Il LED, in inglese Light Emitting Diode, cioè diodo a emissione luminosa è un dispositivo optoelettronico che sfrutta le proprietà ottiche di alcuni materiali semiconduttori di produrre fotoni attraverso un fenomeno di emissione spontanea. Questo processo viene originato dalla ricombinazione di coppie elettrone-lacuna secondo il principio del diodo a giunzione, caratterizzato dalla presenza nel dispositivo di due parti opportunamente predisposte, che chiamiamo convenzionalmente “poli”, in quanto possiedono caratteristiche elettriche opposte.

Il primo LED fu sviluppato da Nick Holonyak Jr. nel 1962. Le ricerche sul LED a luce blu, hanno permesso la realizzazione del Led a luce bianca grazie alla quale, nel 2014, è stato assegnato il premio Nobel per la fisica ad Isamu Akasaki e Hiroshi Amano della Nagoya University, e a Shuji Nakamura dell’Università della California, Santa Barbara.

Premio Nobel per la Fisica 2014

Da sinistra, Isamu Akasaki , Hiroshi Amano e Shuji Nakamura

Sarà proprio quest’ultimo ad inaugurare il 5 maggio il Festival della Luce che si terrà a Como, con incontri, mostre e installazioni luminose fino alla fine di maggio.

“Se le lampadine a Led continueranno a diffondersi ai ritmi attuali, entro il 2020 il risparmio energetico sarà tale che potremo chiudere 60 centrali nucleari” – ha detto Nakamura al Corriere della Sera – “Un quarto dell’elettricità prodotta, in alcuni Paesi addirittura un terzo, viene usata per accendere luci artificiali. Le lampade a Led hanno una efficienza molto alta: per irradiare la stessa luce consumano un decimo di elettricità rispetto alle lampadine a incandescenza e la metà rispetto alle lampade fluorescenti. Per questo usare i Led al posto dei sistemi tradizionali permette di risparmiare tanta energia. Negli Stati Uniti è stato calcolato che entro il 2030 si potrà ridurre del 46% il consumo di elettricità, l’equivalente di 30mila mega-Watt di potenza, con un taglio alle emissioni pari a 185milioni di tonnellate di CO 2 . A livello globale si potrebbe rinunciare, entro il 2020, a sessanta centrali nucleari”.

La diffusione della lampade a Led è variegata: passiamo dal 50% in Giappone, al 20-30% degli Stati Uniti, mentre in Europa la percentuale è ancora molto bassa (solo il 10%).

I Led avranno maggiore utilizzo nei paesi in via di sviluppo poiché consistono in una fonte di luce “mobile”: “In queste aree del pianeta” – dice ancora Nakamura al Corriere della Sera – “i device mobili, come i telefonini, sono molto popolari, non avendo bisogno di infrastrutture che andrebbero costruite da zero. Accadrà anche per le luci a Led: vista la loro alta efficienza, basta una piccola batteria, magari ricaricata dal Sole, per avere un punto luce portatile”.

Cosa dovremmo aspettarci nel futuro? Dopo il LED ci saranno luci artificiali basate sui laser.
“In un diodo laser, la densità di corrente è mille volte più alta di quella dei Led. Questo significa che, a parità di dimensioni, un diodo laser è mille volte più brillante di un Led. Ci sono grandi aziende automobilistiche come Bmw e Audi che già usano i diodi laser per i fari dei loro modelli di gamma alta” – conclude Nakamura.

Il Festival della Luce, promosso e sostenuto dall’Associazione Città della Luce, è organizzato dalla Fondazione Alessandro Volta. Volto alla sua terza edizione, il Comitato Scientifico dell’Associazione Città della Luce intende dare vita a una manifestazione dove la luce viene declinata nei diversi rami delle scienze, dell’innovazione, del pensiero, delle arti e della creatività, offrendo così al grande pubblico e ai giovani occasioni di amichevole interazione con personaggi come premi Nobel e figure di punta della ricerca scientifica, della cultura e dell’arte, spettacoli a favore delle scuole di ogni ordine e grado, mostre e laboratori didattici, eventi nelle piazze della città, dibattiti con il mondo dell’economia e dell’innovazione.

L’edizione 2016 si svolgerà nell’arco temporale compreso tra il 5 e il 25 maggio 2016 in diverse sedi della città di Como e nei Comuni di Cernobbio e Brunate, ed avrà come ospite il Premio Nobel per la Fisica 2014, Shuji Nakamura.

Per maggiori informazioni consultate il sito web del Festival della Luce.

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