1 00:00:00,240 --> 00:00:03,450 - LEDs erhalten ihre Farbe nicht durch ihre Kunststoffabdeckung. 2 00:00:03,450 --> 00:00:06,720 Und das sieht man, denn hier ist eine transparente LED, 3 00:00:06,720 --> 00:00:09,270 die ebenfalls in der gleichen roten Farbe leuchtet. 4 00:00:09,270 --> 00:00:10,530 Die Farbe des Lichts wird 5 00:00:10,530 --> 00:00:12,539 von der Elektronik selbst bestimmt. 6 00:00:12,540 --> 00:00:15,720 Das Gehäuse hilft uns lediglich dabei, verschiedene LEDs voneinander zu unterscheiden. 7 00:00:15,720 --> 00:00:19,230 Im Jahr 1962 entwickelte der Generalelektroingenieur Nick Holonyak 8 00:00:19,230 --> 00:00:21,630 die erste sichtbare LED. 9 00:00:21,630 --> 00:00:23,940 Es leuchtete schwach rot. 10 00:00:23,940 --> 00:00:26,580 Einige Jahre später entwickelten Ingenieure von Monsanto 11 00:00:26,580 --> 00:00:28,950 eine grüne LED. 12 00:00:28,950 --> 00:00:32,969 Aber jahrzehntelang hatten wir nur diese beiden Farben. 13 00:00:32,970 --> 00:00:36,480 Daher konnten LEDs nur in Dingen wie Anzeigen, 14 00:00:36,480 --> 00:00:38,550 Taschenrechnern und Uhren verwendet werden. 15 00:00:38,550 --> 00:00:41,820 Wenn wir nur Blau herstellen könnten , dann könnten wir 16 00:00:41,820 --> 00:00:43,890 Rot, Grün und Blau zu Weiß und 17 00:00:43,890 --> 00:00:45,390 jeder anderen Farbe mischen und so 18 00:00:45,390 --> 00:00:48,990 LEDs für jede Art von Beleuchtung auf der Welt freischalten, 19 00:00:48,990 --> 00:00:51,570 von Glühbirnen über Telefone und Computer bis hin zu 20 00:00:51,570 --> 00:00:54,000 Fernsehern Werbetafeln. 21 00:00:54,000 --> 00:00:57,989 Aber Blau war fast unmöglich herzustellen. 22 00:00:57,989 --> 00:01:00,060 (dramatische Musik) 23 00:01:00,060 --> 00:01:01,830 In den 1960er Jahren kämpften 24 00:01:01,830 --> 00:01:04,110 alle großen Elektronikunternehmen der Welt, 25 00:01:04,110 --> 00:01:07,320 von IBM über GE bis hin zu Bell Labs, 26 00:01:07,320 --> 00:01:10,080 um die Entwicklung der blauen LED. 27 00:01:10,080 --> 00:01:12,930 Sie wussten, dass es Milliarden wert sein würde. 28 00:01:12,930 --> 00:01:15,660 Trotz der Bemühungen Tausender Forscher 29 00:01:15,660 --> 00:01:17,133 funktionierte nichts. 30 00:01:18,000 --> 00:01:20,580 10 Jahre, nachdem aus Holonyaks ursprünglicher LED 31 00:01:20,580 --> 00:01:22,830 20, dann 30 wurden, schwand 32 00:01:22,830 --> 00:01:26,940 die Hoffnung, jemals LEDs als Licht zu verwenden, dahin. 33 00:01:26,940 --> 00:01:29,190 Laut einem Direktor von Monsanto 34 00:01:29,190 --> 00:01:32,220 werden diese niemals das Küchenlicht ersetzen. 35 00:01:32,220 --> 00:01:34,980 Sie wurden nur in Geräten, Armaturenbrettern von Autos 36 00:01:34,980 --> 00:01:38,013 und Stereoanlagen verwendet, um festzustellen, ob die Stereoanlage eingeschaltet war. 37 00:01:38,970 --> 00:01:42,300 Dies könnte auch heute noch gelten , wenn es nicht einen Ingenieur gäbe, 38 00:01:42,300 --> 00:01:44,490 der sich der gesamten Branche widersetzte 39 00:01:44,490 --> 00:01:46,650 und drei radikale Durchbrüche erzielte, 40 00:01:46,650 --> 00:01:49,083 um die erste blaue LED der Welt zu entwickeln. 41 00:01:50,802 --> 00:01:52,600 (dramatische Musik) 42 00:01:52,600 --> 00:01:55,663 Shūji Nakamura war Forscher bei einem kleinen japanischen 43 00:01:55,663 --> 00:01:57,840 Chemieunternehmen namens Nichia. 44 00:01:57,840 --> 00:01:59,790 Sie hatten sich kürzlich auf die Produktion 45 00:01:59,790 --> 00:02:02,280 von Halbleitern ausgeweitet, die bei der Herstellung 46 00:02:02,280 --> 00:02:04,380 roter und grüner LEDs verwendet werden. 47 00:02:04,380 --> 00:02:05,820 Doch Ende der 1980er Jahre befand sich 48 00:02:05,820 --> 00:02:08,460 die Halbleitersparte in den letzten Zügen. 49 00:02:08,460 --> 00:02:10,770 Sie konkurrierten 50 00:02:10,770 --> 00:02:14,700 in einem überfüllten Markt mit weitaus etablierteren Unternehmen und verloren. Die 51 00:02:14,700 --> 00:02:17,130 Spannungen nahmen zu. 52 00:02:17,130 --> 00:02:20,880 Jüngere Mitarbeiter flehten Nakamura an, neue Produkte zu entwickeln, 53 00:02:20,880 --> 00:02:24,243 während ältere Mitarbeiter seine Forschung als Geldverschwendung bezeichneten. 54 00:02:25,730 --> 00:02:28,263 Und bei Nichia war das Geld knapp. 55 00:02:29,100 --> 00:02:31,590 Nakamuras Labor bestand hauptsächlich aus Maschinen, die 56 00:02:31,590 --> 00:02:34,590 er selbst zusammengesucht und zusammengeschweißt hatte. 57 00:02:34,590 --> 00:02:37,860 Phosphorlecks in seinem Labor führten zu so vielen Explosionen, 58 00:02:37,860 --> 00:02:40,860 dass seine Kollegen nicht mehr nach ihm schauten. 59 00:02:40,860 --> 00:02:44,580 1988 waren Nakamuras Vorgesetzte 60 00:02:44,580 --> 00:02:47,640 von seiner Forschung so desillusioniert, dass sie ihm sagten, er solle aufhören. 61 00:02:47,640 --> 00:02:49,500 Aus Verzweiflung 62 00:02:49,500 --> 00:02:52,290 unterbreitete er dem Firmengründer 63 00:02:52,290 --> 00:02:54,543 und Präsidenten Nobuo Ogawa einen radikalen Vorschlag. 64 00:02:55,640 --> 00:02:56,473 (dramatische Musik) 65 00:02:56,473 --> 00:02:58,783 Die schwer fassbare blaue LED, an der 66 00:02:58,783 --> 00:03:00,960 Unternehmen wie Sony, Toshiba und Panasonic 67 00:03:00,960 --> 00:03:02,640 alle gescheitert sind. 68 00:03:02,640 --> 00:03:06,240 Was wäre, wenn Nichia diejenige wäre, die es erschaffen könnte? 69 00:03:06,240 --> 00:03:09,090 Nachdem Ogawa mehr als ein Jahrzehnt lang Verluste nach Verlusten bei seinen Halbleitern erlitten hatte 70 00:03:09,090 --> 00:03:10,500 , 71 00:03:10,500 --> 00:03:12,450 ging es ein Wagnis ein. 72 00:03:12,450 --> 00:03:16,320 Er investierte 500 Millionen Yen oder 3 Millionen US-Dollar, 73 00:03:16,320 --> 00:03:19,769 wahrscheinlich etwa 15 % des Jahresgewinns des Unternehmens, 74 00:03:19,769 --> 00:03:22,337 in Nakamuras Moonshot-Projekt. 75 00:03:24,330 --> 00:03:26,700 Jeder wusste, dass LEDs das Potenzial haben, 76 00:03:26,700 --> 00:03:28,470 Glühbirnen zu ersetzen, 77 00:03:28,470 --> 00:03:33,000 denn Glühbirnen, das universelle Symbol für eine gute Idee, 78 00:03:33,000 --> 00:03:35,850 sind eigentlich schlecht darin, Licht zu erzeugen. 79 00:03:35,850 --> 00:03:38,520 Sie funktionieren, indem sie Strom durch einen Wolframfaden leiten, 80 00:03:38,520 --> 00:03:40,710 der so heiß wird, dass er glüht. 81 00:03:40,710 --> 00:03:43,080 Aber der größte Teil der elektromagnetischen Strahlung 82 00:03:43,080 --> 00:03:45,840 kommt als Infrarotstrahlung, also als Wärme, heraus. 83 00:03:45,840 --> 00:03:49,140 Nur ein vernachlässigbarer Anteil ist sichtbares Licht. 84 00:03:49,140 --> 00:03:53,159 Im Gegensatz dazu steht LED für Light Emitting Diode. 85 00:03:53,160 --> 00:03:55,140 Es steckt direkt im Namen. 86 00:03:55,140 --> 00:03:59,400 LEDs erzeugen hauptsächlich Licht und sind daher weitaus effizienter. 87 00:03:59,400 --> 00:04:02,430 Eine Diode ist lediglich ein Gerät mit zwei Elektroden, 88 00:04:02,430 --> 00:04:05,133 das den Stromfluss nur in eine Richtung zulässt. 89 00:04:06,750 --> 00:04:09,480 So funktioniert eine LED. 90 00:04:09,480 --> 00:04:11,489 Wenn Sie ein isoliertes Atom haben, besetzt 91 00:04:11,490 --> 00:04:15,150 jedes Elektron in diesem Atom ein diskretes Energieniveau. 92 00:04:15,150 --> 00:04:17,670 Man kann sich diese Energieniveaus wie einzelne Sitze 93 00:04:17,670 --> 00:04:19,200 in einem Hockeystadion vorstellen, 94 00:04:19,200 --> 00:04:21,120 und alle Atome desselben Elements verfügen, 95 00:04:21,120 --> 00:04:22,860 wenn sie weit voneinander entfernt sind, über 96 00:04:22,860 --> 00:04:25,890 identische verfügbare Energieniveaus. 97 00:04:25,890 --> 00:04:28,920 Aber wenn man mehrere Atome zu einem Festkörper zusammenbringt, 98 00:04:28,920 --> 00:04:30,960 passiert etwas Interessantes. 99 00:04:30,960 --> 00:04:33,210 Die äußersten Elektronen spüren nun den Pol 100 00:04:33,210 --> 00:04:35,130 nicht nur ihres eigenen Kerns, 101 00:04:35,130 --> 00:04:37,800 sondern auch aller anderen Kerne. 102 00:04:37,800 --> 00:04:40,950 Und als Folge davon verschieben sich ihre Energieniveaus. 103 00:04:40,950 --> 00:04:42,959 Anstatt identisch zu sein, 104 00:04:42,960 --> 00:04:45,270 werden sie zu einer Reihe eng beieinander liegender, 105 00:04:45,270 --> 00:04:47,160 aber getrennter Energieniveaus. 106 00:04:47,160 --> 00:04:48,952 Ein Energieband. 107 00:04:48,952 --> 00:04:51,600 Das Band mit der höchsten Energie, in dem sich Elektronen befinden, 108 00:04:51,600 --> 00:04:53,670 wird als Valenzband bezeichnet, 109 00:04:53,670 --> 00:04:55,080 und das Band mit der nächsthöheren Energie 110 00:04:55,080 --> 00:04:56,970 wird als Leitungsband bezeichnet. 111 00:04:56,970 --> 00:04:59,120 Man kann es sich wie die Balkonebene vorstellen. 112 00:05:00,120 --> 00:05:03,660 Bei Leitern ist das Valenzband nur teilweise gefüllt. 113 00:05:03,660 --> 00:05:05,820 Das bedeutet, dass Elektronen mit ein wenig Wärmeenergie 114 00:05:05,820 --> 00:05:09,090 in nahegelegene freie Stellen springen können. 115 00:05:09,090 --> 00:05:10,800 Wenn ein elektrisches Feld angelegt wird, 116 00:05:10,800 --> 00:05:13,380 können sie von einer freien Stelle zur nächsten springen 117 00:05:13,380 --> 00:05:15,430 und Strom durch das Material leiten. 118 00:05:16,500 --> 00:05:19,530 In Isolatoren ist das Valenzband voll 119 00:05:19,530 --> 00:05:21,480 und der Energieunterschied zwischen Valenz- 120 00:05:21,480 --> 00:05:25,560 und Leitungsband, die Bandlücke, ist groß. 121 00:05:25,560 --> 00:05:29,790 Wenn also ein elektrisches Feld angelegt wird, können sich keine Elektronen bewegen. Im Valenzband 122 00:05:29,790 --> 00:05:31,350 gibt es keine freien Plätze, 123 00:05:31,350 --> 00:05:33,330 an die man sich bewegen kann, 124 00:05:33,330 --> 00:05:35,640 und die Bandlücke ist zu groß, als dass Elektronen 125 00:05:35,640 --> 00:05:38,070 in das Leitungsband springen könnten, 126 00:05:38,070 --> 00:05:40,443 was uns zu Halbleitern bringt. 127 00:05:41,760 --> 00:05:44,010 Halbleiter ähneln Isolatoren, 128 00:05:44,010 --> 00:05:46,620 nur dass die Bandlücke viel kleiner ist. 129 00:05:46,620 --> 00:05:48,210 Das bedeutet, dass bei Raumtemperatur 130 00:05:48,210 --> 00:05:50,850 einige Elektronen über genügend Energie verfügen, um 131 00:05:50,850 --> 00:05:53,040 in das Leitungsband zu springen, 132 00:05:53,040 --> 00:05:55,770 und nun problemlos auf nahegelegene freie 133 00:05:55,770 --> 00:05:57,750 Plätze zugreifen und Strom leiten können. 134 00:05:57,750 --> 00:05:59,880 Darüber hinaus können sich auch die leeren Plätze, die sie 135 00:05:59,880 --> 00:06:02,550 im Valenzband hinterlassen haben, verschieben. 136 00:06:02,550 --> 00:06:04,410 Eigentlich sind es die Elektronen in der Nähe, die 137 00:06:04,410 --> 00:06:06,150 in diese leeren Plätze springen. 138 00:06:06,150 --> 00:06:07,710 Aber aus der Ferne sieht 139 00:06:07,710 --> 00:06:10,740 es so aus, als würde sich der leere Sitz oder das leere Loch 140 00:06:10,740 --> 00:06:13,770 wie eine positive Ladung in die entgegengesetzte 141 00:06:13,770 --> 00:06:16,270 Richtung zu den Elektronen im Leitungsband bewegen. 142 00:06:17,723 --> 00:06:18,556 (leise Musik) 143 00:06:18,556 --> 00:06:22,290 Reine Halbleiter sind an sich nicht so nützlich. 144 00:06:22,290 --> 00:06:24,299 Um sie wesentlich funktionaler zu machen, 145 00:06:24,300 --> 00:06:27,240 müssen Sie dem Gitter Fremdatome hinzufügen. 146 00:06:27,240 --> 00:06:29,160 Dies wird als Doping bezeichnet. 147 00:06:29,160 --> 00:06:30,510 Beispielsweise 148 00:06:30,510 --> 00:06:33,240 können Sie in Silizium eine kleine Anzahl von Phosphoratomen hinzufügen. 149 00:06:33,240 --> 00:06:34,800 Phosphor ähnelt Silizium und 150 00:06:34,800 --> 00:06:36,960 passt daher leicht in das Gitter, 151 00:06:36,960 --> 00:06:40,170 bringt jedoch ein zusätzliches Valenzelektron mit. 152 00:06:40,170 --> 00:06:42,090 Dieses Elektron befindet sich in einer Donorebene 153 00:06:42,090 --> 00:06:44,310 direkt unterhalb des Leitungsbandes. 154 00:06:44,310 --> 00:06:46,080 Mit etwas Wärmeenergie 155 00:06:46,080 --> 00:06:48,720 können alle diese Elektronen in das Leitungsband springen 156 00:06:48,720 --> 00:06:50,610 und Strom leiten. 157 00:06:50,610 --> 00:06:53,299 Da die meisten Ladungen, die sich 158 00:06:53,299 --> 00:06:54,510 in dieser Art von Halbleiter bewegen können, Elektronen sind, 159 00:06:54,510 --> 00:06:55,890 die negativ sind, wird 160 00:06:55,890 --> 00:06:58,620 diese Art von Halbleiter als n-Typ bezeichnet, 161 00:06:58,620 --> 00:07:00,090 n für negativ, 162 00:07:00,090 --> 00:07:01,860 aber ich sollte darauf hinweisen, dass der Halbleiter 163 00:07:01,860 --> 00:07:03,690 selbst immer noch neutral ist. 164 00:07:03,690 --> 00:07:05,550 Es ist nur so, dass die meisten 165 00:07:05,550 --> 00:07:06,930 Mobilfunkladungsträger negativ sind. 166 00:07:06,930 --> 00:07:08,610 Es sind Elektronen. 167 00:07:08,610 --> 00:07:10,980 Es gibt also auch einen anderen Typ von Halbleitern, bei dem 168 00:07:10,980 --> 00:07:12,780 die meisten mobilen Ladungsträger positiv sind, 169 00:07:12,780 --> 00:07:14,253 und er wird p-Typ genannt. 170 00:07:16,320 --> 00:07:17,580 Um Silizium vom p-Typ herzustellen, 171 00:07:17,580 --> 00:07:20,580 fügt man eine kleine Anzahl Atome beispielsweise von Bor hinzu. 172 00:07:20,580 --> 00:07:21,840 Bor passt in das Gitter, 173 00:07:21,840 --> 00:07:25,020 bringt aber ein Valenzelektron weniger mit als Silizium. 174 00:07:25,020 --> 00:07:27,360 Es entsteht also ein leeres Akzeptorniveau 175 00:07:27,360 --> 00:07:29,369 direkt über dem Valenzband. 176 00:07:29,370 --> 00:07:30,720 Und mit etwas Wärmeenergie 177 00:07:30,720 --> 00:07:32,940 können Elektronen aus dem Valenzband springen und 178 00:07:32,940 --> 00:07:34,949 Löcher hinterlassen. 179 00:07:34,950 --> 00:07:37,577 Es sind diese positiven Löcher, die hauptsächlich 180 00:07:37,577 --> 00:07:41,040 für die Stromführung im p-Typ-Halbleiter verantwortlich sind. 181 00:07:41,040 --> 00:07:43,560 Auch hier ist das Material insgesamt ungeladen, 182 00:07:43,560 --> 00:07:46,080 lediglich die meisten mobilen Ladungsträger 183 00:07:46,080 --> 00:07:48,150 sind positive Löcher. 184 00:07:48,150 --> 00:07:50,430 Interessant wird es, wenn man ein Stück 185 00:07:50,430 --> 00:07:52,740 p-Typ und n-Typ zusammenfügt. 186 00:07:52,740 --> 00:07:55,170 Ohne dies auch nur an einen Stromkreis anzuschließen, 187 00:07:55,170 --> 00:07:58,140 diffundieren einige Elektronen von n nach p 188 00:07:58,140 --> 00:08:01,110 und fallen in die Löcher im p-Typ. 189 00:08:01,110 --> 00:08:03,990 Dadurch ist der p-Typ etwas negativ 190 00:08:03,990 --> 00:08:06,690 und der n-Typ leicht positiv geladen. In einem inerten Materialstück 191 00:08:06,690 --> 00:08:08,970 herrscht nun also ein elektrisches Feld 192 00:08:08,970 --> 00:08:12,210 . 193 00:08:12,210 --> 00:08:13,860 Elektronen diffundieren weiter, 194 00:08:13,860 --> 00:08:16,200 bis das elektrische Feld so groß wird, dass 195 00:08:16,200 --> 00:08:18,510 es sie nicht mehr überqueren kann. 196 00:08:18,510 --> 00:08:21,510 Und jetzt haben wir die Depletion-Region etabliert, 197 00:08:21,510 --> 00:08:24,630 ein Gebiet, in dem es keine mobilen Ladungsträger mehr gibt. Im Leitungsband 198 00:08:24,630 --> 00:08:26,790 gibt es keine Elektronen 199 00:08:26,790 --> 00:08:29,340 und im Valenzband keine Löcher. 200 00:08:29,340 --> 00:08:31,740 Wenn Sie eine Batterie falsch herum an diese Diode anschließen, 201 00:08:31,740 --> 00:08:34,230 erweitert sie einfach den Verarmungsbereich, 202 00:08:34,230 --> 00:08:36,960 bis ihr elektrisches Feld dem 203 00:08:36,960 --> 00:08:39,813 der Batterie vollkommen entgegengesetzt ist und kein Strom mehr fließt. 204 00:08:41,490 --> 00:08:43,680 Wenn man jedoch die Polarität der Batterie umdreht, 205 00:08:43,679 --> 00:08:45,688 verkleinert sich die Verarmungszone, 206 00:08:45,690 --> 00:08:47,430 das elektrische Feld nimmt ab 207 00:08:47,430 --> 00:08:50,820 und Elektronen können von n nach p fließen. 208 00:08:50,820 --> 00:08:54,030 Wenn ein Elektron aus dem Leitungsband in ein Loch 209 00:08:54,030 --> 00:08:57,270 im Valenzband fällt, kann diese Bandlückenenergie 210 00:08:57,270 --> 00:08:59,279 als Photon emittiert werden. 211 00:08:59,280 --> 00:09:03,150 Die Energieänderung des Elektrons wird als Licht abgestrahlt, 212 00:09:03,150 --> 00:09:06,270 und so funktioniert eine Leuchtdiode. 213 00:09:06,270 --> 00:09:09,330 Die Größe der Bandlücke bestimmt die Farbe 214 00:09:09,330 --> 00:09:10,830 des emittierten Lichts. 215 00:09:10,830 --> 00:09:14,910 In reinem Silizium beträgt die Bandlücke nur 1,1 Elektronenvolt. 216 00:09:14,910 --> 00:09:18,870 Das freigesetzte Photon ist also nicht sichtbar, sondern Infrarotlicht. 217 00:09:18,870 --> 00:09:22,050 Diese LEDs werden tatsächlich in Fernbedienungen 218 00:09:22,050 --> 00:09:25,770 für Ihren Fernseher verwendet und Sie können sie mit der Kamera festhalten. Wenn Sie 219 00:09:25,770 --> 00:09:28,500 das Spektrum nach oben betrachten, können Sie sehen, warum die ersten 220 00:09:28,500 --> 00:09:31,254 LEDs mit sichtbarem Licht rot und dann grün waren 221 00:09:31,254 --> 00:09:33,840 und warum Blau so hart war. 222 00:09:33,840 --> 00:09:36,300 Ein Photon blauen Lichts benötigt mehr Energie 223 00:09:36,300 --> 00:09:38,613 und daher eine größere Bandlücke. 224 00:09:39,720 --> 00:09:40,710 In den 1980er Jahren, 225 00:09:40,710 --> 00:09:44,070 nachdem Hunderte Millionen Dollar für die Suche 226 00:09:44,070 --> 00:09:46,890 nach dem richtigen Material ausgegeben worden waren, stand jedes Elektronikunternehmen mit leeren 227 00:09:46,890 --> 00:09:48,690 Händen da. 228 00:09:48,690 --> 00:09:50,430 Aber die Forscher hatten zumindest 229 00:09:50,430 --> 00:09:54,600 die erste entscheidende Voraussetzung herausgefunden: hochwertige Kristalle. 230 00:09:54,600 --> 00:09:57,510 Unabhängig davon, welches Material Sie für die blaue LED verwendeten, war 231 00:09:57,510 --> 00:10:00,450 eine nahezu perfekte Kristallstruktur erforderlich. 232 00:10:00,450 --> 00:10:02,160 Jegliche Defekte im Kristallgitter 233 00:10:02,160 --> 00:10:04,140 stören den Elektronenfluss. 234 00:10:04,140 --> 00:10:06,600 Anstatt ihre Energie als sichtbares Licht abzustrahlen, 235 00:10:06,600 --> 00:10:09,600 wird sie stattdessen als Wärme abgegeben. 236 00:10:09,600 --> 00:10:12,720 Der erste Schritt in Nakamuras Vorschlag an Ogawa 237 00:10:12,720 --> 00:10:15,150 bestand also darin, nach Florida zu verschwinden. 238 00:10:15,150 --> 00:10:17,310 Er kannte dort einen alten Kollegen, dessen Labor begann, 239 00:10:17,310 --> 00:10:19,740 eine neue Kristallherstellungstechnologie namens 240 00:10:19,740 --> 00:10:22,448 Metal Organic Chemical Vapour Deposition ( 241 00:10:22,448 --> 00:10:24,453 MOCVD) einzusetzen. 242 00:10:25,770 --> 00:10:29,040 Ein MOCVD-Reaktor, im Wesentlichen ein riesiger Ofen, 243 00:10:29,040 --> 00:10:33,660 war und ist die beste Möglichkeit, saubere Kristalle in Massenproduktion herzustellen. 244 00:10:33,660 --> 00:10:36,000 Dabei werden Dampfmoleküle 245 00:10:36,000 --> 00:10:38,586 Ihres Kristalls in eine heiße Kammer injiziert, wo sie 246 00:10:38,586 --> 00:10:42,390 mit einem Grundmaterial namens Substrat reagieren und Schichten bilden. 247 00:10:42,390 --> 00:10:44,580 Es ist wichtig, dass das Substratgitter zum 248 00:10:44,580 --> 00:10:46,770 darauf aufgebauten Kristallgitter passt, 249 00:10:46,770 --> 00:10:49,950 um einen stabilen, glatten Kristall zu erzeugen. 250 00:10:49,950 --> 00:10:51,930 Das ist eine präzise Kunst. 251 00:10:51,930 --> 00:10:54,270 Die Kristallschichten müssen oft 252 00:10:54,270 --> 00:10:56,790 nur ein paar Atome dünn sein. 253 00:10:56,790 --> 00:11:00,393 Nakamura war ein Jahr lang im Labor, um MOCVD zu beherrschen. 254 00:11:01,410 --> 00:11:03,513 Aber seine Zeit dort war miserabel. 255 00:11:04,380 --> 00:11:07,050 Er durfte das funktionierende MOCVD nicht verwenden, 256 00:11:07,050 --> 00:11:10,470 also verbrachte er zehn seiner zwölf Monate damit, ein neues System 257 00:11:10,470 --> 00:11:12,420 fast von Grund auf aufzubauen. 258 00:11:12,420 --> 00:11:15,030 Schlimmer noch, seine Laborkollegen mieden ihn, 259 00:11:15,030 --> 00:11:17,220 weil Nakamura weder einen Doktortitel 260 00:11:17,220 --> 00:11:19,350 noch wissenschaftliche Arbeiten auf seinem Namen hatte, 261 00:11:19,350 --> 00:11:21,840 da Nichia keine Veröffentlichung erlaubte. 262 00:11:21,840 --> 00:11:24,300 Seine Laborkollegen, allesamt Doktoranden, 263 00:11:24,300 --> 00:11:26,523 taten ihn als einfachen Techniker ab. 264 00:11:27,480 --> 00:11:29,489 Diese Erfahrung gab ihm Kraft. 265 00:11:29,490 --> 00:11:31,680 Nakamura schrieb: „Ich bin verärgert, 266 00:11:31,680 --> 00:11:33,270 wenn Leute auf mich herabblicken. 267 00:11:33,270 --> 00:11:35,279 Ich habe mehr Kampfgeist entwickelt. 268 00:11:35,280 --> 00:11:38,517 Ich würde nicht zulassen, dass mich solche Leute schlagen.“ 269 00:11:42,007 --> 00:11:43,308 (inspirierende Musik) 270 00:11:43,308 --> 00:11:46,440 Er kehrte 1989 mit zwei Dingen in der Hand nach Japan zurück. 271 00:11:46,440 --> 00:11:50,760 Erstens eine Bestellung für einen brandneuen MOCVD-Reaktor für Nichia 272 00:11:50,760 --> 00:11:54,450 und zweitens der brennende Wunsch, seinen Doktortitel zu erlangen. 273 00:11:54,450 --> 00:11:56,850 Damals konnte man in Japan einen Doktortitel erlangen, 274 00:11:56,850 --> 00:11:58,710 ohne an die Universität gehen zu müssen, indem man 275 00:11:58,710 --> 00:12:01,083 einfach fünf Aufsätze veröffentlichte. 276 00:12:02,010 --> 00:12:04,170 Nakamura wusste schon immer, dass seine Chancen, 277 00:12:04,170 --> 00:12:06,540 die blaue LED zu erfinden, gering waren. 278 00:12:06,540 --> 00:12:09,030 Aber jetzt hatte er einen Ersatzplan. 279 00:12:09,030 --> 00:12:13,440 Auch wenn es ihm nicht gelingen sollte, könnte er zumindest seinen Doktortitel erlangen. 280 00:12:13,440 --> 00:12:17,250 Aber nun stellte sich die Frage, 281 00:12:17,250 --> 00:12:19,563 welches Material er erforschen sollte, nachdem er MOCVD in der Tasche hatte. 282 00:12:21,090 --> 00:12:23,430 Zu diesem Zeitpunkt hatten Wissenschaftler die Optionen 283 00:12:23,430 --> 00:12:27,690 auf zwei Hauptkandidaten eingegrenzt: Zinkselenid und Galliumnitrid. 284 00:12:27,690 --> 00:12:30,240 Dies waren beide Halbleiter mit Bandlücken, 285 00:12:30,240 --> 00:12:33,120 theoretisch im blauen Lichtbereich. 286 00:12:33,120 --> 00:12:36,480 Zinkselenid war die weitaus erfolgversprechendere Option. 287 00:12:36,480 --> 00:12:38,640 Als es in einem MOCVD-Reaktor gezüchtet wurde, 288 00:12:38,640 --> 00:12:41,670 wies es nur eine Gitterfehlanpassung von 0,3 % 289 00:12:41,670 --> 00:12:44,040 mit seinem Substrat, Galliumarsenid, auf. 290 00:12:44,040 --> 00:12:46,770 Daher wies der Zinkselenidkristall etwa tausend 291 00:12:46,770 --> 00:12:48,450 Defekte pro Quadratzentimeter auf, was 292 00:12:48,450 --> 00:12:51,450 innerhalb der Obergrenze für die LED-Funktion lag. 293 00:12:51,450 --> 00:12:53,550 Das einzige Problem bestand darin, dass Wissenschaftler zwar 294 00:12:53,550 --> 00:12:54,690 mehrere verschiedene 295 00:12:54,690 --> 00:12:57,060 Wege zur Herstellung von Zinkselenid vom n-Typ herausgefunden hatten, 296 00:12:57,060 --> 00:12:59,313 niemand jedoch wusste, wie man Zinkselenid vom p-Typ herstellt. 297 00:13:00,570 --> 00:13:03,330 Im Gegensatz dazu wurde Galliumnitrid aus 298 00:13:03,330 --> 00:13:06,270 drei Gründen von fast allen aufgegeben. 299 00:13:06,270 --> 00:13:10,050 Erstens war es viel schwieriger, einen hochwertigen Kristall herzustellen. 300 00:13:10,050 --> 00:13:13,620 Das beste Substrat für die Züchtung von Galliumnitrid war Saphir, 301 00:13:13,620 --> 00:13:16,800 dessen Gitterfehlanpassung jedoch 16 % betrug. 302 00:13:16,800 --> 00:13:19,050 Dies führte zu höheren Defekten, 303 00:13:19,050 --> 00:13:22,590 über 10 Milliarden pro Quadratzentimeter. 304 00:13:22,590 --> 00:13:25,170 Das zweite Problem bestand darin, dass Wissenschaftler wie Zinkselenid 305 00:13:26,910 --> 00:13:29,610 Galliumnitrid vom n-Typ bisher nur aus Silizium hergestellt hatten. 306 00:13:29,610 --> 00:13:31,413 P-Typ war schwer zu fassen. 307 00:13:32,310 --> 00:13:34,620 Und drittens müsste eine blaue LED, um kommerziell nutzbar zu sein, 308 00:13:34,620 --> 00:13:37,770 eine Gesamtlichtleistung 309 00:13:37,770 --> 00:13:40,290 von mindestens tausend Mikrowatt haben. 310 00:13:40,290 --> 00:13:41,670 Das sind zwei 311 00:13:41,670 --> 00:13:45,630 Größenordnungen mehr, als jemals ein Prototyp erreicht hatte. 312 00:13:45,630 --> 00:13:47,400 Bei den beiden Kandidaten 313 00:13:47,400 --> 00:13:50,763 konzentrierten sich also fast alle Forscher auf Zinkselenid. 314 00:13:51,900 --> 00:13:53,909 Nakamura überblickte das überfüllte Feld 315 00:13:53,910 --> 00:13:55,380 und kam zu dem Schluss, dass er sich besser auf Galliumnitrid konzentrieren sollte, wenn er 316 00:13:55,380 --> 00:13:57,690 allein fünf Artikel veröffentlichen wollte 317 00:13:57,690 --> 00:13:59,880 , 318 00:13:59,880 --> 00:14:02,790 wo die Konkurrenz viel weniger groß war. 319 00:14:02,790 --> 00:14:04,230 Berühmt wurde dieses Material vor allem durch 320 00:14:04,230 --> 00:14:08,262 eine Entwicklung im Jahr 1972, 321 00:14:08,262 --> 00:14:11,280 als der RCA-Ingenieur Herbert Maruska eine winzige 322 00:14:11,280 --> 00:14:15,840 blaue Galliumnitrid-LED herstellte, die jedoch schwach und ineffizient war. 323 00:14:15,840 --> 00:14:20,430 Deshalb kürzte RCA das Budget des Projekts und nannte es eine Sackgasse. 324 00:14:20,430 --> 00:14:23,520 20 Jahre später hatte sich die wissenschaftliche Meinung nicht geändert. 325 00:14:23,520 --> 00:14:25,950 Als Nakamura an der größten Konferenz für angewandte Physik 326 00:14:25,950 --> 00:14:28,590 in Japan teilnahm, hatten die Vorträge über Zinkselenid 327 00:14:28,590 --> 00:14:30,780 über 500 Teilnehmer. 328 00:14:30,780 --> 00:14:34,356 Die Gespräche über Galliumnitrid hatten fünf. 329 00:14:34,356 --> 00:14:36,197 (dramatische Musik) 330 00:14:36,197 --> 00:14:38,610 Zwei dieser fünf Teilnehmer waren die Weltexperten 331 00:14:38,610 --> 00:14:41,730 für Galliumnitrid, Dr. Isamu Akasaki 332 00:14:41,730 --> 00:14:45,210 und sein ehemaliger Doktorand, Dr. Hiroshi Amano. 333 00:14:45,210 --> 00:14:47,820 Im Gegensatz zu Nakamuras akademischem Hintergrund 334 00:14:47,820 --> 00:14:50,520 waren sie Forscher an der Universität Nagoya, 335 00:14:50,520 --> 00:14:52,170 einer der besten Japans. 336 00:14:52,170 --> 00:14:54,480 Einige Jahre zuvor hatten sie 337 00:14:54,480 --> 00:14:57,840 beim ersten Problem mit hochwertigem Kristall einen Durchbruch erzielt. 338 00:14:57,840 --> 00:15:01,080 Anstatt Galliumnitrid direkt auf Saphir aufzuwachsen, 339 00:15:01,080 --> 00:15:04,890 züchteten sie zunächst eine Pufferschicht aus Aluminiumnitrid. 340 00:15:04,890 --> 00:15:07,230 Dieses hat einen Gitterabstand, der zwischen dem 341 00:15:07,230 --> 00:15:09,420 der anderen beiden Materialien liegt, was es einfacher macht, 342 00:15:09,420 --> 00:15:12,870 einen sauberen Galliumnitridkristall darauf zu züchten . 343 00:15:12,870 --> 00:15:15,549 Das einzige Problem bestand darin, dass das Aluminium Probleme 344 00:15:15,549 --> 00:15:17,640 für den MOCVD-Reaktor verursachte, was die 345 00:15:17,640 --> 00:15:20,460 Skalierung des Prozesses erschwerte. 346 00:15:20,460 --> 00:15:23,523 Aber Nakamura war zu diesem Zeitpunkt noch nicht einmal annähernd dran. 347 00:15:24,600 --> 00:15:27,720 Zurück in Nichia gelang es ihm nicht einmal, Galliumnitrid 348 00:15:27,720 --> 00:15:31,440 in seinem neuen MOCVD-Reaktor normal wachsen zu lassen. 349 00:15:31,440 --> 00:15:33,870 Nach sechs Monaten, verzweifelt auf der Suche nach Ergebnissen, 350 00:15:33,870 --> 00:15:35,790 beschloss er, die Maschine auseinanderzunehmen 351 00:15:35,790 --> 00:15:38,103 und selbst eine bessere Version zu bauen. 352 00:15:39,360 --> 00:15:42,390 Seine zehn Monate, die er mit dem Zusammenbau des Reaktors in Florida verbrachte, 353 00:15:42,390 --> 00:15:44,520 waren plötzlich von unschätzbarem Wert. 354 00:15:44,520 --> 00:15:47,670 Er begann, jeden Tag der gleichen Routine zu folgen und 355 00:15:47,670 --> 00:15:49,860 kam um 7:00 Uhr morgens im Labor an. 356 00:15:49,860 --> 00:15:50,693 Verbringen Sie die erste Hälfte 357 00:15:50,693 --> 00:15:53,940 des Tages damit, den Reaktor zu schweißen, zu schneiden und neu zu verkabeln. 358 00:15:53,940 --> 00:15:55,770 Verbringen Sie den Rest des Tages damit, 359 00:15:55,770 --> 00:15:58,920 mit dem modifizierten Reaktor zu experimentieren, um herauszufinden, was er leisten kann. 360 00:15:58,920 --> 00:16:02,643 Um 19:00 Uhr nach Hause gehen, zu Abend essen, waschen und schlafen. 361 00:16:04,053 --> 00:16:07,500 Nakamura wiederholte diese Routine jeden Tag und 362 00:16:07,500 --> 00:16:08,850 nahm sich keine Wochenenden 363 00:16:08,850 --> 00:16:11,220 und keine Feiertage außer Neujahr, 364 00:16:11,220 --> 00:16:13,563 dem wichtigsten Feiertag in Japan. 365 00:16:14,511 --> 00:16:16,380 (leise Musik) 366 00:16:16,380 --> 00:16:19,470 Nach anderthalb Jahren ununterbrochener Arbeit 367 00:16:19,470 --> 00:16:23,700 kam er an einem Wintertag Ende 1990 ins Labor. 368 00:16:23,700 --> 00:16:25,815 Wie üblich bastelte er morgens herum, 369 00:16:25,815 --> 00:16:28,568 züchtete nachmittags eine Galliumnitridprobe 370 00:16:28,568 --> 00:16:30,296 und testete sie. 371 00:16:32,010 --> 00:16:36,390 Aber dieses Mal war die Elektronenmobilität viermal höher 372 00:16:36,390 --> 00:16:40,860 als bei jedem Galliumnitrid, das jemals direkt auf Saphir gewachsen war. 373 00:16:40,860 --> 00:16:44,643 Nakamura nannte es den aufregendsten Tag seines Lebens. 374 00:16:45,810 --> 00:16:48,630 Sein Trick bestand darin, dem MOCVD-Reaktor eine zweite Düse hinzuzufügen 375 00:16:48,630 --> 00:16:50,850 . 376 00:16:50,850 --> 00:16:53,640 Die Galliumnitrid-Reaktantengase waren 377 00:16:53,640 --> 00:16:54,810 in der heißen Kammer aufgestiegen und 378 00:16:54,810 --> 00:16:57,930 vermischten sich mit der Luft zu einem pulverförmigen Abfall. 379 00:16:57,930 --> 00:17:00,450 Aber die zweite Düse gab einen nach unten gerichteten Strom 380 00:17:00,450 --> 00:17:03,600 aus Inertgas ab, der den ersten Strom am Substrat festhielt und 381 00:17:03,600 --> 00:17:06,030 einen gleichmäßigen Kristall bildete. 382 00:17:06,030 --> 00:17:09,150 Jahrelang hatten Wissenschaftler vermieden, der MOCVD einen zweiten Strom hinzuzufügen, 383 00:17:09,150 --> 00:17:11,250 weil sie dachten, dass dies nur zu 384 00:17:11,250 --> 00:17:13,170 mehr Turbulenzen führen würde. 385 00:17:13,170 --> 00:17:15,450 Aber Nakamura verwendete eine spezielle Düse, 386 00:17:15,450 --> 00:17:17,670 so dass die Ströme auch dann laminar blieben, wenn sie sich vereinigten 387 00:17:17,670 --> 00:17:19,560 . 388 00:17:19,560 --> 00:17:23,490 Er nannte seine Erfindung den Zweistromreaktor. 389 00:17:23,490 --> 00:17:26,760 Jetzt war er bereit, es mit Akazaki und Amano aufzunehmen, 390 00:17:26,760 --> 00:17:29,790 aber anstatt ihre Aluminiumnitrid-Pufferschicht zu kopieren, 391 00:17:29,790 --> 00:17:32,550 ermöglichte ihm sein Zwei-Fluss-Design, Galliumnitrid 392 00:17:32,550 --> 00:17:36,120 so glatt und stabil zu machen, dass es selbst 393 00:17:36,120 --> 00:17:38,700 als Pufferschicht auf dem Saphirsubstrat verwendet werden konnte . 394 00:17:38,700 --> 00:17:41,640 Dies wiederum führte zu einem noch saubereren Kristall 395 00:17:41,640 --> 00:17:43,530 aus Galliumnitrid auf der Oberseite, 396 00:17:43,530 --> 00:17:46,230 ohne die Probleme mit Aluminium. 397 00:17:46,230 --> 00:17:48,780 Nakamura verfügte nun über die hochwertigsten 398 00:17:48,780 --> 00:17:51,540 Galliumnitridkristalle, die jemals hergestellt wurden. 399 00:17:51,540 --> 00:17:53,640 Doch gerade als er anfing, 400 00:17:53,640 --> 00:17:55,778 nahmen die Dinge eine schiefe Wendung. 401 00:17:55,778 --> 00:17:57,300 (dramatische Musik) 402 00:17:57,300 --> 00:17:58,890 Während seines Aufenthalts in Florida 403 00:17:58,890 --> 00:18:02,820 war Nobuo Ogawa von Nichia zurückgetreten, um Vorsitzender zu werden. 404 00:18:02,820 --> 00:18:05,940 Zu seiner Zeit war Nobuo ein risikofreudiger Wissenschaftler und 405 00:18:05,940 --> 00:18:08,010 entwarf die ersten Produkte des Unternehmens. 406 00:18:08,010 --> 00:18:11,910 Deshalb unterstützte er die ganze Zeit über Nakamuras hochfliegende Pläne. 407 00:18:11,910 --> 00:18:14,970 Doch an seiner Stelle wurde sein Schwiegersohn Eji Ogawa 408 00:18:14,970 --> 00:18:17,100 CEO des Unternehmens, 409 00:18:17,100 --> 00:18:20,190 und der jüngere Ogawa hatte eine viel strengere Einstellung. 410 00:18:20,190 --> 00:18:21,727 Ein Nichia-Kunde sagte: 411 00:18:21,727 --> 00:18:23,760 „Er hat einen stählernen Verstand 412 00:18:23,760 --> 00:18:25,887 und erinnert sich an alles.“ 413 00:18:27,030 --> 00:18:29,850 Im Jahr 1990 besuchte ein leitender Angestellter von Matsushita, 414 00:18:29,850 --> 00:18:33,540 einem LED-Hersteller und Nichias größtem Kunden, 415 00:18:33,540 --> 00:18:37,140 das Unternehmen, um einen Vortrag über blaue LEDs zu halten. 416 00:18:37,140 --> 00:18:40,560 Darin behauptete er, Zinkselenid sei der Weg in die Zukunft und 417 00:18:40,560 --> 00:18:44,160 erklärte: „Galliumnitrid hat keine Zukunft.“ 418 00:18:44,160 --> 00:18:47,760 Noch am selben Tag erhielt Nakamura eine Nachricht von Eji, dass die 419 00:18:47,760 --> 00:18:51,779 Arbeiten an Galliumnitrid sofort eingestellt werden sollten. 420 00:18:51,780 --> 00:18:53,760 Eji hatte die Forschung nie unterstützt 421 00:18:53,760 --> 00:18:57,210 und wollte das beenden, was er als kolossale Verschwendung ansah. 422 00:18:57,210 --> 00:19:01,410 Aber Nakamura zerknüllte die Notiz und warf sie weg, 423 00:19:01,410 --> 00:19:04,470 und das tat er immer wieder, 424 00:19:04,470 --> 00:19:06,360 als eine Reihe ähnlicher Notizen 425 00:19:06,360 --> 00:19:09,210 und Telefonanrufe von der Unternehmensleitung eingingen. 426 00:19:09,210 --> 00:19:12,360 Aus Trotz veröffentlichte er seine Arbeit über den Zweistromreaktor 427 00:19:12,360 --> 00:19:14,070 ohne Nichias Wissen. 428 00:19:14,070 --> 00:19:16,311 Es war seine erste Arbeit. 429 00:19:16,311 --> 00:19:18,628 Einer runter, noch vier. 430 00:19:20,370 --> 00:19:21,990 Nachdem die Kristallbildung geklärt war, 431 00:19:21,990 --> 00:19:23,999 wandte er sich dem zweiten Hindernis zu und 432 00:19:24,000 --> 00:19:26,730 schuf Galliumnitrid vom p-Typ. 433 00:19:26,730 --> 00:19:31,020 Hier hatten Akazaki und Amano ihn erneut geschlagen. 434 00:19:31,020 --> 00:19:33,450 Sie hatten eine 435 00:19:33,450 --> 00:19:35,762 mit Magnesium dotierte Galliumnitridprobe hergestellt, die sich jedoch zunächst 436 00:19:35,762 --> 00:19:38,790 nicht wie erwartet als p-Typ verhielt. 437 00:19:38,790 --> 00:19:41,760 Nachdem es jedoch einem Elektronenstrahl ausgesetzt wurde, 438 00:19:41,760 --> 00:19:44,040 verhielt es sich nach 20 Jahren des Versuchs tatsächlich wie ein p-Typ, 439 00:19:44,040 --> 00:19:46,410 das weltweit erste p-Typ-Galliumnitrid 440 00:19:46,410 --> 00:19:49,050 . 441 00:19:49,050 --> 00:19:52,860 Der Haken war, dass niemand wusste, warum es funktionierte. 442 00:19:52,860 --> 00:19:55,230 Und der Prozess, jeden Kristall 443 00:19:55,230 --> 00:19:58,503 mit Elektronen zu bestrahlen, war für eine kommerzielle Produktion zu langsam. 444 00:20:00,120 --> 00:20:03,780 Zunächst kopierte Nakamura den Ansatz von Akazaki und Amano, 445 00:20:03,780 --> 00:20:06,990 vermutete jedoch, dass der Elektronenstrahl übertrieben war. 446 00:20:06,990 --> 00:20:09,720 Vielleicht brauchte der Kristall nur Energie. 447 00:20:09,720 --> 00:20:12,570 Deshalb versuchte er, mit Magnesium dotiertes Galliumnitrid 448 00:20:12,570 --> 00:20:16,980 in einem als Glühen bezeichneten Prozess auf 400 Grad Celsius zu erhitzen. 449 00:20:16,980 --> 00:20:20,490 Das Ergebnis ist eine vollständig p-Typ-Stichprobe. 450 00:20:20,490 --> 00:20:23,250 Dies funktionierte sogar besser als der flache Elektronenstrahl, 451 00:20:23,250 --> 00:20:26,100 der nur die Oberflächen der Proben zum p-Typ machte, 452 00:20:26,100 --> 00:20:30,150 und das einfache Aufheizen war ein schnell skalierbarer Prozess. 453 00:20:30,150 --> 00:20:33,990 Seine Arbeit enthüllte auch, warum der P-Typ so schwierig war. 454 00:20:33,990 --> 00:20:35,130 Um Galliumnitrid 455 00:20:35,130 --> 00:20:39,000 mit MOCVD herzustellen, liefert man den Stickstoff aus Ammoniak, 456 00:20:39,000 --> 00:20:41,880 aber Ammoniak enthält auch Wasserstoff. 457 00:20:41,880 --> 00:20:44,220 Wo im mit Magnesium 458 00:20:44,220 --> 00:20:45,660 dotierten Galliumnitrid Löcher hätten sein sollen, 459 00:20:45,660 --> 00:20:47,910 schlichen sich diese Wasserstoffatome ein, 460 00:20:47,910 --> 00:20:51,780 verbanden sich mit dem Magnesium und verstopften alle Löcher. Durch die 461 00:20:51,780 --> 00:20:53,310 Zugabe von Energie zum System wurde 462 00:20:53,310 --> 00:20:55,530 der Wasserstoff aus dem Material freigesetzt, wodurch 463 00:20:55,530 --> 00:20:57,423 die Löcher wieder frei wurden. 464 00:20:59,804 --> 00:21:00,637 (dramatische Musik) 465 00:21:00,637 --> 00:21:02,820 Nakamura hatte inzwischen alle Zutaten, 466 00:21:02,820 --> 00:21:05,040 um einen Prototypen einer blauen LED herzustellen, 467 00:21:05,040 --> 00:21:09,000 und er präsentierte ihn 1992 auf einem Workshop in St. Louis 468 00:21:09,000 --> 00:21:11,820 und erhielt stehende Ovationen. 469 00:21:11,820 --> 00:21:14,940 Er begann sich einen Namen zu machen, 470 00:21:14,940 --> 00:21:18,150 aber obwohl er den bis dahin besten Prototypen geschaffen hatte, 471 00:21:18,150 --> 00:21:20,340 hatte dieser eher eine blauviolette Farbe 472 00:21:20,340 --> 00:21:22,650 und war 473 00:21:22,650 --> 00:21:23,910 mit einer Lichtleistung 474 00:21:23,910 --> 00:21:25,919 von nur 42 Mikrowatt, 475 00:21:25,920 --> 00:21:29,763 deutlich unter den 1000 Mikrowatt, immer noch äußerst ineffizient Schwelle für den praktischen Einsatz. 476 00:21:30,660 --> 00:21:34,260 Bei Nichia war die Geduld des neuen CEO am Ende. 477 00:21:34,260 --> 00:21:37,590 Eji schickte Nakamura schriftliche Anweisungen, mit dem Basteln aufzuhören 478 00:21:37,590 --> 00:21:40,590 und alles, was er hatte, in ein Produkt umzuwandeln. 479 00:21:40,590 --> 00:21:42,720 Sein Job stand auf dem Spiel, 480 00:21:42,720 --> 00:21:46,530 aber in Nakamuras eigenen Worten: „Ich habe seinen Befehl immer wieder ignoriert. 481 00:21:46,530 --> 00:21:49,050 Ich hatte Erfolg gehabt, weil ich nicht 482 00:21:49,050 --> 00:21:52,440 auf die Anweisungen des Unternehmens gehört und meinem eigenen Urteilsvermögen vertraut habe.“ 483 00:21:52,440 --> 00:21:55,350 Zu diesem Zeitpunkt stand ihm nur noch die dritte Hürde bevor: 484 00:21:55,350 --> 00:21:57,750 Seine blaue LED auf eine Lichtleistung 485 00:21:57,750 --> 00:21:59,343 von tausend Mikrowatt zu bringen. 486 00:22:01,178 --> 00:22:02,280 (leise Musik) 487 00:22:02,280 --> 00:22:04,920 Ein bekannter Trick, um die Effizienz von LEDs zu steigern, 488 00:22:04,920 --> 00:22:06,870 bestand darin, am pn-Übergang eine Mulde zu erzeugen, 489 00:22:06,870 --> 00:22:09,690 eine dünne Materialschicht, die als 490 00:22:09,690 --> 00:22:11,430 aktive Schicht bezeichnet wird und 491 00:22:11,430 --> 00:22:14,460 die Bandlücke ein wenig verkleinert. 492 00:22:14,460 --> 00:22:16,200 Dies regt dazu an, dass mehr Elektronen 493 00:22:16,200 --> 00:22:18,930 vom Endleitungsband in Löcher 494 00:22:18,930 --> 00:22:21,060 im Valenzband vom p-Typ fallen. Es war bereits bekannt, dass 495 00:22:21,060 --> 00:22:24,150 die beste aktive Schicht für Galliumnitrid 496 00:22:24,150 --> 00:22:26,520 Indiumgalliumnitrid ist, 497 00:22:26,520 --> 00:22:29,490 das nicht nur das Überqueren der Bandlücke erleichtert, 498 00:22:29,490 --> 00:22:31,499 sondern sie auch genau so weit verkleinert, 499 00:22:31,500 --> 00:22:35,280 dass die blau-violette Lücke auf echtes Blau reduziert wird. 500 00:22:35,280 --> 00:22:39,150 Dieses Mal konnten Akasaki und Amano Nakamura nicht besiegen. 501 00:22:39,150 --> 00:22:40,620 Sie scheiterten überhaupt daran, 502 00:22:40,620 --> 00:22:43,290 Indium-Gallium-Nitrid zu züchten. 503 00:22:43,290 --> 00:22:46,680 Amano erinnerte sich: „Es hieß allgemein, dass sich Galliumnitrid 504 00:22:46,680 --> 00:22:50,940 und Indiumnitrid nicht vermischen würden, so wie Wasser und Öl.“ 505 00:22:50,940 --> 00:22:52,980 Aber Nakamura hatte einen Vorteil: 506 00:22:52,980 --> 00:22:56,190 seine Fähigkeit, seinen MOCVD-Reaktor individuell anzupassen. 507 00:22:56,190 --> 00:22:58,536 Dadurch konnte er rohe Gewalt anwenden und 508 00:22:58,536 --> 00:23:01,380 den Reaktor so einstellen, dass so viel Indium 509 00:23:01,380 --> 00:23:03,630 wie möglich auf das Galliumnitrid gepumpt wurde, 510 00:23:03,630 --> 00:23:06,630 in der Hoffnung, dass zumindest etwas davon hängen bleiben würde. 511 00:23:06,630 --> 00:23:09,390 Zu seiner Überraschung funktionierte die Technik und 512 00:23:09,390 --> 00:23:12,960 er erhielt einen sauberen Indium- Gallium-Nitrid-Kristall. 513 00:23:12,960 --> 00:23:16,890 Er baute diese aktive Schicht schnell in seine LED ein, 514 00:23:16,890 --> 00:23:19,380 aber die Quelle funktionierte etwas zu gut 515 00:23:19,380 --> 00:23:21,570 und strömte über vor Elektronen, die 516 00:23:21,570 --> 00:23:24,600 sie zurück in die Galliumnitridschichten leckten. 517 00:23:24,600 --> 00:23:28,080 Unbeeindruckt hatte Nakamura innerhalb weniger Monate auch dies behoben, 518 00:23:28,080 --> 00:23:31,830 indem er das Gegenteil eines Brunnens schuf , einen Hügel. 519 00:23:31,830 --> 00:23:33,810 Er kehrte noch einmal zu seinem Reaktor zurück, 520 00:23:33,810 --> 00:23:36,090 um Aluminiumgalliumnitrid herzustellen, 521 00:23:36,090 --> 00:23:38,814 eine Verbindung mit einer größeren Bandlücke, die verhindern konnte, dass 522 00:23:38,814 --> 00:23:42,063 Elektronen aus dem Reaktor entweichen, sobald er sich darin befindet. 523 00:23:46,104 --> 00:23:48,930 (dramatische Musik) 524 00:23:48,930 --> 00:23:52,140 Die Struktur der blauen LED war weitaus komplexer geworden, 525 00:23:52,140 --> 00:23:56,850 als sich irgendjemand hätte vorstellen können, aber sie war vollständig. 526 00:23:56,850 --> 00:24:00,933 1992 hatte Shūji Nakamura dies. - 527 00:24:03,270 --> 00:24:05,287 Und ich zeigte es dem Vorsitzenden und sagte zu ihm: 528 00:24:05,287 --> 00:24:07,380 „Hey Vorsitzender, kommen Sie bitte in mein Büro.“ 529 00:24:07,380 --> 00:24:08,850 Ich zeigte ihm die blaue LED 530 00:24:08,850 --> 00:24:11,344 und er sagte: „Ohh, das ist großartig, nicht wahr?“ 531 00:24:11,344 --> 00:24:12,860 Ich wurde so glücklich. 532 00:24:12,860 --> 00:24:16,740 Ich habe gerade mein Büro verlassen, ja. 533 00:24:16,740 --> 00:24:18,420 - [Derek] Nach 30 Jahren der Suche 534 00:24:18,420 --> 00:24:20,040 unzähliger Wissenschaftler 535 00:24:20,040 --> 00:24:21,720 hatte Nakamura es geschafft. 536 00:24:21,720 --> 00:24:24,720 Er hatte eine prächtige, leuchtend blaue LED geschaffen, 537 00:24:24,720 --> 00:24:27,150 die sogar bei Tageslicht sichtbar war. 538 00:24:27,150 --> 00:24:31,320 Es hatte eine Lichtleistung von 1.500 Mikrowatt 539 00:24:31,320 --> 00:24:35,820 und strahlte ein perfektes Blau bei genau 450 Nanometern ab. 540 00:24:35,820 --> 00:24:38,010 Sie war über 100-mal heller 541 00:24:38,010 --> 00:24:41,190 als die bisherigen pseudoblauen LEDs auf dem Markt. 542 00:24:41,190 --> 00:24:44,040 Nakamura schrieb: „Ich hatte das Gefühl, 543 00:24:44,040 --> 00:24:46,170 den Gipfel des Fuji erreicht zu haben.“ 544 00:24:46,170 --> 00:24:48,240 Nichia berief eine Pressekonferenz in Tokio ein, 545 00:24:48,240 --> 00:24:51,990 um die weltweit erste echte blaue LED anzukündigen. 546 00:24:51,990 --> 00:24:54,720 Die Elektronikindustrie war fassungslos. 547 00:24:54,720 --> 00:24:56,827 Ein Forscher von Toshiba bemerkte: 548 00:24:56,827 --> 00:24:59,520 „Jeder wurde mit heruntergelassenen Hosen erwischt.“ 549 00:24:59,520 --> 00:25:03,810 Die Auswirkungen auf Nichias Schicksal waren unmittelbar und explosiv. Die 550 00:25:03,810 --> 00:25:05,190 Bestellungen gingen ein, 551 00:25:05,190 --> 00:25:06,810 und Ende 1994 552 00:25:06,810 --> 00:25:11,790 fertigten sie 1 Million blaue LEDs pro Monat. 553 00:25:11,790 --> 00:25:12,990 Innerhalb von drei Jahren 554 00:25:12,990 --> 00:25:15,780 hatte sich der Umsatz des Unternehmens nahezu verdoppelt. 555 00:25:15,780 --> 00:25:19,050 1996 gelang ihnen der Sprung von Blau zu Weiß, 556 00:25:19,050 --> 00:25:22,680 indem sie einen gelben Leuchtstoff über der LED platzierten. 557 00:25:22,680 --> 00:25:25,020 Diese Chemikalie absorbiert die blauen Photonen 558 00:25:25,020 --> 00:25:27,540 und strahlt sie in einem breiten Spektrum 559 00:25:27,540 --> 00:25:29,370 über den gesamten sichtbaren Bereich wieder ab. 560 00:25:29,370 --> 00:25:31,560 Schon bald verkaufte Nichia die weltweit 561 00:25:31,560 --> 00:25:33,569 erste weiße LED. Mit der LED-Beleuchtung konnten 562 00:25:33,570 --> 00:25:38,015 endlich die letzten Grenzen erschlossen werden, an denen so viele gezweifelt hatten 563 00:25:38,015 --> 00:25:39,320 . 564 00:25:40,800 --> 00:25:44,400 In den nächsten vier Jahren verdoppelte sich ihr Umsatz erneut. 565 00:25:44,400 --> 00:25:49,260 Bis 2001 beliefen sich ihre Einnahmen auf fast 700 Millionen US-Dollar pro Jahr. 566 00:25:49,260 --> 00:25:53,610 Über 60 % stammten von blauen LED-Produkten. 567 00:25:53,610 --> 00:25:56,850 Heute ist Nichia einer der größten LED-Hersteller 568 00:25:56,850 --> 00:26:00,303 der Welt mit einem Jahresumsatz in Milliardenhöhe. 569 00:26:01,320 --> 00:26:04,650 Was Nakamura betrifft, dem Nichia 570 00:26:04,650 --> 00:26:06,783 die Vervierfachung seines Vermögens verdankte? 571 00:26:08,719 --> 00:26:09,781 (dramatische Musik) 572 00:26:09,781 --> 00:26:12,583 – Ich habe mein Gehalt erhöht, 60.000 Dollar. 573 00:26:12,583 --> 00:26:14,760 Nach der Verdoppelung, ja. 574 00:26:14,760 --> 00:26:17,190 - Ich habe gehört, Sie haben nur einen Bonus von 170 $ bekommen 575 00:26:17,190 --> 00:26:18,750 - für jedes Patent. 576 00:26:18,750 --> 00:26:21,000 - Sie haben also einen Bonus von 170 $ für das Patent erhalten. 577 00:26:21,000 --> 00:26:22,260 - Ja ja. 578 00:26:22,260 --> 00:26:24,360 - [Derek] Das alles geschah, während die blaue LED 579 00:26:24,360 --> 00:26:28,320 Hunderte Millionen Dollar Umsatz generierte. 580 00:26:28,320 --> 00:26:32,010 Eji Ogawa hatte Nakamuras eigensinnige Individualität immer 581 00:26:32,010 --> 00:26:34,320 als Belastung und nicht als Stärke betrachtet. 582 00:26:34,320 --> 00:26:36,300 Die Botschaft war klar. 583 00:26:36,300 --> 00:26:39,750 Im Jahr 2000, nach mehr als 20 Jahren bei Nichia, 584 00:26:39,750 --> 00:26:42,000 verließ Nakamura das Unternehmen und ging in die USA, 585 00:26:42,000 --> 00:26:44,790 wo es zahlreiche Stellenangebote gab. 586 00:26:44,790 --> 00:26:46,983 Doch seine Probleme mit Nichia waren noch nicht vorbei. 587 00:26:47,820 --> 00:26:51,300 Er begann als Berater für Cree, ein weiteres LED-Unternehmen. 588 00:26:51,300 --> 00:26:55,620 Nichia war wütend und verklagte ihn wegen der Preisgabe von Firmengeheimnissen. 589 00:26:55,620 --> 00:26:58,170 Nakamura antwortete mit einer Gegenklage gegen Nichia, 590 00:26:58,170 --> 00:27:01,200 weil er ihn nie angemessen für seine Erfindung entschädigt hatte, und 591 00:27:01,200 --> 00:27:03,463 forderte 20 Millionen US-Dollar. 592 00:27:05,121 --> 00:27:08,910 Im Jahr 2001 urteilten die japanischen Gerichte mit Nakamura 593 00:27:08,910 --> 00:27:12,929 und forderten Nichia auf, ihm das Zehnfache seiner ursprünglichen Forderung zu zahlen. 594 00:27:12,930 --> 00:27:14,400 Doch Nichia legte Berufung ein 595 00:27:14,400 --> 00:27:15,943 und der Fall wurde schließlich 596 00:27:15,943 --> 00:27:18,256 mit einer Auszahlung von 8 Millionen US-Dollar beigelegt. 597 00:27:19,590 --> 00:27:21,300 Am Ende reichte dies nur aus, 598 00:27:21,300 --> 00:27:23,283 um Nakamuras Anwaltskosten zu decken. 599 00:27:24,664 --> 00:27:26,730 (Leise Musik) 600 00:27:26,730 --> 00:27:29,430 Das ist alles, was er für eine Erfindung bekommen hat, 601 00:27:29,430 --> 00:27:33,270 die mittlerweile eine 80-Milliarden-Dollar-Industrie umfasst, 602 00:27:33,270 --> 00:27:35,463 von Hauslampen bis hin zu Straßenlaternen. 603 00:27:36,840 --> 00:27:40,200 Während Sie dieses Video auf einem Telefon, Computer oder Fernseher ansehen. 604 00:27:40,200 --> 00:27:43,500 Wenn Sie draußen Ampeln oder Anzeigen folgen, 605 00:27:43,500 --> 00:27:47,343 verlassen Sie sich wahrscheinlich auf blaue LEDs. 606 00:27:50,580 --> 00:27:53,070 Vielleicht bekommen wir sogar zu viel davon. 607 00:27:53,070 --> 00:27:56,250 Möglicherweise haben Sie Warnungen gehört, blaues Licht von Bildschirmen 608 00:27:56,250 --> 00:27:59,640 vor dem Schlafengehen zu meiden, da es Ihren Tagesrhythmus stören kann. 609 00:27:59,640 --> 00:28:03,183 Das alles kommt von der Galliumnitrid-blauen LED. 610 00:28:05,310 --> 00:28:08,460 Aber was die Beleuchtung angeht, gibt es 611 00:28:08,460 --> 00:28:10,020 bei einer LED-Lampe praktisch keine Nachteile. 612 00:28:10,020 --> 00:28:12,660 Im Vergleich zu einer Glüh- oder Leuchtstofflampe 613 00:28:12,660 --> 00:28:14,370 sind sie weitaus effizienter. 614 00:28:14,370 --> 00:28:17,460 Sie halten um ein Vielfaches länger, sind sicherer in der Handhabung 615 00:28:17,460 --> 00:28:19,680 und vollständig anpassbar. 616 00:28:19,680 --> 00:28:22,230 30 Jahre nach der ersten weißen LED können Sie bei 617 00:28:22,230 --> 00:28:23,400 High-End-Glühbirnen heute 618 00:28:23,400 --> 00:28:26,130 zwischen 50.000 619 00:28:26,130 --> 00:28:28,470 verschiedenen Weißtönen wählen. 620 00:28:28,470 --> 00:28:31,680 Am wichtigsten ist, dass ihr Preis nur noch ein paar 621 00:28:31,680 --> 00:28:34,440 Dollar über dem anderer Glühbirnentypen liegt. 622 00:28:34,440 --> 00:28:37,350 Und dank ihrer Effizienz, bei durchschnittlichem Tagesverbrauch 623 00:28:37,350 --> 00:28:38,700 und Strompreisen 624 00:28:38,700 --> 00:28:41,550 können Sie diese Kosten in nur zwei Monaten amortisieren 625 00:28:41,550 --> 00:28:44,220 und danach noch Jahre lang sparen. 626 00:28:44,220 --> 00:28:47,280 Das Ergebnis ist eine Lichtrevolution. 627 00:28:47,280 --> 00:28:50,595 Im Jahr 2010 entfielen nur 1 % der weltweit verkauften Wohnraumbeleuchtung 628 00:28:50,595 --> 00:28:52,590 auf LED. 629 00:28:52,590 --> 00:28:56,040 Im Jahr 2022 waren es mehr als die Hälfte. 630 00:28:56,040 --> 00:28:58,410 Experten gehen davon aus, dass in den nächsten 10 Jahren 631 00:28:58,410 --> 00:29:01,623 nahezu der gesamte Beleuchtungsverkauf auf LED-Leuchten basieren wird. 632 00:29:02,531 --> 00:29:03,364 (leise Musik) 633 00:29:03,364 --> 00:29:05,850 Die Energieeinsparungen werden enorm sein. Die 634 00:29:05,850 --> 00:29:09,600 Beleuchtung ist für 5 % aller Kohlenstoffemissionen verantwortlich. Durch 635 00:29:09,600 --> 00:29:13,260 eine vollständige Umstellung auf LEDs könnten schätzungsweise 1,4 Milliarden 636 00:29:13,260 --> 00:29:14,820 Tonnen CO2 eingespart werden, 637 00:29:14,820 --> 00:29:17,220 was einer Entfernung von fast der Hälfte aller Autos 638 00:29:17,220 --> 00:29:18,963 auf der Welt entspricht. 639 00:29:21,300 --> 00:29:24,030 Heute forscht Nakamura an der nächsten Generation 640 00:29:24,030 --> 00:29:27,933 von LEDs, Mikro-LEDs und UV-LEDs. 641 00:29:28,950 --> 00:29:31,565 - [Derek] Also, was machen sie da drin? 642 00:29:31,565 --> 00:29:34,380 - LEDs, Laser, Leistungsgeräte. 643 00:29:34,380 --> 00:29:37,310 Dies ist eine der besten Einrichtungen in den USA. 644 00:29:37,310 --> 00:29:39,093 - Und das liegt an dir? 645 00:29:41,580 --> 00:29:43,530 Was ist eine Standard-LED-Größe? 646 00:29:43,530 --> 00:29:46,177 - [Shūji] 300 mal 200 Mikrometer. 647 00:29:46,177 --> 00:29:47,070 - [Derek] Okay. 648 00:29:47,070 --> 00:29:49,410 - [Shūji] Die kleinste Größe beträgt fünf Mikrometer. 649 00:29:49,410 --> 00:29:50,850 - [Derek] Das ist wahnsinnig klein. 650 00:29:51,683 --> 00:29:53,220 - Grundsätzlich können Sie das also für 651 00:29:53,220 --> 00:29:55,770 augennahe Displays wie AR und VR verwenden. 652 00:29:55,770 --> 00:29:57,120 - Könnten Sie ein Retina-Display wie 653 00:29:57,120 --> 00:29:58,230 hier oben haben? 654 00:29:58,230 --> 00:29:59,063 - Ja. 655 00:29:59,063 --> 00:30:00,180 - Ein menschliches Haar wäre ungefähr so ​​dick. 656 00:30:00,180 --> 00:30:01,170 - [Shūji] Ja. 657 00:30:01,170 --> 00:30:03,123 - Und das ist eine wirklich, wirklich kleine LED. 658 00:30:04,530 --> 00:30:07,080 UV-LEDs könnten zum Sterilisieren von Oberflächen wie 659 00:30:07,080 --> 00:30:08,640 in Krankenhäusern oder Küchen eingesetzt werden. 660 00:30:08,640 --> 00:30:10,080 Schalten Sie einfach das UV-Licht ein 661 00:30:10,080 --> 00:30:12,990 und Krankheitserreger wären in Sekundenschnelle abgetötet. 662 00:30:12,990 --> 00:30:14,480 - COVID-19, wissen Sie, die 663 00:30:14,480 --> 00:30:17,130 Aktienkurse der UV-LED-Unternehmen stiegen 664 00:30:17,130 --> 00:30:19,260 sprunghaft an, weil jeder damit rechnete, 665 00:30:19,260 --> 00:30:21,781 diese UV-LEDs zu verwenden. 666 00:30:21,781 --> 00:30:24,638 Wir können das gesamte COVID-19 sterilisieren, nicht wahr? 667 00:30:24,638 --> 00:30:27,895 Als Leuchtdiode verwenden wir Indiumgalliumnitrid. 668 00:30:27,895 --> 00:30:30,368 Für UV verwenden wir Aluminiumgalliumnitrid. 669 00:30:30,368 --> 00:30:31,201 [Derek] Okay. 670 00:30:31,201 --> 00:30:33,479 - [Shūji] Weil die Bandlücke viel größer ist. 671 00:30:33,479 --> 00:30:35,259 - [Derek] Glaubst du, dass das kommt? 672 00:30:35,259 --> 00:30:37,763 - [Shūji] Es ist okay, es funktioniert, aber das Problem sind die Kosten. 673 00:30:38,755 --> 00:30:40,758 Der Wirkungsgrad beträgt weniger als 10 %. 674 00:30:40,758 --> 00:30:41,858 Die Kosten sind sehr hoch. 675 00:30:42,731 --> 00:30:45,131 Wenn der Wirkungsgrad jedoch mehr als 50 % beträgt, 676 00:30:45,131 --> 00:30:47,400 sind die Kosten fast mit denen einer Quecksilberlampe vergleichbar. 677 00:30:47,400 --> 00:30:48,960 - [Derek] Und du denkst, dass es passieren wird, oder? 678 00:30:48,960 --> 00:30:50,580 Wie wird die Effizienz steigen? 679 00:30:50,580 --> 00:30:51,413 - [Shūji] Ja, ja, ich denke schon. 680 00:30:51,413 --> 00:30:52,500 - Es ist nur eine Frage der Zeit. 681 00:30:52,500 --> 00:30:53,423 - Ja ich glaube schon. 682 00:30:54,540 --> 00:30:55,920 - [Derek] Und er stellt sich sogar einer 683 00:30:55,920 --> 00:30:58,260 der größten Herausforderungen unserer Zeit. 684 00:30:58,260 --> 00:30:59,700 - [Shūji] Ich interessiere mich für Physik. 685 00:30:59,700 --> 00:31:00,630 - [Derek] Ich auch! 686 00:31:00,630 --> 00:31:02,490 - Ich interessiere mich immer noch für Kernfusion. 687 00:31:02,490 --> 00:31:05,418 Deshalb habe ich kürzlich das Unternehmen für Kernfusion gegründet. 688 00:31:05,418 --> 00:31:06,251 - Wirklich? 689 00:31:06,251 --> 00:31:07,827 - Ach ja, letztes Jahr. 690 00:31:07,827 --> 00:31:09,744 - Auf keinen Fall. - Auf keinen Fall, aha. 691 00:31:11,014 --> 00:31:11,847 (sanfte Musik) 692 00:31:11,847 --> 00:31:14,580 – Im Jahr 2014 erhielten Nakamura, Akasaki und Amano 693 00:31:14,580 --> 00:31:17,581 den Nobelpreis für Physik 694 00:31:17,581 --> 00:31:19,320 für die Entwicklung der blauen LED. 695 00:31:19,320 --> 00:31:22,350 Kurz darauf bedankte sich Nakamura öffentlich bei Nichia 696 00:31:22,350 --> 00:31:23,820 für die Unterstützung seiner Arbeit 697 00:31:23,820 --> 00:31:26,130 und er bot an, ihn zu besuchen und Wiedergutmachung zu leisten, 698 00:31:26,130 --> 00:31:28,770 aber sie lehnten sein Angebot ab 699 00:31:28,770 --> 00:31:31,950 und bis heute ist ihre Beziehung immer noch kalt. 700 00:31:31,950 --> 00:31:35,040 Aber vielleicht sogar noch wichtiger als der Nobelpreis. Als 701 00:31:35,040 --> 00:31:38,610 Nakamura 1994 seine blaue LED herausbrachte, 702 00:31:38,610 --> 00:31:40,890 hatte er über 15 Artikel veröffentlicht 703 00:31:40,890 --> 00:31:44,700 und erhielt schließlich seinen Doktortitel in Ingenieurwissenschaften. 704 00:31:44,700 --> 00:31:48,780 Heute hat er über 900 Artikel veröffentlicht. 705 00:31:48,780 --> 00:31:51,210 Während seiner gesamten Reise 706 00:31:51,210 --> 00:31:53,340 hat sich eines nie geändert. 707 00:31:53,340 --> 00:31:55,530 Was ist deine Lieblingsfarbe? 708 00:31:55,530 --> 00:31:56,363 - Oh, blau. 709 00:31:58,980 --> 00:31:59,910 - [Derek] War es immer blau? 710 00:31:59,910 --> 00:32:01,440 Oder erst nachdem Sie die LED gemacht haben? 711 00:32:01,440 --> 00:32:03,967 - Ich wurde in einem Fischerdorf geboren. 712 00:32:03,967 --> 00:32:04,800 Fischerdorf. 713 00:32:04,800 --> 00:32:07,348 Vor dem Haus ist das Meer fantastisch. 714 00:32:07,348 --> 00:32:08,431 Blau immer. 715 00:32:12,990 --> 00:32:15,210 - Als ich etwas über Nakamuras Geschichte erfuhr, 716 00:32:15,210 --> 00:32:17,382 wurde mir klar, dass es nicht unbedingt sein Wissen war, das ihn von den Tausenden 717 00:32:17,382 --> 00:32:20,400 von Forschern unterschied, die versuchten, die blaue LED zu entschlüsseln, 718 00:32:22,290 --> 00:32:24,750 sondern seine Entschlossenheit, sein kritisches Denken 719 00:32:24,750 --> 00:32:26,400 und seine Fähigkeiten zur Problemlösung. 720 00:32:26,400 --> 00:32:27,930 Wo andere Sackgassen sahen, 721 00:32:27,930 --> 00:32:29,970 sah er mögliche Lösungen. 722 00:32:29,970 --> 00:32:31,290 Wenn Sie also nach einer kostenlosen 723 00:32:31,290 --> 00:32:33,180 und einfachen Möglichkeit suchen, sofort mit dem Aufbau dieser Fähigkeiten zu beginnen 724 00:32:33,180 --> 00:32:34,710 , sind Sie beim 725 00:32:34,710 --> 00:32:37,470 heutigen Sponsor Brilliant genau richtig. 726 00:32:37,470 --> 00:32:39,330 Brilliant macht Sie zu einem besseren Denker 727 00:32:39,330 --> 00:32:41,880 und Problemlöser und hilft Ihnen dabei, echte Fähigkeiten aufzubauen, 728 00:32:41,880 --> 00:32:43,350 von Mathematik 729 00:32:43,350 --> 00:32:45,960 und Datenwissenschaft bis hin zu Programmiertechnologie 730 00:32:45,960 --> 00:32:47,190 und vielem mehr. 731 00:32:47,190 --> 00:32:49,260 Bei Brilliant lernen Sie durch Entdecken, indem Sie 732 00:32:49,260 --> 00:32:50,910 Dinge selbst ausprobieren, 733 00:32:50,910 --> 00:32:52,440 und Sie erwerben nicht nur Kenntnisse 734 00:32:52,440 --> 00:32:54,570 über Schlüsselkonzepte, sondern lernen auch, diese 735 00:32:54,570 --> 00:32:58,320 auf reale Situationen anzuwenden, während Sie gleichzeitig Ihre Intuition stärken und 736 00:32:58,320 --> 00:32:59,190 Ihnen die Werkzeuge an die Hand geben, um 737 00:32:59,190 --> 00:33:01,710 alles zu lösen Probleme kommen auf dich zu. 738 00:33:01,710 --> 00:33:03,810 Auf Brilliant gibt es so viel zu lernen. 739 00:33:03,810 --> 00:33:04,950 Sie bieten Tausende 740 00:33:04,950 --> 00:33:06,420 interaktiver Lektionen zu fast 741 00:33:06,420 --> 00:33:07,950 allem, was Sie interessiert. 742 00:33:07,950 --> 00:33:10,050 Und da jede Lektion mundgerecht ist, 743 00:33:10,050 --> 00:33:11,730 können Sie sie in nur wenigen Minuten erledigen. 744 00:33:11,730 --> 00:33:13,500 Wenn Sie also wie ich sind und sich vorgenommen haben, 745 00:33:13,500 --> 00:33:15,720 dieses Jahr jeden Tag etwas Neues zu lernen, 746 00:33:15,720 --> 00:33:18,150 wird Ihnen Brilliant dabei helfen, dies tatsächlich zu tun. 747 00:33:18,150 --> 00:33:20,400 Das Beste daran ist, dass Sie von überall aus lernen können, 748 00:33:20,400 --> 00:33:21,840 direkt auf Ihrem Telefon. 749 00:33:21,840 --> 00:33:23,340 Wenn Sie also ein paar Minuten Zeit haben, 750 00:33:23,340 --> 00:33:26,190 können Sie schneller einen schärferen Verstand entwickeln. 751 00:33:26,190 --> 00:33:28,770 Um also 30 Tage lang alles, was Brilliant zu bieten hat, kostenlos auszuprobieren, 752 00:33:28,770 --> 00:33:32,130 besuchen Sie brilliant.org/veritasium 753 00:33:32,130 --> 00:33:34,170 oder klicken Sie auf den Link unten in der Beschreibung. 754 00:33:34,170 --> 00:33:36,060 Die ersten 200 von Ihnen erhalten 20 % Rabatt auf das 755 00:33:36,060 --> 00:33:38,880 jährliche Premium-Abonnement von Brilliant. 756 00:33:38,880 --> 00:33:41,040 Deshalb möchte ich Brilliant dafür danken, dass Sie dieses Video gesponsert haben, 757 00:33:41,040 --> 00:33:43,023 und ich möchte Ihnen für das Zuschauen danken.