Świetlna rewolucja
Światło, ale nie takie naturalne, promienie słoneczne są passe. Smartfony, telewizory, energooszczędne oświetlenie czy laserowe reflektory w autach, to jest teraz trendy. Każdy z nas codziennie wpatruje się w sztuczne światło na pewno częściej niż w słońce. Dostarcza nam ono rozrywki, oświetla mieszkania w nocy i pomaga w omijaniu samochodem wszystkiego co stoi (lub się zatacza) na drodze po nocy.
W toku ewolucji nasz gatunek obrał wzrok za główny zmysł, nie ma się zatem co dziwić, że zmiany technologii związanych z emitowaniem tego tak późno zrozumianego przez nas zjawiska (ok. 100 lat temu) postępują prawie tak szybko jak październik po czerwcu.
Jaka straszna, okropna szkoda, że nasz piękny kraj nie uczestniczy w tym świetlnym wyścigu zbrojeń. Przecież jakie szanse mamy z takimi technologicznymi gigantami jak Japonia, Stany Zjednoczone, Korea Południowa, Niemcy, czy Chiny… Nic bardziej mylnego! Okazuje się, że jest pewien niezwykle atrakcyjny dla tej branży materiał, który w swojej najczystszej i najbardziej poszukiwanej postaci powstaje właśnie w naszej (prawie) mlekiem i miodem płynącej ojczyźnie!
Azotek galu (GaN), bo to o nim mowa po tym przydługim wstępie, to półprzewodnik, którego zbawienne dla optoelektroniki właściwości odkryto już w latach 60. ubiegłego wieku. Problem jednak polega na tym, że nie występuje on naturalnie w przyrodzie, co za tym idzie trzeba go sztucznie wytwarzać, a jego synteza jest niezwykle trudna. Można by napisać o ekstremalnych warunkach w jakich występuje on w fazie ciekłej, że jest niezwykle twardy, a co za tym idzie równie kruchy, że wymagania dotyczące jego czystości chemicznej oraz jak najmniejszej ilości błędów struktury, jakie stawia ta gałąź przemysłu, są niezwykle wygórowane, ale chyba lepszym dowodem jest to, co już napisałem wcześniej – jego właściwości odkryto już na początku dwudziestego wieku, a pierwsza (laboratoryjnie, a nie przemysłowo wytworzona!) dioda LED zaświeciła dopiero w 1971 roku w Japonii, a w 2001 roku w Polsce powstał jeden z pierwszych laserów z tego materiału.
Wszystko pięknie, ale co właściwie można osiągnąć dzięki zastosowaniu tego materiału? Odpowiedź brzmi: bardzo dużo. Jedną z technologii wykorzysujących azotek galu jest Blu-Ray, czyli technologia odczytu danych z nośników podobnych do DVD, ale wielokrotnie bardziej skondensowanych pod względem ilości przechowywanych danych. GaN jest też odporny na wysokie temperatury, więc na jego bazie można wytwarzać sprzęt elektroniczny pracujący w takich warunkach. Materiał ten ma w sobie jeszcze bardzo dużo potencjału do odkrycia, pozostaje zatem czekać na więcej jego interesujących aplikacji, które poszukiwane są w jego polskiej kolebce (rozpoznawanej na całym świcie) – Instytucie Wysokich Ciśnień Polskiej Akademii Nauk.