Ο Σούτζι Νακαμούρα έχει ήδη αλλάξει τον κόσμο μια φορά. Η εφεύρεσή του, οι μπλε δίοδοι εκπομπής φωτός (LED), άλλαξαν τα πάντα στην καθημερινή μας ζωή.
Υπολογιστές, τηλέφωνα, μεγάλες οθόνες, φανάρια και ηλεκτρονικές διαφημιστικές πινακίδες φωτίζονται χάρη στην εφεύρεσή του.
Ο Νακαμούρα κέρδισε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 2014, μαζί με δύο άλλους Ιάπωνες επιστήμονες, τον Ισάμου Ακασάκι και τον Χιρόσι Αμάνο, για τις συνεισφορές τους στην επαναστατική του ανακάλυψη στις LED.
Κάποιοι ειδικοί έχουν επαινέσει την εφεύρεσή του ως εξίσου σημαντική με τον λαμπτήρα πυρακτώσεως του Τόμας Έντισον.
Και έτσι, είναι μεγάλη είδηση όταν ένας από τους σπουδαιότερους εφευρέτες του κόσμου λέει ότι η επόμενη εφεύρεσή του θα ξεπεράσει κατά πολύ τη σημασία της προηγούμενης.
Στόχος του: Να δημιουργήσει έναν σταθμό παραγωγής ενέργειας που χρησιμοποιεί ένα νέο είδος παλμικού λέιζερ υψηλής ισχύος για πυρηνική σύντηξη, παράγοντας μια «ατελείωτη» προσφορά αποδοτικής, καθαρής ενέργειας. Στην πυρηνική σύντηξη δεν εμπλέκεται ουράνιο και δεν υπάρχει κίνδυνος τήξης του πυρήνα.
Αν καταφέρει να βρει τη λύση, οι δυνατότητές της είναι απεριόριστες, δήλωσε ο Νακαμούρα, καθηγητής Επιστήμης Υλικών και Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σάντα Μπάρμπαρα (UCSB).
Σε μια ηλικία που πολλοί κοιτούν προς τη σύνταξη, ο Νακαμούρα, 72 ετών, βράζει από ενέργεια.
«Η σύνταξη είναι πολύ βαρετή», δήλωσε στο CNN.
EPA/KOREAN INTELLECTUAL PROPERTY OFF SOUTH KOREA OUT HANDOUT EDITORIAL USE ONLY/NO SALES
«Έγινα τόσο απελπισμένος»
Πολύ πριν ο Νακαμούρα κερδίσει την αναγνώριση του Νόμπελ, πριν εισαχθεί στο National Inventors Hall of Fame, είχε δεχθεί συκοφαντίες και γελοιοποίηση — ήταν ένας μηχανικός γνωστός για τις εκρήξεις στο εργαστήριό του και για την έλλειψη παραγωγικότητάς του.
Ο Νακαμούρα εργάστηκε σε μια τότε ελάχιστα γνωστή ιαπωνική χημική εταιρεία που ονομαζόταν Nichia Corporation, το 1979, επικεφαλής της ομάδας έρευνας και ανάπτυξης, η οποία αποτελούνταν από μόλις δύο άτομα.
Αλλά μετά από περίπου 10 χρόνια, είχε αναπτύξει μόνο τρία προϊόντα — και κανένα δεν πουλούσε καλά. Σε ποδοσφαιρικούς αγώνες και αγώνες σόφτμπολ της εταιρείας, οι συνάδελφοί του τον παρενοχλούσαν λέγοντας: «Γιατί δεν έχεις παράγει τίποτα; Πρέπει να παραιτηθείς!».
Μετά, τα βράδια της Παρασκευής, ο Νακαμούρα επέστρεφε συχνά στο γραφείο και περιφερόταν στους διαδρόμους, αναλαμβάνοντας επιπλέον καθήκοντα ως νυχτοφύλακας.
«Ναι», είπε ο Νακαμούρα γελώντας, «έπρεπε να ελέγχω όλη την εταιρεία περπατώντας τριγύρω».
Νιώθοντας απομονωμένος, ο Νακαμούρα ανέπτυξε μια νοοτροπία αυτού που αποκαλεί «εφεύρεση μέσω του θυμού», μια ακραία παρόρμηση να αποδείξει ότι οι άλλοι έκαναν λάθος. Όλοι οι προϊστάμενοί του του είπαν το ίδιο πράγμα: Πρέπει να παραιτηθείς.
«Έγινα τόσο απελπισμένος», είπε.
Μια ύστατη προσπάθεια να σώσει τη δουλειά του
Ο Νακαμούρα μεγάλωσε σε ένα μικρό ιαπωνικό ψαροχώρι, όπου έμαθε να αγαπά τη φύση και το μπλε χρώμα λόγω του ωκεανού.
Η εμπειρία του να πειραματίζεται, να μοχθεί και να ανατινάζει πράγματα στο εργαστήριό του του είχε δώσει την ιδέα να κυνηγήσει το όνειρό του να βρει τη λύση για τις μπλε LED.
Μεγάλες εταιρείες όπως η IBM, η General Electric, τα Bell Labs, η Sony και η Toshiba είχαν επενδύσει εκατομμύρια εδώ και δεκαετίες προσπαθώντας να λύσουν το μυστήριο. Οι κόκκινες και πράσινες LED ήταν εύκολο να κατασκευαστούν, αλλά η λύση για την κατασκευή μπλε LED παρέμενε άπιαστη, επειδή το μπλε φως έχει μικρότερο μήκος κύματος και απαιτεί σημαντικά περισσότερη ενέργεια για να εκπεμφθεί.
Το διακύβευμα ήταν η δυνατότητα δημιουργίας μιας βιομηχανίας δισεκατομμυρίων δολαρίων.
Σε μια ύστατη προσπάθεια να σώσει τη δουλειά του, ο Νακαμούρα πλησίασε τον ιδρυτή και πρόεδρο της Nichia, Νομπούο Ογκάουα.
«Μπορώ να αναπτύξω μπλε LED;» ρώτησε ο Νακαμούρα.
Δεν μπορούσε να πιστέψει αυτό που ακολούθησε.
«Εντάξει, κανένα πρόβλημα», είπε ο Ογκάουα.
Στον Νακαμούρα δόθηκε προϋπολογισμός 3 εκατομμυρίων δολαρίων, ένα ποσό πρωτάκουστο το 1988 που αντιπροσώπευε το 2% των ετήσιων πωλήσεων της εταιρείας. Τα δύο τρίτα των χρημάτων προορίζονταν για εξοπλισμό. Τα υπόλοιπα θα δαπανώνταν για τη μελέτη και εκμάθηση τεχνικών που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε μια σημαντική ανακάλυψη.
Rich Smith / Unsplash
«Νιώθω αγανάκτηση όταν οι άνθρωποι με υποτιμούν»
Ο Νακαμούρα πέρασε στη συνέχεια ένα χρόνο σε ένα εργαστήριο στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα, μαθαίνοντας για την εναπόθεση χημικών ατμών με μεταλλοργανικές ενώσεις (MOCVD).
Στα 34 του, δεν είχε πατήσει ποτέ το πόδι του σε αεροπλάνο. Επίσης, δεν είχε δημοσιεύσει ποτέ μια επιστημονική εργασία — ένα γεγονός που του προκάλεσε περιφρόνηση στη Φλόριντα. Για όσους είχαν διδακτορικά στο εργαστήριο, ο Νακαμούρα ήταν ένα τίποτα με μηδενικές ακαδημαϊκές ικανότητες. Τον αντιμετώπιζαν σαν έναν κατώτερο τεχνικό, είπε, ζητώντας του συνεχώς να φτιάξει το ένα και το άλλο.
Έβραζε από θυμό σιωπηλά. «Νιώθω αγανάκτηση όταν οι άνθρωποι με υποτιμούν», είχε πει κάποτε. «Εκείνη την εποχή, ανέπτυξα περισσότερο μαχητικό πνεύμα. Δεν θα επέτρεπα στον εαυτό μου να νικηθεί από τέτοιους ανθρώπους».
Όταν επέστρεψε στην Ιαπωνία το 1989, αντιμετώπισε περισσότερα εμπόδια. Ο μεγαλύτερος υποστηρικτής του, ο ιδρυτής της Nichia, αποχώρησε από τη θέση του προέδρου.
Και στην επιδίωξή του για μια σημαντική ανακάλυψη, ο Νακαμούρα επέλεξε να επενδύσει πλήρως στη μελέτη του υλικού νιτρίδιο του γαλλίου ως το κλειδί για την απελευθέρωση των μπλε LED. Σχεδόν κάθε άλλος ερευνητής στον κόσμο εργαζόταν με ένα διαφορετικό υλικό, το σεληνίδιο του ψευδαργύρου.
Αυτό έγινε τεράστιο πρόβλημα, είπε, όταν ένας διάσημος ερευνητής πραγματοποίησε ένα σεμινάριο στη Nichia με ένα κατηγορηματικό μήνυμα: το νιτρίδιο του γαλλίου ήταν αδιέξοδο. Ανάμεσα στο κοινό ήταν και το νέο αφεντικό του Νακαμούρα.
Μέχρι το τέλος της ημέρας, ένα χειρόγραφο σημείωμα έφτασε στο γραφείο του, διατάζοντας τον Νακαμούρα να σταματήσει κάθε εργασία.
Απέρριψε τη διαταγή. «Το πέταξα στα σκουπίδια», είπε στο CNN χαμογελώντας.
Περισσότερα σημειώματα έφταναν κάθε λίγες εβδομάδες με την ίδια εντολή. Τα πετούσε κι αυτά στα σκουπίδια.
Στην ιαπωνική κουλτούρα, είπε, είναι σχεδόν πρωτόγνωρο να αγνοεί κανείς τις εντολές ενός ανωτέρου. Μάλιστα, ο Νακαμούρα σταμάτησε να παρακολουθεί τις εβδομαδιαίες ενημερώσεις Έρευνας & Ανάπτυξης, ώστε να μην χρειάζεται να λέει στους συναδέλφους του τι έκανε.
«Έγινα τόσο θυμωμένος», είπε, «που πήρα την απόφαση» να συνεχίσει και να κυνηγήσει το όνειρό του.
Μέσα σε λίγους μήνες, ο Νακαμούρα δικαιώθηκε. Βίωσε «τη σπουδαιότερη στιγμή της ζωής του», όταν κατασκεύασε μια απλή LED που φώτιζε με ένα απαλό ιώδες-μπλε φως. Δεν ήταν σίγουρος πόσο θα διαρκούσε το φως.
Έφυγε για το βράδυ και, το πρωί, το φως ακόμα έλαμπε. «Ήταν ακόμα πολύ αμυδρό, αλλά άντεχε», είπε. «Εκείνη τη στιγμή, "Ω Θεέ μου!"».
Στις 29 Νοεμβρίου 1993, η Nichia πραγματοποίησε μια συνέντευξη Τύπου που συγκλόνισε τον κόσμο των ηλεκτρονικών. Η μπλε LED είχε κατακτηθεί.
Τελικά, ο Νακαμούρα είχε δίκιο: Το νιτρίδιο του γαλλίου αποδείχθηκε το κλειδί.
«Ο δαμαστής της φύσης και διάδοχος του Έντισον», έγραψε κάποτε το Forbes, «αποδείχθηκε ότι ήταν ένας άγνωστος ερευνητής σε μια ιαπωνική εταιρεία για την οποία λίγοι είχαν ακούσει».
EPA/FRANCK ROBICHON
Ατελείωτη ενέργεια ως το τελευταίο κεφάλαιο
Η Nichia και ο Νακαμούρα είχαν τελικά μια δημόσια ρήξη με αγωγές και ανταγωγές. Οι δύο πλευρές έλυσαν την πρωτοφανή διαφορά τους το 2005 — με τη Nichia να συμφωνεί να του καταβάλει 8,1 εκατομμύρια δολάρια, πολύ λιγότερα από τα σχεδόν 180 εκατομμύρια δολάρια που ένα ιαπωνικό δικαστήριο είχε κρίνει ότι δικαιούταν ο Νακαμούρα για την εφεύρεσή του.
Σχεδόν όλα τα χρήματα, είπε, πήγαν σε «αμοιβές δικηγόρων και επίσης φόρους».
Προτιμά να μην μένει σε εκείνο το κομμάτι του παρελθόντος του. Είναι περήφανος για αυτό που εφηύρε. Επιπλέον, είπε, «το να κερδίσω το Βραβείο Νόμπελ ήταν σπουδαιότερο».
«Είμαι πολύ χαρούμενος», είπε.
Η Nichia δεν απάντησε στο αίτημα του CNN για σχολιασμό.
Μια πρόσφατη έκθεση της Διεθνούς Υπηρεσίας Ατομικής Ενέργειας διαπίστωσε ότι αν οι παλιοί λαμπτήρες εξακολουθούσαν να χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο, οι παγκόσμιες ανάγκες σε ηλεκτρική ενέργεια θα ήταν σχεδόν μη βιώσιμες — «περίπου 70% υψηλότερη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας για εσωτερικό φωτισμό σε κτίρια». Η ηλεκτρική ενέργεια που εξοικονομείται για τον οικιακό φωτισμό από τις LED, διαπίστωσε η έκθεση, ισοδυναμεί περίπου με την ισχύ που χρησιμοποιεί ολόκληρη η χώρα της Νότιας Κορέας.
Ο Νακαμούρα είναι επικεντρωμένος στο μέλλον και σε αυτό που θεωρεί ότι θα έχει ακόμη μεγαλύτερο περιβαλλοντικό αντίκτυπο, παράγοντας απεριόριστη ενέργεια με μηδενικές εκπομπές.
Για να επιτύχει αυτόν τον στόχο, έχει ιδρύσει την Blue Laser Fusion, μια εταιρεία που χρησιμοποιεί την τεχνολογία των μπλε LED του για να δημιουργήσει ισχύ λέιζερ που θα μπορούσε να μεταμορφώσει την παραγωγή ενέργειας σε όλο τον κόσμο.
Περίπου το 99,5% της έρευνας για την πυρηνική σύντηξη εδώ και δεκαετίες, εκτιμά, έχει επικεντρωθεί στη χρήση ισχυρών μαγνητικών πεδίων για τη δημιουργία ατέρμονης ισχύος. Ο Νακαμούρα πιστεύει ότι η απάντηση βρίσκεται στο υπόλοιπο 0,5%.
«Η ιστορία μοιάζει πολύ με την ανάπτυξη της μπλε LED», δήλωσε ο Νακαμούρα.
Τον Δεκέμβριο του 2022, ερευνητές στην Εγκατάσταση Εθνικής Πυροδότησης (National Ignition Facility) στο Εργαστήριο Lawrence Livermore στην Καλιφόρνια, βασικό τμήμα του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ (DOE), πέτυχαν την πρώτη «απόδοση σύντηξης» (fusion gain), μια σημαντική επιστημονική ανακάλυψη, όταν μια αντίδραση που προκλήθηκε με λέιζερ παρήγαγε περισσότερη ενέργεια από όση χρειάστηκε για να ενεργοποιηθεί.
Ο Νακαμούρα δεν συμμετείχε σε εκείνο το πείραμα. Ωστόσο, είχε ήδη αρχίσει να αναπτύσσει μια νέα ιδέα λέιζερ υψηλής ισχύος για αδρανειακή σύντηξη, αντλώντας από την πρωτοποριακή του εργασία στις LED και τις διόδους λέιζερ.
Ίδρυσε την Blue Laser Fusion τον Νοέμβριο του 2022. Η ανακάλυψη του DOE τον ενέργησε ακόμη περισσότερο. Ο Νακαμούρα είναι αποφασισμένος να πάρει αυτό που αποδείχθηκε επιστημονικά δυνατό στο εργαστήριο και να το μετατρέψει σε έναν λειτουργικό σταθμό παραγωγής ενέργειας.
Δήλωσε ότι η Blue Laser Fusion έχει σημειώσει σημαντικές ανακαλύψεις η μία μετά την άλλη τα χρόνια που ακολούθησαν.
Για να συγκρατήσει τη συνεχή αντίδραση σύντηξης χωρίς να κάψει τα πάντα, ο Νακαμούρα και η ομάδα του δημιούργησαν αυτό που ονομάζεται κοιλότητα οπτικής ενίσχυσης, η οποία αποθηκεύει την ενέργεια του παλμικού λέιζερ υψηλής ισχύος στην οπτική της κοιλότητα, ενισχύοντας στη συνέχεια την ισχύ του λέιζερ έως και 100.000 φορές, γεγονός που οδηγεί και συγκρατεί την καύση.
«Με απλά λόγια», ανέφερε το UCSB σε δελτίο Τύπου του 2025, «το λέιζερ είναι το σφυρί που σπάει ένα μικροσκοπικό σφαιρίδιο από ισότοπα υδρογόνου (άτομα). Η κοιλότητα είναι το αμόνι, που κρατά τα πάντα συγκρατημένα. Το αποτέλεσμα; Πραγματικά καθαρή, ασφαλής ενέργεια σύντηξης».
Σε αυτό το σημείο, απέχει πολύ από τον στόχο του Νακαμούρα για απεριόριστη ενέργεια με εκτεταμένα οφέλη.
Χρειάζεται περισσότερη δουλειά. Η εταιρεία επεκτείνεται για να επιτύχει τον στόχο της να κατασκευάσει έναν πιλοτικό σταθμό σύντηξης ισχύος 1 γιγαβάτ — αρκετό για να τροφοδοτήσει 750.000 με 1 εκατομμύριο σπίτια — έως το 2032 κοντά στη Σάντα Μπάρμπαρα της Καλιφόρνιας.
Θα είναι αυτό το μεγαλύτερο επίτευγμά του και το δώρο του στον κόσμο;
«Ναι, ναι», απάντησε απλά ο Νακαμούρα.
Όταν ρωτήθηκε πώς θα αντιδρούσε αν ένας νέος επιστήμονας στο εργαστήριό του αψηφούσε τις εντολές του και συνέχιζε να κάνει ό,τι ήθελε, ο Νακαμούρα γέλασε.
Το μήνυμά του προς τους νέους επιστήμονες παντού, είπε, είναι το εξής: «Το να παίρνεις ρίσκα είναι το πιο σημαντικό».
Κάνοντας το, μπορεί να αλλάξουν τον κόσμο.
Πηγή: CNN
