Нобелевская премия по физике за 2014 год была присуждена трем японским исследователям: Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамура (с 2005 года он гражданин США) за важнейшее практическое изобретение - создание "эффективных синих светодиодов, обеспечивающих яркие и энергосберегающие источники белого света". В заявлении Шведской королевской академии наук по случаю награждения говорилось, что "обычные лампы накаливания освещали весь ХХ век, а XXI век будут освещать светодиоды".

Профессор Нагойского университета Исаму Акасаки и его аспирант Хироси Амано в конце 80-х начале 90-х годов прошлого столетия сделали очень много для синего светодиода и заслуженно стали триумфаторами Нобелевской премии. Но между тем исследователи всего мира негласно отводят в тройке лауреатов главную роль Сюдзи Накамуре, так как именно ему удалось создать работающий образец светодиода, а к середине 1990-х годов компания Nichia, в которой он работал, впервые наладила и промышленный выпуск таких приборов. Благодаря этому изобретению со временем появились светодиодные светильники, которые сейчас можно купить в любом хозяйственном магазине. 

В 2015 году нобелевский лауреат был награжден еще и почетной международной премией "Глобальная энергия". Эту премию как бы в дополнение к Нобелевской придумали в России для того, чтобы награждать тех ученых и изобретателей, благодаря открытиям которых люди могут экономить много полезных ресурсов и энергии, а также добывать и производить ее безопасным и бережным по отношению к природе способом. Перед торжественной церемонией награждения, проходившей в Санкт-Петербурге, Ирик Имамутдинов встретился с Сюдзи Накамурой и попросил его ответить на несколько вопросов для читателей журнала OYLA.

Я действительно родился в достаточно отдаленной местности на острове Сикоку, в маленьком поселке на берегу Тихого океана, жители которого занимались только тем, что ловили рыбу и выращивали овощи. Здесь все дети ходили в единственную школу, в которой можно было, проучившись девять лет, получить обязательное в Японии начальное и среднее образование. В поселке не было даже старшей школы, после которой можно поступать в университет. Так что мое образование, вполне возможно, могло бы закончиться досрочно, если бы я остался здесь, по крайней мере, даже мои родители сначала всерьез поговаривали о том, что после окончании средней школы я сразу пойду работать. Поэтому за моей учебой никто особо не приглядывал, и мы с друзьями много времени проводили на пляже вместо того, чтобы прилежно учиться. Думал ли я тогда о науке? Конечно, нет. Наверное, я и слова такого не знал. Но мы ведь всё равно все родом из детства. Я хорошо помню, как, оторвавшись от игр и сидя на пляже, смотрел на голубое небо, на синий океан. Уже тогда я начал задавать себе и близким много вопросов: а почему небо такое голубое, а океан такой синий, почему зелень именно этого оттенка. Почему мир и всё вокруг имеет свои краски. Меня с раннего детства притягивала, удивляла и восхищала природа. Я думаю, поддержка такого интереса со стороны близких важна для любого будущего исследователя.

Светом мы называем часть электромагнитного излучения, воспринимаемую человеческим глазом. Любое излучение характеризуется длиной волны, человек воспринимает эти «длины» как цвета, начиная от 380 нм (фиолетовый) до 740 нм (красный).

Мой отец работал в энергетической компании, его повысили в должности и перевели в другое место. Мы поехали в столицу префектуры, в большой город, точнее, он мне показался таким большим после нашей деревни. Это сейчас в Токусиме живет больше четверти миллиона человек, а полвека назад это был, конечно, совсем небольшой городок, но именно там у меня появилась возможность учиться дальше. Так как до этого я толком не учился, то после переезда мне пришлось серьезно взяться за дело, и надо отдать должное моему отцу, он, увидев мой интерес к учебе, начал уделять мне много времени. Занимался со мной математикой, в которой я отставал, подтягивал меня, учил решать задачи – это были полгода очень интенсивных занятий, у отца, к счастью, находилось на это время, и понемногу математика увлекла меня не на шутку. По мере того, как мои успехи в математике росли, она меня интересовала все больше и больше. Это потом мне очень пригодилось в моих исследованиях, ведь математика - это очень полезная и важная штука для науки. 

Моими любимыми предметами всегда были математика, естествознание и рисование, позже физика и вообще любые прикладные занятия, лабораторные работы. Все остальное у меня не очень получалось. Тогда родители решили, что меня можно отдавать в старшую среднюю школу, обучение в которой в Японии платное, чтобы я потом мог поступать в университет и заниматься физикой.

Было и другое обстоятельство, которое повлияло на мой интерес к науке. Наверное, это вам покажется смешным, но может понравиться вашим юным читателям. Когда мне было 10-12 лет, я с удовольствием читал манга (японские комиксы) про Астробоя. Astro Boy - это робот-мальчик, которого сконструировал ученый Тэмма после смерти своего сына. После долгих приключений робот оказывается у другого важного и доброго ученого Отяномицу, который создал Бою семью. Они начинают вместе бороться с плохими людьми и злыми андроидами. Очень важно, что в этой серии комиксов для маленьких читателей проводились, как мне сейчас видится, важные философские темы и ставились взрослые вопросы: что такое мироздание, как зародилась жизнь. При этом сами роботы в этих манга появлялись не каким-то волшебным образом, а именно создавались учеными. Я тогда мечтал стать таким же ученым как Отяномицу, чтобы изобретать могучих роботов и бороться с несправедливостью.

Известно, что эволюция светотехники заключалась в изобретении более ярких и эффективных источников света, и сейчас миниатюрные светодиодные лампы находятся на самой вершине энергоэффективности, потребляя электроэнергии почти в 15 раз меньше, чем привычные нам всем лампы накаливания. Пока еще новые лампы стоят дороже обычных, но они все время дешевеют, и, когда весь мир перейдет на такое светодиодное освещение полностью, человечество может начать экономить каждый год столько электричества, сколько его выработают все электростанции Казахстана почти за 20 лет работы. Сам Накамура считает, что такой переход состоится уже в следующем десятилетии.

Те, кто занимается художественным творчеством, хорошо знают, что белый цвет можно получить, если смешать зеленые, красные и синие краски. Комбинация этих цветов дает, кроме чистого белого, и другие оттенки световой палитры. Первый светодиод в красном спектре оптического диапазона был представлен еще в 1962 году профессором Иллинойсского университета Ником Холоньяком. К концу шестидесятых были созданы и зеленые светодиоды. Для того чтобы получить универсальный белый свет, требовалось добавить последнее звено: светодиоды синего излучения, но получить такой прибор никому не удавалось, и только после открытия Сюдзи Накамуры дверь в светотехническую революцию была открыта. Помимо осветительных приборов, результаты работы японского ученого в области ярких светодиодов позволили создавать еще и панели с белой светодиодной подсветкой, какие мы теперь видим повсюду рядом с собой: на экранах мобильных телефонов, планшетов или дисплеях ноутбуков.

Чтобы попасть в престижный университет в Японии, нужно иметь хорошие оценки по всем предметам, и их получение часто становится единственной целью всего обучения подростков в старшей школе. Если оценки набираются средние, то на поступление в престижный университет рассчитывать не приходится. У меня и моих друзей в учебе была похожая ситуация – как и я, они хорошо успевали по естествознанию и математике, и толком не смыслили в языках и литературе. Один из них спросил меня, почему не пойти учиться в университет в своем же городе, где требовались высокие оценки как раз по техническим и точным дисциплинам, а высокая успеваемость по гуманитарным – была необязательной. Меня одолевали сомнения, ведь в Японии этот вуз в рейтинге числился где-то на последних местах, тем более, когда я учился в старшей школе, мы в семье решили, что я пойду изучать физику. Тогда я попросил школьного учителя физики меня сориентировать, что же мне все же делать. 

Преподаватель твердо посоветовал мне не стремиться изучать физику как специальность, так как потом с ней трудно будет найти себе приличную работу, а лучше изучать инженерное дело. Так я и пошел учиться на инженерный факультет.

Вы знаете, ведь поступление в университет Токусимы не изменило моих намерений, я все равно хотел изучать физику и к этому стремился. Поэтому в качестве своего профильного предмета выбрал инженерное дело, связанное с автоматизацией производства - думал, что это будет ближе к физике, а на последнем курсе для дипломной работы выбрал именно полупроводниковые приборы, которыми и занимаюсь до сих пор. Получил сначала степень бакалавра, потом диплом магистра, я очень хотел найти работу, чтобы продолжать при этом работать с физикой. Япония славилась такими компаниями как Sony, Toshiba, Panasonic, и все хотели пойти туда инженерами. Но гарантий трудоустройства там не было, а я уже был женат, и у меня был ребенок, поэтому я устроился в исследовательский отдел местной компании Nichia, где через 15 лет тяжелой работы пришел к своему главному пока изобретению в жизни – синему светодиоду. Но это уже другая долгая история.