m ($ 1.4m)의 상금을주었습니다.
그들은 또한 그녀의 왕실 왕자 왕자님으로부터 축하 메시지를 받았습니다.
"QE Prize 수상자는 환상적인 기술 혁신 일뿐만 아니라 인류의 이익을 위해 세계적인 영향력을 가져야합니다. 또한 젊은이들이 엔지니어가되도록 영감을주는 무언가가되기를 바랍니다. LED의 이야기가 전부입니다." 심사 위원장 인 크리스 스노 든 경은 BBC 뉴스에 말했다.
LED는 전기 에너지를 빛 에너지로 매우 효율적으로 변환하는 반도체 재료 층을 포함하는 장치입니다. 칩에서 나오는 빛입니다. 그리고 이것은 최소한의 입력 (전력 소비)에서 출력 (조명)을 극대화하는 능력으로, 특히 현재 활성화되고있는 녹색 혁명을 통해 고체 조명을 스타 턴으로 만들었습니다.
빛나는 필라멘트가있는 오래된 백열 전구는 에너지의 80 % 이상을 열로 낭비하는 반면 LED의 경우이 손실은 약 5-10 %로 감소합니다.
다이오드는 또한 더 견고하여 적어도 30 배 더 오래 지속됩니다.
전 세계의 많은 국가가 현재 LED 램프의 채택을 의무화하고있는 것은 당연합니다.
그들은 의심 할 여지없이 앞으로 몇 년 동안 기후 위기를 해결하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 그리고 동시에 지속 가능한 국제 개발의 원동력이 될 것이라고 George Craford는 열광했습니다.
"나는 우리 모두가 Nasa가 내놓은 야간지도에서 밝은 도시의 불빛 클러스터를 보여주는 것을 보았다고 생각합니다.하지만 전기가없는 어두운 지역으로 빠져 나가면 LED와 태양 전지가 결합 될 것입니다. 사람들이 볼 수 있도록 빛을 제공하여 학생들은 불 옆에 앉거나 파라핀 램프를 사용하지 않고도 밤에 공부할 수 있습니다. 이것은 일부 마을에 혁명적 인 변화이며 LED에 의해 구동됩니다. "라고 그는 말했습니다.
선진국에서 솔리드 스테이트 조명은 가정뿐만 아니라 사무실과 공장 등 우리 주변 어디에나 있습니다. 상업용 디스플레이와 TV 화면을 밝힙니다. 자외선 파장의 방출은 바이러스 및 기타 병원체를 비활성화하여 주변 환경을 살균하는 데에도 사용됩니다.
QE Prize 수상자들은 조잡한 초기 장치에서 오늘날 우리가 볼 수있는 대량 생산되고 정교한 애플리케이션으로가는 여정의 주요 중간 지점으로 간주됩니다.
예를 들어 Holonyak은 1962 년에 첫 번째 빨간색 LED를 만들었습니다. Craford는 1972 년에 첫 번째 노란색 다이오드를 만들었습니다. Akasaki와 Nakamura는 파란색 장치를 완성하여 기본 색상 조합에서 백색광을 생성하는 수단을 열었습니다.
Shuji Nakamura는 "물론 1993 년에 파란색 LED를 개발했을 때 휴대 전화 회사로부터 즉시 연락을 받았습니다. '디스플레이 용 흰색 백라이트를 만들어주세요!' 현대 스마트 폰은 LED 시대의 아이입니다.
Dupuis는 금속 유기 화학 기상 증착 또는 MOCVD라고하는 기술을 산업화 한 공정에 대한 그의 공헌으로 인정 받고 있습니다.
이것은 반도체, 결정 층을 결정 층으로 성장시킵니다. LED에서 나오는 빛의 유형과 같은 전기적 특성은 특정 화학 원소를 사용하여 조정됩니다. LED의 반대 인 태양 전지는 빛을 전기 에너지로 변환하는 과정을 통해 만들어집니다.
오늘날 솔리드 스테이트 조명을위한 다양한 응용 분야는 놀랍습니다. 수상자들은 기꺼이 인정하는 일부 용도는 놀라움으로 받아 들였습니다.
Russ Dupuis는 "방금 읽은 새로운 응용 분야는 레이저 용접, 레이저 가공입니다."라고 설명했습니다.
"블루 레이저는 이제 매우 강력하여 금속을 용접하고 절단하는 데 사용할 수 있습니다. 특정 금속에 대해 매우 효율적이어서 다른 모든 기술을 대체하고 있습니다.
"한 가지 특별한 응용 분야는 우리가 전기 자동차에 사용하는 배터리를 만들기 위해 수행되는 기계 가공입니다. 따라서 전체 전기 자동차 인프라는 궁극적으로 블루 레이저 다이오드 인 이러한 가공 도구에 의존하게 될 것입니다."
잘 알려진 물리학 자이자 BBC 발표자 인 Jim Al-Khalili가 올해 심사위 원단에 올랐습니다. 그는 다음 세대에 영감을 줄 것이라고 말했기 때문에 우승자를 칭찬했습니다.
"제 아들은 대학에서 전자 공학을 전공했습니다. 제 발자취를 따라 물리학으로 넘어갈 수있을 거라고 생각했지만, 그는 '아빠, 큰 아이디어를 고수 할 수 있습니다. 유용한 일을하고 싶습니다.'라고 말했습니다. 그것이 그의 구별이었습니다. 그, 물리학과 공학 사이.
"물리학은 지식을 떠올리고 공학은 그 지식을 실천에 옮기고 있습니다. 이것이 바로이 다섯 명의 우승자들이 한 일입니다."
수상자들은 올해 말 영국에서 온 20 세 디자인 학생 인 Hannah Goldsmith가 제작 한 상금과 트로피를 받게되는 시상식에서 공식적으로 영예를 안게 될 것입니다.
주최측은 또한 비엔날레 상이 이제 연례 행사가 될 것이라고 발표했습니다.