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Le prix Nobel de physique 2014 récompense les ampoules LED

Les diodes électroluminescentes (LED), et en particulier celles qui émettent dans le bleu, viennent d'être récompensées par le prix Nobel de physique 2014. Deux chercheurs japonais de l'université de Nagoya, Isamu Akasaki, 85 ans, et Hiroshi Amano, 54 ans, ainsi qu'un professeur américain de l'université de Californie, à Santa Barbara, Shuji Nakamura, 60 ans, également né au Japon, ont été récompensés pour les travaux qu'ils ont conduits au début des années 1990. Les deux premiers ont effectué leurs recherches à l'université de Nagoya et le professeur Nakamura était à l'époque employé dans une petite entreprise de Tokushima, Nichia Chemicals. Ils ont été les premiers à obtenir, à partir de composants semi-conducteurs, une lumière bleue d'une grande intensité et stable dans le temps.

Pendant les trente années précédentes, les chercheurs et les ingénieurs s'étaient cassé les dents sur cet élément essentiel pour obtenir une lumière blanche, composée des trois couleurs primaires, le rouge, le vert et le bleu. Or, des diodes rouges et vertes étaient déjà obtenues depuis 1962. L'apport des trois chercheurs a donc été de permettre d'obtenir des lampes à basse consommation, qui sont nettement moins consommatrices en énergie que les lampes à incandescence (à filament). Surtout, leur durée de vie est meilleure et elles ne nécessitent pas de mercure.

Des chimistes à l'origine du Blu-ray

«Je les connais tous les trois. Ils sont chimistes de formation, rappelle Bernard Gil, directeur de recherche au CNRS à Montpellier. Dès 1989, Akasaki et Amano ont amélioré le procédé de croissance de nitrure de gallium sur du saphir. Ils ont effectué des “dopages” avec du silicium et du magnésium, ce qui a permis d'obtenir une première diode qui émettait dans l'ultra-violet. Puis, en 1991, Nakamura a industrialisé le procédé en rajoutant un autre matériau, de l'indium. La première diode émettant dans le bleu (visible) a été obtenue en 1993.» Après d'autres améliorations, un premier laser bleu a été obtenu en janvier 1996, ce qui a permis d'envisager le Blu-ray. Car comme les lasers «bleus» émettent à une longueur d'onde plus petite (autour de 480 nm) que ceux dans le rouge, il a été possible de stocker davantage de données sur un disque optique.

Le jury a voulu récompenser une innovation qui s'inscrit dans la lignée d'Alfred Nobel, le fondateur du prix éponyme, qui avait inventé la dynamite.

Le figaro le 07/10/14