12月14日放送のチコちゃんに叱られる！で
LEDってどうして光るの？
という質問がありました。
チコちゃんに叱られる！LEDってどうして光るの？
LEDってどうして光るの？
答えは、電子がパカッと穴にはまるから
詳しく教えてくださるのは
早稲田大学 理工学術院 先進理工
牧本 俊樹 先生（まきもと としき）
- LEDの大きさは、およそ1mm×2mmだそうです。
- この小さなLEDが４つ入って一般的な電球型LEDが作られているそうです。
- LEDは電流が流れる電子が穴にパカッとはまる瞬間に光エネルギーに変わって光るそうです。
- もっと詳しく説明してもらうとなると専門的にこの分野を勉強をしている大学生の講義で６時間必要だそうです。
- かいつまんで説明すると…
- 牧本先生がスタッフに質問しました。
- 「まずは電流というものが、どういうものかわかりますか？」
- スタッフは「電流…？」
- 牧本先生「電流というのは電気の小さな粒、電子が流れることです、これは基本中の基本です。ちゃんと覚えてくださいね。」
- それでは、普通の白熱電球の光る仕組みとは？
- 白熱電球はフイラメント（金属線）に電気を流すそうです。
- フイラメントの原子の間を電子が無理やり通ろうとするときに原子が振動することで摩擦熱が生まれるそうです
- この熱が2500℃以上の高温になったとき白く光るそうです。
- LEDの光る仕組みは？
- 一方、LEDには２つの半導体が重ね合わさって内蔵されているそうです。
- １つの半導体の中では電子が、もう片方の半導体では電子のはまる穴が自由に動き回ることができるそうです。
- これに電流を流すと電子と穴がお互いに決まった方向に流れ出し、すれ違いざまにパカッと、はまり光が発生するそうです。
- 白熱電球と白熱電灯の違いは？
- 光るために熱を作る白熱電球は多くのエネルギーが必要だそうです。
- しかし、LEDは電子が持っているエネルギーが効率よく光に変換するそうです。
- LEDの消費電力は白熱電球の1/8だそうです。
- でさらに、白熱電球のようにフイラメントが熱で消耗しないそうです。
- そのため、LEDの方が寿命が約20倍長持ちだそうです。
- LEDが最近良い点が多いLEDですが、これだけ普及したのはつい最近のことだそうです。
- これはもっとも多く使われる「白い光」を生み出すことができなかったからだそうです。
- 白い光を生み出すためには「赤・緑・青」の３色の光が必要だそうです。
- 「赤・緑」のLEDは、今から50年前に発明されていたそうです。
- しかし、青だけが長年の課題だったそうです。
- 青色のLEDを全世界の研究者が作り出そうと必死になる中 1993年についに実用化可能な青色LEDが誕生したそうです。
- 生み出したのは、赤崎勇さん、天野浩さん、中村修二さんらの日本人研究者たちだそうです。
- その後、３人は2014年にノーベル物理学賞を受賞しているそうです。
チコちゃんに叱られる！LEDってどうして光るの? まとめ
今回は、チコちゃんに叱られる！LEDってどうして光るの？
について情報発信させていただきました。