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los leds no obtienen su color de sus
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cubiertas de plástico y se puede ver
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aquí que tengo un led transparente que
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también brilla en el mismo color rojo el
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color de la luz viene del propio sistema
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eléctrico las cubiertas solo sirven para
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identificar los leds en 1962 el
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ingeniero de General Electric Nick honak
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creó el primer led visible brillaba con
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un rojo pálido unos años después
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ingenieros de monsanto crearon un led
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verde pero durante década solo tuvimos
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esos dos colores los leds solo podían
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usarse en indicadores calculadoras y
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relojes si solo pudiéramos hacer uno
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azul podríamos mezclar rojo verde y azul
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para hacer blanco y el resto de los
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colores desbloqueando los leds para
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cualquier tipo de iluminación desde
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focos hasta teléfonos computadoras
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televisores y espectaculares pero el
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azul era casi imposible de
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hacer durante la década de 1960 todas
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las empresas de electrónicos del mundo
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como IBM ge baps competían para crear el
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led azul sabían que valdría miles de
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millones a pesar del esfuerzo de miles
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de investigadores nada
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funcionaba pasaron 10 años del led
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original de honc luego 20 luego 30 y la
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esperanza de alguna vez usar leds para
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iluminación se evaporó según un director
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de monsanto estos reemplazarán la luz de
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la cocina solo se usarían en
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electrodomésticos tableros y equipos de
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música para ver si el estéreo está
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encendido esto seguiría siendo verdadero
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hoy si no fuera por un ingeniero Que
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desafió a toda la industria al hacer
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tres logros radicales para crear el
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primer led Azul Del
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Mundo shuyi nakamura era investigador en
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una pequeña empresa química japonesa
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llamada nichia acababan de expandirse a
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la producción de semiconductores que se
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usarían en la fabricación de leds rojos
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y verdes pero a finales de 1980 el área
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de semiconductores estaba en sus últimas
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competían contra empresas mucho más
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establecidas en un mercado saturado y
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estaban perdiendo la tensión comenzó a
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aumentar los empleados más jóvenes le
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suplicaban a nakamura que hicieran
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nuevos productos mientras que los
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mayores decían que esa investigación era
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un despilfarro y en ichia el dinero era
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un recurso escaso el laboratorio de de
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nakamura consistía en maquinaria que él
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mismo había recogido y soldado las fugas
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de fósforo en su laboratorio ocasionaban
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tantas explosiones que sus colegas
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habían dejado de visitarlo para 1988 los
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supervisores de nakamura estaban tan
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desilusionados con su investigación que
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le pidieron su renuncia y en un acto de
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desesperación le llevó una propuesta
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radicar al fundador y presidente de la
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compañía nobuo
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ogawa el escurridizo led azul en el que
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empresas como Sony Toshiba y Panasonic
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habían fracasado Y si nichia fuera la
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que lo
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creara después de pérdidas y más
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pérdidas en los semiconductores durante
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más de una década ogaa se la jugó
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destinó 500 millones de yenes o 3
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millones de dólares alrededor del 15% de
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la utilidad anual de la empresa al
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proyecto inalcanzable de
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nakamura todos sabían que los leds
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podían reemplazar potencialmente a los
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focos porque los focos el el símbolo
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Universal de Las Grandes Ideas realmente
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son malísimos generando luz funcionan
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haciendo pasar corriente por un
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filamento de tungsteno que se calienta
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tanto que brilla pero la mayor parte de
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la radiación electromagnética sale como
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infrarrojo calor solo una fracción
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insignificante es luz visible en cambio
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un led solamente es un diodo emisor de
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luz como su nombre lo indica en inglés
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los leds principalmente crean luz por lo
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que son mucho más eficientes y un diodo
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es solo un dispositivo con dos
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electrodos que solo permiten que la
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corriente fluya en una
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dirección Así es como funciona un led
00:04:09
cuando tienes un átomo aislado cada
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electrón en ese átomo ocupa un nivel
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discreto de energía pueden imaginar esos
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niveles de energía como asientos
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individuales en un estadio de hocky y
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todos los átomos del mismo elemento
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cuando están lejos unos de otros tienen
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idénticos niveles de energía disponibles
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pero cuando los átomos se juntan para
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formar un sólido sucede algo muy
00:04:30
interesante los electrones más lejanos
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ahora sienten la atracción no solo de su
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núcleo Sino de todos los demás núcleos
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también y el resultado es que su nivel
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de energía cambia Y en lugar de ser
00:04:41
idénticos se vuelven una serie de
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niveles de energía muy próximos pero
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separados una banda de
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energía la banda de energía con
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electrones más alta se conoce como banda
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de valencia y la siguiente banda de
00:04:54
energía más alta se llama banda de
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conducción véanla como el nivel de palco
00:04:59
en conductores la banda de valencia está
00:05:02
parcialmente llena eso significa que con
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un poco de energía térmica los
00:05:06
electrones pueden saltar a asientos
00:05:07
cercanos desocupados y si se aplica un
00:05:09
campo eléctrico pueden saltar de un
00:05:11
asiento vacío al siguiente y conducir
00:05:13
corriente a través del
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material en los aislantes la banda de
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valencia está llena y la diferencia de
00:05:20
energía entre las bandas de valencia y
00:05:21
de conducción La Brecha de banda es
00:05:24
grande y cuando se aplica un campo
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eléctrico los electrones no se pueden
00:05:29
mover
00:05:30
no hay asientos disponibles a donde
00:05:31
moverse en la banda de valencia y la
00:05:33
brecha de banda es muy grande como para
00:05:35
que los electrones salten a la banda de
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conducción lo que nos lleva a los
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semiconductores los semiconductores se
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parecen mucho a los aislantes salvo
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porque la brecha de banda es mucho menor
00:05:45
esto significa que a temperatura
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ambiente unos cuantos electrones tendrán
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la suficiente energía como para saltar a
00:05:51
la banda de conducción y ahora pueden
00:05:53
llegar fácilmente a los asientos vacíos
00:05:54
cercanos y conducir energía no solo eso
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los asientos que dejan vacíos en la
00:05:59
banda de valencia también pueden moverse
00:06:02
Bueno en realidad son los electrones
00:06:04
cercanos saltando a esos asientos vacíos
00:06:06
pero viéndolos de lejos parece que los
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asientos vacíos o huecos se están
00:06:11
moviendo como una carga positiva en
00:06:13
dirección opuesta a los electrones en la
00:06:15
banda de
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conducción en sí mismos los
00:06:18
semiconductores puros no son tan útiles
00:06:21
para hacerlos mucho más funcionales hay
00:06:24
que agregar átomos de impurezas en la
00:06:25
retícula esto se conoce como dopaje por
00:06:29
ejemplo en el silicio se puede agregar
00:06:31
una pequeña cantidad de átomos de
00:06:32
fósforo el fósforo es similar al silicio
00:06:35
por lo que entra fácilmente en la
00:06:36
retícula pero lleva consigo un electrón
00:06:38
de valencia extra este electrón está en
00:06:41
un nivel de donadores justo debajo de la
00:06:43
banda de conducción y con un poco de
00:06:45
energía térmica todos estos electrones
00:06:47
pueden saltar a la banda de conducción y
00:06:49
conducir corriente como la mayoría de
00:06:51
las cargas que puede mover este tipo de
00:06:53
semiconductores son electrones que son
00:06:55
negativos esta clase de semiconductores
00:06:57
se llama tipo n n de negativo Pero debo
00:07:00
señalar que el semiconductor en sí mismo
00:07:02
es neutral es solo que la mayoría de los
00:07:05
portadores de carga móviles son
00:07:06
negativos son electrones existe otro
00:07:09
tipo de semiconductores en los que la
00:07:11
mayoría de los portadores de carga son
00:07:12
positivos y se llama tipo
00:07:14
p para hac silicio tipo p se agrega una
00:07:17
pequeña cantidad de átomos de digamos
00:07:19
Boro el Boro cabe en la retícula pero
00:07:22
tiene un electrón de valencia menos que
00:07:23
el silicio Así que crea un nivel de
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aceptores justo encima de la banda de
00:07:28
Valencia y con un poco de energía
00:07:30
térmica los electrones pueden saltar de
00:07:32
la banda de valencia dejando un hueco
00:07:34
vacío son estos huecos positivos los
00:07:36
mayormente responsables de transportar
00:07:38
corriente en los semiconductores tipo p
00:07:41
de nuevo el material en general no está
00:07:43
cargado es solo que la mayoría de los
00:07:45
portadores de carga móviles son huecos
00:07:47
positivos pero se pone interesante
00:07:49
cuando pones un pedazo de un tipo p
00:07:51
junto a un tipo n sin tener que conectar
00:07:54
esto a un circuito algunos electrones se
00:07:56
dispersará del n al p y caerán en los
00:07:59
huecos del tipo p Esto hace que el tipo
00:08:02
p se cargue un poco negativamente y el
00:08:04
tipo n un poco positivamente y ahora hay
00:08:07
un campo eléctrico dentro de un pedazo
00:08:10
inerte de material los electrones se
00:08:12
siguen dispersando Hasta que el campo
00:08:14
eléctrico se vuelve tan grande que les
00:08:16
impide cruzar y ahora se ha establecido
00:08:19
la región de agotamiento una zona en la
00:08:22
que se han agotado los portadores de
00:08:24
carga móviles no hay electrones en la
00:08:26
banda de conducción ni huecos en la
00:08:28
banda de Valencia
00:08:29
si conectas una batería equivocadamente
00:08:31
a este diodo simplemente se va a
00:08:33
expandir la región de agotamiento hasta
00:08:35
que su campo eléctrico se oponga
00:08:36
perfectamente al de la batería y la
00:08:39
corriente no
00:08:40
fluye pero si se invierte la polaridad
00:08:43
de la batería la región de agotamiento
00:08:44
se encoge el campo eléctrico disminuye y
00:08:47
los electrones pueden fluir de n a p
00:08:50
cuando un electrón cae de la banda de
00:08:52
conducción a un hueco en la banda de
00:08:54
valencia esa energía de la brecha de
00:08:56
banda puede emitirse como un fotón el
00:08:59
cambio de energía del electrón se emite
00:09:01
como luz y así es como funciona un diodo
00:09:05
emisor de luz el tamaño de la brecha de
00:09:07
banda determina el color de la luz
00:09:09
emitida en silicio puro La Brecha de
00:09:12
banda es de solo 1.1 electrovolt por lo
00:09:15
que el fotón liberado no es visible es
00:09:17
Luz infrarroja estos leds se usan en
00:09:21
controles remotos como el de la tele y
00:09:23
pueden capturarse en cámara subiendo por
00:09:26
el espectro se puede ver porque el
00:09:28
primer led de luz visible fue rojo luego
00:09:30
verde y por qué el azul costó tanto un
00:09:34
fotón de Luz Azul requiere más energía y
00:09:36
Por ende una brecha de banda más grande
00:09:39
en la década de 1980 luego de gastar
00:09:41
cientos de millones de dólares en La
00:09:43
Búsqueda del material correcto todas las
00:09:45
empresas de electrónicos habían
00:09:47
fracasado Pero al menos los
00:09:49
investigadores habían descubierto el
00:09:50
primer requisito indispensable un
00:09:52
cristal de alta calidad
00:09:54
independientemente del material que se
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usara para el Ed azul requería una
00:09:58
estructura de de cristal casi perfecta
00:10:00
cualquier defecto en la retícula de
00:10:02
cristal alteraría el flujo de electrones
00:10:04
Y en lugar de emitir su energía como luz
00:10:06
visible se disipara como
00:10:08
calor Así que el primer paso de la
00:10:10
propuesta de nakamura aagua era
00:10:13
desaparecer en Florida allá conocí a un
00:10:16
colega cuyo laboratorio empezaba a usar
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una nueva tecnología para hacer cristal
00:10:20
llamada deposición química metal
00:10:21
Orgánica de vapor o mcbd por sus siglas
00:10:24
en inglés un reactor mcbd básicamente un
00:10:28
horno gigante era y sigue siendo la
00:10:31
mejor forma de producir cristal limpio
00:10:33
en masa primero inyecta moléculas de
00:10:35
vapor del cristal en una cámara caliente
00:10:38
donde reaccionan con un material base
00:10:40
llamado sustrato para formar capas es
00:10:43
importante que la retícula del sustrato
00:10:45
coincida con la del cristal que se está
00:10:46
construyendo encima de ella para crear
00:10:48
un cristal estable y regular Este es un
00:10:51
arte de precisión las capas de cristal a
00:10:53
menudo deben tener el grueso de un par
00:10:55
de átomos nakamura se unió al
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laboratorio Durante un año para dominar
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el mcbd pero en ese tiempo la pasó fatal
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no le permitían usar el mcbd en
00:11:06
funcionamiento Así que pasó 10 de los 12
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meses montando un sistema nuevo casi
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desde cero y lo peor era que sus colegas
00:11:14
de laboratorio lo evitaban porque
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nakamura no tenía un doctorado ni había
00:11:17
publicado artículos académicos porque
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nichia no permitía las publicaciones sus
00:11:22
colegas investigadores cond doctorados
00:11:24
lo consideraban un simple técnico esta
00:11:27
experiencia lo
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nakamura escribió Me amargaba cuando la
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gente me menospreciaba desarrollé un
00:11:34
espíritu más combativo ya no me dejaría
00:11:36
vencer por esa
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gente regresó a Japón en 1989 con dos
00:11:45
cosas en mano una una orden para un
00:11:47
reactor mcbd nuevo para nichia y dos un
00:11:51
ferviente deseo de obtener su doctorado
00:11:54
en esa época en Japón se podía obtener
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un doctorado sin tener que ir a la
00:11:58
universidad solo publicando cinco
00:12:00
artículos nakamura siempre supo que sus
00:12:03
posibilidades de inventar el led azul
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eran bajas pero ahora Tenía un plan de
00:12:08
respaldo Incluso si no lo lograra podría
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al menos obtener su doctorado pero ahora
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la pregunta con un mcbd en su haber qué
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material debería
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Investigar para entonces los científicos
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habían reducido las opciones a dos
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candidatos principales seleniuro de zink
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y nitruro de galio ambos eran
00:12:28
conductores cuyas brechas de banda
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estaban en teoría en el rango de la Luz
00:12:32
Azul El seleniuro de zinc era la opción
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más prometedora al formarlo en un
00:12:37
reactor mcbd solo tenía un 0.3 por de
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desajuste con la retícula de su sustrato
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el arseniuro de galio por lo tanto el
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cristal de seleniuro de zinc tenía unos
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1000 defectos por centímetro cuadrado
00:12:48
dentro del límite superior para el
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funcionamiento de un LED el único
00:12:52
problema era que aunque los científicos
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ya habían descubierto múltiples formas
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para crear un seleniuro de zinc tipo n
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nadie sabía cómo hacer un de tipo p en
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contraste la mayoría había abandonado el
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nitruro de galio por tres razones
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primera era mucho más difícil hacer un
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cristal de alta calidad el mejor
00:13:10
sustrato para desarrollar nitruro de
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galio era el Zafiro pero su desajuste de
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retícula era del 16 por. el resultado
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era más defectos más de 10,000 millones
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por centímetro cuadrado el segundo
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problema era que igual que con el
00:13:24
seleniuro de zinc los científicos solo
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habían creado nitruro de galio tipo n
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usando silicio el tipo p era escurridizo
00:13:32
y En tercer lugar para ser
00:13:33
comercialmente viable un led azul
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tendría que tener una potencia total de
00:13:37
salida de luz de al menos 1000 micw es
00:13:40
decir dos órdenes de magnitud por encima
00:13:43
de lo que cualquier otro prototipo
00:13:44
hubiera alcanzado Así que entre los dos
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candidatos casi todos los investigadores
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se inclinaban por el seleniuro de zinc
00:13:51
nakamura examinó el saturado campo y
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decidió que si iba a publicar cinco
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artículos el solo sería mejor entrarse
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en el nitruro de galio donde la
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competencia era mucho menos Feroz el
00:14:02
principal salto a la fama de este
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material fue un desarrollo hecho en 1972
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cuando herbert maruska ingeniero de la
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RCA hizo un pequeño led azul de nitruro
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de galio pero era tenue e ineficiente
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por lo que la RCA cortó el presupuesto
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del proyecto argumentando un callejón
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sin salida 20 años después la opinión
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científica no había cambiado cuando
00:14:23
nakamura fue a la conferencia de física
00:14:25
aplicada más grande de Japón las charlas
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sobre selenuro de sink tenían más de 500
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asistentes mientras que las de nitruro
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de galio tenían
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cinco dos de esos cinco asistentes eran
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los mundialmente expertos en nitruro de
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galio el Dr isamu akasaki y su antiguo
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estudiante de posgrado el Dr Hiroshi
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amano encontraste con la formación
00:14:46
académica de nakamura ellos eran
00:14:48
investigadores en la universidad de
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nagoya de las mejores de Japón unos años
00:14:52
antes habían hecho un gran Avance en el
00:14:54
primer problema sobre el cristal de alta
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calidad en lugar de crecer del nitruro
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de galio directamente en Zafiro primero
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hicieron una Capa intermedia de nitruro
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de aluminio este tiene un espacio
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reticular intermedio entre los dos
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materiales lo que facilita el
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crecimiento de un cristal de nitruro de
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galio limpio encima El único problema
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era que el aluminio causaba problemas en
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el reactor mcbd lo que hacía difícil
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escalar el proceso pero nakamura estaba
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muy lejos de esa
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etapa de regreso nichia no pudo
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encontrar n truro de galio para crecerlo
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de manera normal en su nuevo reactor
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mcbd luego de 6 meses desesperado por
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los resultados decidió desarmar la
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máquina para construir una mejor
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versión los 10 meses que había pasado
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Armando al reactor en Florida de pronto
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fueron invaluables empezó a seguir la
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misma rutina cada día llegaba al
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laboratorio a las 7 a pasaba la primera
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mitad del día soldando cortando y
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reconectando al reactor pasaba el resto
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del día experimentando con el reactor
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modificado para ver lo que podía hacer a
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las 7 pm se iba a casa cenaba se lavaba
00:16:01
y dormía nakamura repitió esta rutina
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todos los días sin descansar fines de
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semana o vacaciones Con excepción del
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año nuevo la celebración más importante
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en
00:16:15
Japón después de un año y medio de
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trabajo continuo llegó a su laboratorio
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un día de invierno de
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1990 como siempre trabajó con el reactor
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en la mañana creció una muestra de
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nitruro de galio en la tarde y la
00:16:30
apró Pero esta vez la movilidad del
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electrón fue cuatro veces más alta que
00:16:35
la de cualquier nitruro de galio que
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hubiera crecido directamente en Zafiro
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nakamura dijo que fue el día más
00:16:42
emocionante de su
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vida su truco fue agregar una segunda
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Boquilla al reactor
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mcbd los gases reactantes del nitruro de
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galio se elevaban en la cámara caliente
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mezclándose con el aire para formar un
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residuo en polvo pero la segunda segunda
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Boquilla liberaba una corriente
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descendente de gas inerte que fijaba el
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primer flujo al sustrato para formar un
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cristal uniforme durante años los
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científicos habían evitado agregar una
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segunda corriente al mcbd porque
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pensaban que solo introduciría más
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turbulencia pero nakamura usó una
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Boquilla especial con la cual aún cuando
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se combinaban las corrientes permanecían
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laminares llamó a su invención el
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reactor de doble flujo ahora estaba
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listo para enfrentarse a kazaki y amano
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pero en lugar de copiar su cap
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intermedia de nitruro de aluminio su
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diseño de doble flujo le permitió hacer
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el nitruro de galio tan parejo y estable
00:17:34
que podía ser usado como una Capa
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intermedia sobre el sustrato de Zafiro
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esta a su vez produjo un cristal de
00:17:41
nitruro de galio más limpio encima sin
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los problemas del aluminio nakamura ya
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tenía los cristales de nitruro de galio
00:17:49
de mayor calidad que se hubieran hecho
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pero justo cuando empezaba las cosas
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empezaron a salir
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mal mientras estaba en Florida nobuo
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ogawa había dejado de ser presidente de
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nichia en sus tiempos nobuo había sido
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un científico arriesgado Que diseñó los
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primeros productos de la empresa por eso
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había apoyado a nakamura en su ambicioso
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plan todo ese tiempo pero en su lugar su
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yerno eiji ogaa tomó el cargo de la
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empresa y la visión del joven ogaa era
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mucho más estricta un cliente de nichia
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dijo tiene una mente de acero y se
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acuerda de
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todo en 1990 un ejecutivo de matsushita
00:18:30
empresa fabricante de leds y el mayor
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cliente de nichia visitó la compañía
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para dar una charla sobre el leds azules
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ahí declaró que el seleniuro de zink era
00:18:39
el camino a seguir y dijo que el nitruro
00:18:41
de galio no tenía futuro ese mismo día
00:18:44
nakamura recibió una nota de eiji deja
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de trabajar en el nitruro de galio
00:18:50
inmediatamente eiji nunca apoyó la
00:18:53
investigación y quería terminar con lo
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que él veía como un inmenso despilfarro
00:18:57
pero nakamura hizo bola la nota y la
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votó y lo volvió a hacer una y otra vez
00:19:04
con la serie de notas similares y
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llamadas telefónicas que recibió de la
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gerencia de la empresa y deliberadamente
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publicó su trabajo sobre el reactor de
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doble flujo sin autorización de nichia
00:19:14
ese fue su primer artículo uno menos
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quedaban
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cuatro una vez establecida la formación
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del cristal se enfocó en el segundo
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obstáculo crear un nitruro de galio tipo
00:19:25
p en esto akasaki mano se le habían
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adelantado bastante habían creado una
00:19:31
muestra de nitruro de galio dopada con
00:19:33
magnesio pero al principio no se
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comportó como el tipo p que esperaban
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sin embargo tras exponerla a unas de
00:19:40
electrones sí se comportó como un tipo p
00:19:43
el primer nitruro de galeo tipo p del
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mundo después de 20 años de intentos lo
00:19:49
malo es que nadie sabía por qué había
00:19:51
funcionado y el proceso de irradiar cada
00:19:54
cristal con electrones era muy lento
00:19:56
para su producción comercial
00:19:59
al inicio nakamura copió el enfoque de
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akasaki y a mano pero sospechó que el As
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de electrones era un exceso Quizá lo
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único que necesitaba el cristal era
00:20:09
energía Así que intentó calentar nitruro
00:20:11
de galio dopado con magnesio hasta 400
00:20:13
gr celus en un proceso llamado recocido
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el resultado una muestra totalmente del
00:20:19
tipo p incluso funcionó mejor que con un
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nas de electrones superficial que solo
00:20:24
convertía la superficie de la muestra en
00:20:25
tipo p y calentar las cosas era un
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proceso rápido y escalable su trabajo
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también reveló por qué había sido tan
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difícil el tipo p para ser nitruro de
00:20:35
galio con mcbd el nitrógeno se obtiene
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del amoníaco pero el amoníaco también
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contiene hidrógeno los átomos de
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hidrógeno se colaban en los huecos que
00:20:44
debería haber en el nitruro de galio
00:20:46
dopado con magnesio y se enlazaban con
00:20:48
el magnesio tapando todos los huecos al
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Añadir energía al sistema se liberaba el
00:20:54
hidrógeno del material y los huecos se
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volvían a desocupar
00:21:00
en este punto nakamura tenía todos los
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ingredientes para hacer un prototipo de
00:21:04
Led azul el cual presentó en un taller
00:21:06
en San Luis en
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1992 y recibió un aplauso de pie estaba
00:21:12
comenzando a hacerse de un hombre pero
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aunque había creado el mejor prototipo a
00:21:17
la fecha era más bien de un Azul violeta
00:21:20
Y todavía era extremadamente ineficiente
00:21:22
con una Potencia de salida de luz de
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solo 42 micw muy por debajo del umbral
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de 1000 mobati para su uso práctico en
00:21:30
nichia la paciencia del nuevo ceo se
00:21:33
había terminado eiji le ordenó por
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escrito a nakamura que dejara de jugar y
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convirtiera lo que tenía en un producto
00:21:40
su trabajo Estaba en riesgo pero en
00:21:43
palabras del propio nakamura seguí
00:21:45
ignorando sus órdenes logré tener éxito
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porque no atendí las órdenes de la
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empresa y confié en mi propio juicio a
00:21:52
estas alturas solo quedaba la tercera
00:21:54
traba lograr que su led azul tuviera una
00:21:57
Potencia de de salida de 1000
00:22:01
micw un truco conocido para aumentar la
00:22:04
eficiencia de los leds era crear un pozo
00:22:06
una delgada capa de material en la unión
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entre p y n llamada capa activa que
00:22:11
encoge la brecha de banda un poquito
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esto incentiva a que más electrones
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caigan de la banda de conducción tipo n
00:22:18
a los huecos de la banda de valencia
00:22:20
tipo p ya entonces se sabía que la mejor
00:22:22
capa activa para el nitruro de galio era
00:22:24
el nitruro de galio e indio la cual no
00:22:27
solo hacía más fcil de cruzar la brecha
00:22:28
de banda sino que el haría lo
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suficientemente angosta para que la
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brecha de Azul violeta bajara hasta el
00:22:33
verdadero azul en esta ocasión akasaki y
00:22:36
amano no habían superado a nakamura
00:22:38
seguían atascados intentando hacer
00:22:40
crecer nitruro de galio e indio amano
00:22:44
recordó que en general se decía que el
00:22:46
nitruro de galio y el nitruro de indio
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no se mezclaría como el agua y el aceite
00:22:50
pero nakamura tenía una ventaja su
00:22:53
capacidad para modificar su reactor
00:22:55
mcbd esto le permitió usar la Fuerza
00:22:58
bruta y ajustar su reactor para bombear
00:23:00
todo el indio que pudiera en el nitruro
00:23:03
de galio con la esperanza de que al
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menos algo sea dir hiera para su
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sorpresa la técnica funcionó y le dio un
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limpio cristal de nitruro de galio e
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indio incorporó rápidamente esta capa
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activa en su led pero el pozo funcionó
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demasiado bien y se desbordó de
00:23:20
electrones que se filtraron de nuevo en
00:23:22
las capas de nitruro de galio
00:23:24
tranquilamente en unos meses nakamura
00:23:26
había arreglado también en esto al crear
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lo opuesto a un pozo una colina volvió a
00:23:32
su reactor una vez más para ser nitruro
00:23:34
de aluminio y galio un compuesto con una
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brecha de banda más grande que podría
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impedir que los electrones escaparan del
00:23:41
pozo una vez
00:23:46
dentro la estructura del led Azul se
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había vuelto mucho más compleja de lo
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que nadie hubiera
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imaginado pero estaba completa en 1992
00:23:58
chuyin nakamura tenía
00:24:01
esto y se lo mostré al presidente le
00:24:04
dije por favor presidente venga a mi
00:24:06
oficina y le mostré el led azul y dijo
00:24:09
Oh esto es bueno no me puse muy feliz
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estaba y me salí de mi oficina Sí sí
00:24:16
después de 30 años de investigación por
00:24:18
parte de innumerables científicos
00:24:20
nakamura lo había logrado había creado
00:24:22
un glorioso y brillante led azul que se
00:24:25
podía ver incluso a la luz del día tenía
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una una Potencia de salida de luz de 15
00:24:29
micw y emitía un azul perfecto a
00:24:33
exactamente 450 nanm era más de 100
00:24:37
veces más brillante que los anteriores
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led supuestamente azules en el mercado
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nakamura escribió sentí que había
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alcanzado la cima del monte Fuji nichia
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convocó a una rueda de prensa en tokyio
00:24:48
para anunciar el primer led azul Real
00:24:51
del mundo la industria electrónica
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estaba atónita un investigador de
00:24:55
Toshiba señaló nos agarr Aron a todos
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desprevenidos el efecto en la fortuna de
00:25:00
nichia fue inmediato y explosivo se
00:25:04
inundaron de pedidos y para finales de
00:25:06
1994 estaban fabricando un millón de
00:25:09
leds azules al mes en los siguientes TR
00:25:12
años los ingresos de la empresa casi se
00:25:14
habían duplicado en 1996 dieron el salto
00:25:17
del azul al blanco al colocar un fósforo
00:25:20
amarillo sobre el led esta sustancia
00:25:23
química absorbe Los fotones Azules y los
00:25:25
vuelve a irradiar en un amplio espectro
00:25:27
a través de el rango visible muy pronto
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nichia estaba vendiendo el primer led
00:25:32
blanco del mundo y así desbloqueó la
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última frontera que tantos habían dudado
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la iluminación
00:25:39
LED Durante los siguientes 4atro años
00:25:42
sus ventas volvieron a duplicarse para
00:25:44
2001 sus ingresos Estaban cerca de los
00:25:46
700 millones de dólares anuales más del
00:25:49
60 por provenía de los productos del led
00:25:52
azul hoy en día nichia es uno de los
00:25:55
fabricantes de Led más grandes del mundo
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con un ingreso anual de miles de
00:26:00
millones y en cuanto a nakamura a quien
00:26:03
nichia le debe que su fortuna se
00:26:07
cuadruplicara aument mi salario a 60.000
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luego de duplicarlo sí oí que solo le
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dieron un bueno de 170 por cada patente
00:26:18
cada patente le dieron un bueno de 170
00:26:20
por la patente Sí así es esto Mientras
00:26:22
que el led azul estaba generando cientos
00:26:25
de millones de dólares en ventas y ogwa
00:26:29
siempre vio la obstinada individualidad
00:26:30
de nakamura como una carga y no como
00:26:33
fortaleza El mensaje era Claro en el año
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2000 tras 20 años de trabajo en nichia
00:26:39
nakamura dejó la empresa para irse a
00:26:41
Estados Unidos donde le llovían ofertas
00:26:43
de trabajo pero sus problemas con ichia
00:26:46
no habían terminado comenzó a ser
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consultor de cri otra empresa de LED en
00:26:51
ichia enfurecieron y lo demandaron por
00:26:53
filtrar secretos empresariales nakamura
00:26:56
respondió con una cont demanda a nichia
00:26:58
por no haberle compensado correctamente
00:27:00
por su invento y pedía 20 millones de
00:27:04
dólares en 2001 la corte japonesa falló
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a favor de nakamura y ordenó a nichia a
00:27:10
pagarle 10 veces su petición inicial
00:27:13
Pero nichia apeló y el caso finalmente
00:27:16
se resolvió con un pago de 8 millones
00:27:19
dó al final eso solo alcanzó para cubrir
00:27:22
los gastos legales de
00:27:25
nakamura eso fue todo lo que obtuvo por
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un invento que ahora constituye una
00:27:30
industria de 80,000 millones de dólares
00:27:33
desde luces domésticas hasta alumbrado
00:27:35
público mientras ves este video en un
00:27:38
teléfono computadora o televisión o si
00:27:41
estás en la calle viendo semáforos o
00:27:43
pantallas lo más probable es que dependa
00:27:45
de leds
00:27:49
azules puede que incluso sea demasiado
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seguramente has oído advertencias sobre
00:27:54
evitar la luz azul de las pantallas
00:27:56
antes de dormir porque puede alterar tu
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ritmo circadiano todo eso proviene del
00:28:01
led azul de nitruro de
00:28:04
galio Pero en cuanto a iluminación los
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focos led prácticamente no tienen
00:28:09
desventajas En comparación con un foco
00:28:11
incandescente o fluorescente son mucho
00:28:13
más eficientes duran mucho más son
00:28:16
seguros de manipular y son totalmente
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personalizables 30 años después del
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primer led blanco los focos de gama alta
00:28:24
permiten elegir entre 50,000 tonos de
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blanco distinto lo más importante su
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precio ha bajado hasta estar solo un par
00:28:31
de dólares más caros que otros tipos de
00:28:34
focos y con su eficiencia en el uso
00:28:36
promedio diario y el precio de la
00:28:38
electricidad puedes recuperar el costo
00:28:40
en Solo dos meses y seguir ahorrando
00:28:42
muchos años después el resultado es una
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revolución de la iluminación en 2010
00:28:48
solo el 1% de las ventas de iluminación
00:28:50
doméstica del mundo era LED en 2022 era
00:28:54
más de la mitad los expertos calculan
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que en los próximos 10 años casi el
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total de ventas de iluminación será
00:29:02
LED el ahorro de energía será enorme la
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iluminación representa el 5% de todas
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las emisiones de carbono un cambio total
00:29:10
aeds podría ahorrar un estimado de 14
00:29:13
millones de toneladas de CO2 Lo que
00:29:15
equivale a eliminar de las calles casi
00:29:17
la mitad de los autos del
00:29:20
mundo actualmente nakamura Investiga
00:29:23
sobre la siguiente generación de leds
00:29:25
micr leds y leds
00:29:28
qué es lo que hacen ahí Ah leds lásers
00:29:32
dispositivos de potencia Esta es una de
00:29:34
las mejores instalaciones en Estados
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Unidos y existe Gracias a ti no no Cuál
00:29:41
es el tamaño estándar de on led 300 por
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200 micrones el más pequeño es de 5
00:29:48
micrones es pequeñísimo s se pueden usar
00:29:52
en pantallas para uso cercano como de
00:29:53
realidad aumentada y virtual puedes
00:29:55
tener una pantalla de retinas y cerca
00:29:58
Okay este es el grosor del cabello
00:30:00
humano y este es un led realmente
00:30:03
pequeñito los leds V Se podrían usar
00:30:06
para esterilizar superficies en
00:30:07
hospitales y cocinas basta con encender
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la luz v y los patógenos morirán en
00:30:11
segundos durante la covid-19 imagínate
00:30:15
el valor de las acciones de las empresas
00:30:16
de las leds V Se disparó Porque todos
00:30:19
esperaban que se usaran los leds V para
00:30:21
poder esterilizar el covid-19 como diodo
00:30:24
emisor usamos nitruro de galio e Indio
00:30:27
para V usamos nitruro de aluminio y
00:30:29
galio okay Porque la brecha de banda es
00:30:32
más grande cree que eso es lo que viene
00:30:34
está bien y funciona el problema es el
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costo el costo es elevado la eficiencia
00:30:38
es de menos del 10% y el costo es muy
00:30:40
alto pero si la eficiencia fuera de más
00:30:42
del 50% el costo es casi comparable al
00:30:45
de una lámpara de mercurio pero cree que
00:30:47
va a suceder verdad que la eficiencia
00:30:49
aumente Sí sí eso creo es solo cuestión
00:30:51
de tiempo sí exacto y está enfrentando
00:30:55
uno de los mayores retos de nuestro
00:30:57
tiempo me interesa la física Así que a m
00:31:00
también De hecho estoy estudiando fusión
00:31:02
nuclear y Acabo de crear una empresa de
00:31:04
fusión nuclear en serio Así es el año
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pasado No puedo creerlo No
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verdad en 2014 nakamura akasaki y amano
00:31:14
ganaron el premio Nobel de física por
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crear el led azul Poco después nakamura
00:31:20
agradeció públicamente a nichia por
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apoyar su trabajo y ofreció ir para
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hacer las paces Pero ellos rechazaron su
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oferta al día de hoy la relación Aún es
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tensa pero quizá aún más importante que
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el premio Nobel Es que para cuando
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nakamura lanzó su led azul en
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1994 ya había publicado más de 15
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artículos y por fin recibió su doctorado
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en ingeniería actualmente ha publicado
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más de 900 artículos durante toda su
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travesía hay una cosa que no ha cambiado
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Cuál es su color favorito Ah azul no
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fue siempre el azul o solo después de
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haber hecho el led nací en un pueblo
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pesquero de de pescadores frente a mi
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casa estará el océano azul
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siempre