當你漫步在街頭，看著燈火輝煌的大廈和五彩斑斕的招牌時，你會感嘆多麼絢麗的霓虹燈，然而需要注意的是，把這些彩燈稱之為霓虹燈可能是錯誤的，因為現在的裝飾、照明大部分都是用LED燈，而霓虹燈指的是那種在長玻璃管中衝入某種稀有氣體，利用氣體放電發光的燈。
這種玻璃管制成的霓虹燈十分易碎，一旦加工成型便無法改變顏色，也不能變換，相比霓虹燈，LED燈更加節能、成本更低，而且更安全，柔軟的LED燈帶可以彎曲成任意的造型，甚至還可以變換各種顏色，所以現在led燈已經被廣泛使用，逐漸替代了霓虹燈。那LED燈發光的原理是什麼？又為什麼會有各種各樣的顏色呢？
LED也叫發光二極體，那麼它跟二極體一樣，它的核心部件都是一樣的，當有正向電流透過時，在外加電場的作用下，n區的電子會與p區的空穴複合，而這種複合是要放出能量的，有時正能量會以光子的形式釋放出來，這就是二極體發光的基本原理。
那麼複合時所輻射出的光到底是什麼？光由二極體所摻雜的材料所決定，比如最早發明LED的美國科學家魯賓布朗石泰是把砷化鎵插入半導體材料中，不過發出來的並不是可見光，而是紅外線，也就是說最早出現的其實是紅外二極體。1961年就有公司生產出了紅外二極體，並應用在感測器及光電裝置中。
1962年，美國通用電氣公司的一名研究人員尼克何倫亞克發明出了第一個可以發出可見紅光的二極體，他摻雜的是磷砷化鎵，何倫亞克也被稱為發光二極體之父，他的發明很快就被惠普公司買下，從此紅光二極體作為各種裝置的指示燈被廣泛應用。
隨後科學家又不斷嘗試摻雜各種材料，得到了紅、橙、黃、綠、翠、綠等很多顏色，但就是沒有藍色，這成了當時一個世界性的難題，很多大公司也都在嘗試著各種方法、各種工藝、各種材料，但都沒有成功，甚至有很多學者斷言啊，藍色方二極體難以在二十世紀實現。為什麼大家都在努力獲得藍色？為什麼藍色這麼重要？
因為藍色是三基色之一，三基色指的是紅色、綠色和藍色，也就是我們常說的RGB指的就是這三基色，之所以紅、綠、藍為基本色，是因為我們無法用其他顏色混合出這三基色，但是用這三基色可以混合出各種其他的顏色，比如紅色與綠色混合在一起得到的是黃色，藍色與綠色混合得到的是青色，紅色和藍色混合得到的是品紅，如果三種顏色都混合在一起，得到的就是白光。
這樣用三基色就可以得到六種顏色，再透過進一步的調整和混合就可以得到所有顏色，也就是說只要我們能夠集齊紅、綠、藍三種顏色的光，我們就可以得到我們想要的各種顏色的光，所以就差藍光了，誰要能夠發明藍光二極體，誰就將改變世界。
最終這一偉大成就由日本科學家完成了，1989年，日本科學家赤崎勇和天野浩成功製成了氮化鉀結晶，並首次得到了藍色光。1993年，日亞化工研究院中村修二經過幾百次實驗，克服了製造工藝上的好幾個難題，為大量生產藍光LED鋪平了道路。
為了表彰三位日本科學家的傑出貢獻，2014年的諾貝爾物理學獎授予給了他們諾貝爾獎，委員會在頒獎詞中這樣寫道，車燈照亮了二十世紀，那麼照亮二十一世紀的將是LED，有了藍光LED，人們就可以很輕鬆地得到全綵LED和白光LED，這讓LED照明、LED顯示屏的應用成為可能。
單單從目前LED燈在生活中的應用頻率，我們就知道這是一件偉大的發明，你們怎麼看呢？你還知道什麼改變世界的黑科技嗎？
