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Publicado por El Rincón de la Ciencia, Tecnología y el Conocimiento en Jueves, 21 de julio de 2016

FRASES DE CIENCIA

sábado, 13 de octubre de 2012

El invento que cambió la historia de la luz

BBC Mundo

Es probable que usted, así como muchas otras personas en el mundo, alguna vez en su vida se haya quemado con un bombillo al tratar de cambiarlo. Y aunque quizá no se esté dando cuenta del cambio, esa incómoda situación es cada vez más rara.

LEDsLámparas LED hay de todos los colores y hoy se utilizan en dispositivos móviles o televisores.

El 9 de octubre de 1962 el científico estadounidense Nick Holonyak no solo le dio una solución al bombillo incandescente que ha quemado los dedos de millones de personas en el transcurso de su historia (entre otros inconvenientes de la iluminación infrarroja).

También, y tal vez más importante, Holonyak fue pionero de un dispositivo que revolucionó la tecnología de iluminación y con el tiempo hizo que las lámparas incandescentes se volvieran obsoletas.

Un LED (siglas en inglés de Diodo Emisor de Luz) es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él sin intermediación de un gas, como sucede en los bombillos tradicionales. 

Los LED que desarrolló Holonyak emitían una luz roja de baja intensidad. Hoy en día, sin embargo, hay dispositivos que con la misma tecnología emiten luz de alto brillo y de cualquier color.

En un principio, los bombillos LED invadieron la industria de la decoración navideña. Pero con el desarrollo del LED de varios colores, ahora son la fuente de iluminación de televisores, estadios y casinos.

Se trata de un desarrollo revolucionario, porque ha permitido generar luz a menor costo y por más tiempo que con la tradicional iluminación de radiación infrarroja. Los bombillos ya no tardan minutos en prenderse, no se calientan y rara vez se funden.

No es casualidad que Ikea, la multinacional sueca de venta de productos para el hogar, se haya propuesto vender únicamente iluminación LED para 2016, ni que la Unión Europea haya prohibido en 2009 la producción de bombillas de 100 vatios.

Este martes el mundo celebró el descubrimiento del carismático Holonyak, que habló con la BBC. ¿En qué consiste la tecnología LED y para qué sirve?

Cómo funciona

nickEl profesor Holonyak inventó el LED rojo. Su invento abrió una puerta a futuros desarrollos, muchos de ellos realizados por sus estudiantes.

El desarrollo de Holonyak, que vio la luz mientras trabajaba para la empresa de electrodomésticos General Electric, era una extensión de la tecnología del transistor, un dispositivo electrónico semiconductor por el que pueden transferirse cargas negativas y positivas a la vez.

El diodo emisor de luz de Holonyak tiene una terminal por la que entra la carga positiva y otra por la que entra la negativa. Ambas están separadas por un pequeño espacio donde se da la transición que produce la luz.

Holonyak le explicó a la BBC que se trata de una conversión de energía eléctrica a energía óptica que no implica un proceso intermedio, que es la característica que ralentiza el proceso de otras tecnologías generadoras de iluminación.

El chip semiconductor está dentro de una pequeña cobertura de resina de color claro, aunque también hay de otros colores. Las dos terminales o cables que se desprenden de la resina generan energía al conectarse a una batería.

La gran diferencia con un bombillo infrarrojo es que los LED operan con voltajes muy bajos. Esto hace que esté muy cerca de ser 100% eficiente.

"Con un LED obtienes mucha más flexibilidad", le dijo Holonyak a la BBC. "Es luz electrónica. No debes esperar a que se caliente. En la parte de atrás de un carro, cuando oprimes el freno, un LED se prende instantáneamente. Y ya no tienes que cambiar los bombillos".

Del láser al televisor

cartel led
Los carteles en las calles de Nueva York con las cotizaciones de las acciones están hechos con bombillos LED.

El invento de Holonyak, quien en noviembre cumple 84 años, fue un desarrollo en la investigación sobre la tecnología de los láser.

"Mi luz era solo un láser rojo", le dijo a la BBC. "Fue después de que se desarrollaron las luces anaranjadas, verdes y azules".

Como dice el blog informativo de la General Electric con motivo del aniversario, "el diodo de Holonyak emitía solo luz roja, pero impulsó unboom de investigación cuyos resultados multicolores ahora iluminan casas y ciudades, la retina de las pantallas de los últimos iPads y televisiones de pantalla plana".

"Cuando empecé a incursionar en este campo", le cuenta Holonyak al blog, "no me di cuenta de todo lo que esto iba a generar".

Pero si bien él no vio venir la revolución, sus contemporáneos sí.

En 1963, Harland Manchester, en ese entonces presidente de la Asociación Nacional de Escritores de Ciencia, escribió en el Reader's Digest: "Los últimos dramáticos descubrimientos de láser, hechos por la General Electric, pueden un día volver obsoleto el bombillo eléctrico".

"Si estos planes funcionan, la lámpara del futuro podría ser un fragmento de metal del tamaño de un lápiz que será prácticamente indestructible, nunca se apagará".

Posiblemente, gracias a que las predicciones de Manchester se hicieron realidad, hoy hay menos personas con sus manos doloridas por cambiar un bombillo.

Fuente: BBC Mundo

VÍDEOS:

¿Como funciona un LED RGB?

Detalle del funcionamiento de un chip 5050 RGB contenido en una tira de LED.
A pesar de su ínfimo tamaño, este LED es capaz de hacer cosas asombrosas.

Que es un LED

LED o Diodo Emisor de Luz (Light Emitting Diode) - Parte 1 y 2

Javier Atencia y Vicente Burgos explican de qué están compuestos los LED, cómo funcionan, sus características y ventajas, así como la tecnología empleada en su fabricación.


3 comentarios:

Exelente blog nos muestra los avancces que hemos obtenido gracias al descubrimiento de nuevas tecnologias se deberia poner mas sobre los led´s rgb

muy bueno este blog porque fue un avance tecnologico in¿creible ya que permitio la practica de circuitos en minuatura y un mejor aprendizaje en la educacion

La luz L.E.D. es una pequeña magia de la naturaleza.

Dos partículas, una real (Un electrón) y otra virtual (Un hueco), tienen en el mismo sitio de una red, una gran diferencia de energía, pero una pequeña diferencia de momento.

¿Que pasa cuando se juntan (Proceso llamado 'recombinación electrón-hueco)?.

La energía que sobra en la unión, no puede salir en forma de momentum (La clásica salida de una colision mecanica, choque, calor, etc).

Y no puede porque en ese lugar de la red, ambos, electron y hueco, tienen casi igual momentum en cierta direccion .

PERO, el electron tiene MUCHA mas energia que el ehueco.

La naturaleza no permite trampas, la energia DEBE salir.

Fotones, sale en forma de fotnoes.

Ese es el secreto de la luz fria que siempre se soño.

Eso son los leds.

Pura mecánica cuántica.

Esa es la clave de la bioluminiscencia, de los O-LEDs (Organics leds), etc.

Es un paso mas allá de la radiación del cuerpo cliente, base de la incandescencia.

Cuando veáis un led en vuestro teléfono mobil parpadear, sabed que estáis viendo ese misterio de la naturaleza.

Como bibliografia, os recomiendo los libros I y II de Física de los dispositivos electrónicos, de Gerardo López Araujo, Jesús M. Ruiz, G. Sala

Saludos.



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