LED
O diodo emissor de luz produziu luminescência em semicondutor, primeiro em vermelho e, com o azul, em iluminação branca de baixo consumo.
Contexto histórico
Nick Holonyak, na General Electric, demonstrou em 1962 um diodo visível de arseneto-fosfeto de gálio — luz vermelha de indicador, não de teto. Décadas de semicondutores III–V entregaram verde e outros tons. Faltava o azul de alta eficiência para misturar branco. Nos anos 1990, Shuji Nakamura e colegas, com trabalho anterior de Akasaki e Amano em nitreto de gálio, fecharam o espectro.
O LED de iluminação é, portanto, uma invenção em duas épocas: o indicador e o substituto da lâmpada incandescente. Este ranking o coloca no fim porque ele aperfeiçoa o uso da luz, não funda a corrente.
Como funciona
Numa junção p–n direta, a recombinação de elétrons e lacunas emite fótons cuja energia segue o gap do material. Encapsulamento e fósforos convertem parte da luz azul em amarelo, produzindo branco percebido. A eficiência lumínica supera de longe o filamento quente, porque não se depende de um corpo negro a dois mil graus. A driver eletrônica regula a corrente; o calor ainda existe, mas no dissipador, não no brilho.
Impacto na sociedade
Indicadores, displays e, depois, o teto inteiro de edifícios trocaram o watt térmico pelo watt óptico. A conta de iluminação pública caiu; a temperatura de cor e o ofuscamento viraram debate urbano. Telas de aparelho portátil existem na forma atual porque o LED (e o OLED, primo) cabe na espessura de um caderno.
Ambientalmente, o ganho de eficiência é real se o aparelho dura e se o lixo eletrônico é tratado. O LED não 'resolve' a energia; reduz a fatia da luz na demanda — o que, numa rede apertada, não é pouco.
Curiosidade
Holonyak chamou o dispositivo de 'a lâmpada do futuro' quando ele ainda mal acendia um painel. Nakamura desenvolveu o azul numa empresa japonesa de nicho e brigou, depois, por reconhecimento e por prêmios. A luz branca de LED chegou ao Nobel em 2014, meio século após o vermelho de gabinete.
Por que esta posição. Fecha o ranking porque é o refinador da lâmpada, não o fundador da eletricidade. Sem Holonyak e sem o azul, a iluminação do século XXI seria outra; o sistema elétrico, porém, já existiria. O décimo segundo lugar mede essa dependência: brilho novo sobre uma rede velha.