Titta

UR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

UR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Om UR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Föreläsningar av Nobelpristagare för gymnasieelever. Medverkande: Stefan W Hell, William E Moerner och Eric Betzig, 2014 års Nobelpris i kemi, Hiroshi Amano och Shuji Nakamura, fysik, och Jean Tirole, ekonomi. Vetenskapsjournalisten Ann Fernholm berättar om kemipriset, ordföranden i Nobelkommittén för kemi Sven Lidin ger bakgrunden och forskarna Sara Strandberg och Maria Tenje berättar om sina yrkesval. Inspelat på Tumba gymnasium, Kungsholmens gymnasium och Norra Real, Stockholm, i december 2014. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Till första programmet

UR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014 : Populärt om Nobelpriset i fysikDela
  1. Tre nobelpristagare fick priset i år.

  2. Priset är ganska ovanligt.

  3. Bara en sån sak att alla bär spår
    av det här priset i sina fickor.

  4. Använder ni såna lampor?
    Det gör ni säkert i telefonen.

  5. Det här är vitt ljus.

  6. Som ni ser är priset
    för att ha skapat blå lysdioder-

  7. -som ledde till
    att vitt ljus kan produceras.

  8. Nu ser ni Alfred Nobels testamente
    en gång till.

  9. Läser man väldigt noga och kan läsa
    skrivstil så står det faktiskt saker-

  10. -som motiverar att det här årets pris
    verkligen är i Alfred Nobels anda.

  11. Det här testamentet
    skrevs 27 november 1895.

  12. Nästan exakt ett år senare
    dog Alfred Nobel.

  13. När var det? Några som vet vad vi
    firar den 10 december varje år-

  14. -med prisutdelning
    och den stora banketten?

  15. Det är Alfred Nobels dödsdag,
    10 december 1896.

  16. Så här skrev han då.

  17. Priset eller fonden
    ska delas ut varje år-

  18. -och belöna dem som under året gjort
    mänskligheten den största nytta.

  19. Den uppfinning som får pris i år-

  20. -är lätt att förstå att den
    kvalificerar sig enligt testamentet-

  21. -och är ovanlig på det sättet.

  22. Därför att en blå LED-lampa-

  23. -där LED står för
    "light-emitting diode", lysdiod-

  24. -faktiskt innebär en ljusrevolution.

  25. Numera ser de inte ut
    som på den här bilden.

  26. Man kan åka till IKEA
    och välja bland 40 olika former.

  27. De ska passa in i våra fattningar
    hemma men är fortfarande diodlampor.

  28. Varför är det så revolutionerande?

  29. Jag måste titta
    på mina anteckningar här.

  30. Varför är det en revolution
    i belysningstekniken?

  31. Det här är en skissartad bild
    av belysningens historia.

  32. Den första oljelampan som har hittats
    är från tiden för 15 000 år sen.

  33. Då var det fett
    som man smälte och brände.

  34. Det gav ljus, men inte så mycket.

  35. Det dröjde till slutet av 1800-talet
    när elen kom och elnäten utvecklades-

  36. -och glödlampan uppfanns av Edison,
    sägs det. Det är omdiskuterat.

  37. Även lysrörslamporna
    dök upp så småningom.

  38. Här är ett väldigt brott
    från den sortens belysning-

  39. -fram till 1990-talet och
    lysdioderna. Varför det?

  40. Ni ser att lysdioderna
    är otroligt effektiva-

  41. -och ger mycket mer ljus än
    glödlampan och lysrörslampan-

  42. -per tillförd energi i lumen/watt.

  43. Jämfört med glödlampans
    16 lumen/watt-

  44. -kan de bästa lysdioderna i dag
    ge 300 lumen/watt.

  45. Men de har också
    väldigt mycket längre livstid.

  46. En diod ska i princip leva i tusen
    år. Nej, tio till elva år. Förlåt.

  47. 10 000 timmar, brukar man säga.
    Hundra gånger längre än glödlampor.

  48. Varför är det så lång livstid?

  49. Det är där
    som den stora revolutionen har skett.

  50. Sättet att skapa ljus med ljusdiod
    är helt annorlunda än tidigare sätt.

  51. Varför dog glödlampor så tidigt?
    Det var värmen som producerade ljus.

  52. För att inte tala om oljelampor
    och alla andra fram till 1800-talet.

  53. Även lysrörslampan
    bygger på lysande gas.

  54. I värmen försvinner
    en väldigt stor del av energin.

  55. Glödlampan har ungefär
    fyra procents effektivitet.

  56. Av den tillförda energin
    får man ljus av fyra procent.

  57. Så är det inte med LED-lampor.

  58. Det ljus som de producerar
    kommer från halvledare.

  59. Här är en bild på hur det fungerar.
    Det kanske ni vet redan?

  60. Hur vissa halvledare producerar ljus.

  61. Olika halvledare ger ljus
    i enstaka färger.

  62. Blå lysdioder
    är halvledare som ger blått.

  63. Andra ger rött och grönt
    och så vidare.

  64. Här står det tyvärr på engelska,
    men det är två material.

  65. Det är två kristallina material.

  66. När man i kristallen
    ersätter vissa atomer med andra-

  67. -som t.ex. har fler elektroner
    än kristallmaterialet-

  68. -så skapar man ett n-skikt där det
    finns överskott av elektroner-

  69. -och om det är för få elektroner
    skapar man ett p-skikt.

  70. När man med ett batteri
    kör elektricitet igenom det-

  71. -så träffar elektronerna hålen
    där det fattas elektroner-

  72. -och i den kombinationen
    avges energi i form av ljus.

  73. Ljuset är som sagt av enkla vågor.
    Det är inte vitt ljus.

  74. Det som är belönat i år
    är blått ljus.

  75. Det här är kunskaper
    från Isaac Newton på 1600-talet.

  76. 1672, tror jag.

  77. När man sänder ut rött, grönt
    och blått ljus, då ser man vitt.

  78. Lättlurade kan man säga att vi är.

  79. Röda lysdioder har funnits länge,
    sen 1960-talet.

  80. Även gröna kom på sent 1960-tal,
    kanske början av 1970-talet.

  81. I början kostade en lysdiod 1500 kr,
    250 dollar ungefär.

  82. I dag kostar de en krona.

  83. Problemet var väldigt länge-

  84. -att grönt och rött inte räcker
    för att producera vitt ljus.

  85. Vi är tvungna
    att använda vitt till belysning.

  86. Det blå ljuset var ett problem länge.

  87. Det är just det som er forskning
    har lett fram till.

  88. Jag har kallat det
    för avancerad labbkonst.

  89. Vilka problem fanns det? Vi får höra
    lite närmare i era föreläsningar.

  90. Dels att skapa materialet.

  91. Man visste att galliumnitrid
    kunde producera blått ljus.

  92. Men det säckade ihop ganska snabbt.

  93. Det var en lättförorenad kristall.
    Jag har nån jämförelsesiffra här.

  94. Halvledare av kisel
    som vår elektronik bygger på-

  95. -har ungefär 100 defekter
    per kvadratcentimeter.

  96. Galliumnitrid hade 100 miljoner
    defekter per kvadratcentimeter.

  97. Det går inte att använda i en lampa.
    Det förstår vem som helst.

  98. Dessutom var det svårt att skapa
    ett fungerande p-skikt-

  99. -där det finns
    ett underskott av elektroner.

  100. När man väl lyckades skapa
    de här skikten-

  101. -så var chippet från början-

  102. -den lilla sandwichen, kan man säga-

  103. -den var ganska ineffektiv.

  104. Då handlar det om att jobba,
    som för er i femton år kanske-

  105. -med minst 1 500 misslyckade försök
    under den tiden-

  106. -inom ett område som alla övergav,
    för galliumnitrid funkade inte.

  107. Man prövade med annat,
    och det var väldigt stora industrier-

  108. -som satsade på att skapa halvledare
    som vitt ljus kunde bygga på.

  109. Det gick inte. Å andra sidan är det
    kanske en fördel att jobba ensam.

  110. Jag tänkte vi skulle fråga hur det
    var att jobba länge och misslyckas-

  111. -och vara väldigt ensam inom fältet.

  112. Det här lilla sandkornet...

  113. Här har jag en pekare, förresten.

  114. Nej, det har jag inte.

  115. Det här lilla sandkornet
    är verkligen en pytteliten sak.

  116. Man får tillverka flera material-

  117. -som sitter inne i diodlampan.

  118. Sen måste man förstås koppla på elen
    och höja effektiviteten-

  119. -och bygga speglar.
    Det är en massa teknik kring det.

  120. Det var i mitten på 1990-talet
    som de här lysdioderna dök upp.

  121. Det är ungefär då ni är födda,
    antar jag, de flesta av er.

  122. Med hjälp av den blå lysdioden
    går det att skapa vitt ljus-

  123. -enligt Einsteins idé för längesen.

  124. Antingen har man en blå lysdiod
    och lyser igenom fosforämnen-

  125. -som avger grönt och rött.
    Tillsammans blir det vitt.

  126. Det är det vanligaste sättet i dag.

  127. Där förloras en del av energin,
    för man måste excitera fosforerna.

  128. Eller så sätter man ihop tre
    lysdioder, rött och grönt och blått-

  129. -och så uppfattar vårt öga det som
    vitt. Så ser de här lamporna ut.

  130. LED-ljusen kan man säga
    har tagit över världen.

  131. De är energieffektiva,
    har lång livstid-

  132. -och innehåller inte
    giftiga ämnen som kvicksilver.

  133. Stockholm var en av de första
    städerna i världen-

  134. -som använde lysdioder
    i trafiksignaler.

  135. Ni hittar lysdioder nästan i varje
    hörn. Bilar använder också lysdioder.

  136. Det känner ni igen, eller hur?

  137. Det används både av nödvändighet
    och som nöje.

  138. Här är en bild från Ljusfestivalen,
    där en konstnär skapat en gångväg.

  139. Det här är från England. Man kan leka
    med lamporna som blir allt billigare.

  140. Att spara energi kan man tänka på
    i såna situationer-

  141. -där vi kanske använder ljus
    mycket mer än vi skulle behöva.

  142. Besparingarna går vi miste om.
    Det här är för nöje också.

  143. Sen finns förstås ett hopp om att de
    som inte har tillgång till elnätet-

  144. -och inte har fattningar
    för glödlampor-

  145. -att de kan ha nytta av LED-lampor.

  146. Det finns ett projekt som bygger på
    att en solpanel laddar batterier-

  147. -för LED-lampor
    som kan lysa på kvällarna.

  148. Här är en bild
    från projektet Study after sunset.

  149. Nästa år...

  150. 2015, har utropats till ljusåret.

  151. Då ska projektet
    sätta i gång på allvar.

  152. Man ska dela ut det här kittet
    med paneler.

  153. Då förstår vi varför just de tre
    nobelpristagarna fått priset i år.

  154. De som under det gångna året gjort
    mänskligheten den största nytta.

  155. Här är en sammansatt bild från NASA
    på världen när det är mörkt.

  156. Ni förstår själva att det inte är
    mörkt samtidigt på alla platser.

  157. Haven är svarta, men det finns också
    stora bebodda områden som är svarta.

  158. Det är dit LED-lamporna kommer.
    Tack så mycket.

  159. Jag kanske inte skulle ha stängt.

Hjälp

Stäng

Skapa klipp

Klippets starttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.

Klippets sluttid

Ange tiden som sekunder, mm:ss eller hh:mm:ss.Sluttiden behöver vara efter starttiden.

Bädda in ditt klipp:

Bädda in programmet

Du som arbetar som lärare får bädda in program från UR om programmet ska användas för utbildning. Godkänn användarvillkoren för att fortsätta din inbäddning.

tillbaka

Bädda in programmet

tillbaka

Populärt om Nobelpriset i fysik

Produktionsår:
Längd:
Tillgängligt till:

De flesta av oss bär med sig spår från 2014 års Nobelpris i fysik. Det handlar bland annat om den ljusstarka LED-lampan som mobiltelefoner är utrustade med. Så inleder vetenskapsjournalisten Joanna Rose sin lättfattliga introduktion till de tre Nobelpristagarna i fysik, som belönas för sina upptäckter av de effektiva blå lysdioderna som möjliggjort de idag allt vanligare ljusstarka och energisnåla vita ljuskällorna, de så kallade LED-lamporna. Inspelat den 12 december 2014 på Norra Real i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Ämnen:
Fysik
Ämnesord:
Fysik, Naturvetenskap, Nobelpriset i fysik
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola

Alla program i UR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Jean Tirole - Nobelpristagare i ekonomi 2014

Jean Tirole är 2014 års Nobelpristagare i ekonomi. Här berättar han för gymnasieelever om sin teori som går ut på att förstå och reglera monopolmarknader. Inleder gör John Hassler vid Nobelkommittén för priset i ekonomisk vetenskap. Föreläsningen avslutas med frågor från eleverna. Inspelat den 9 december 2014 på Tumba gymnasium. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Populärt om Nobelpriset i kemi 2014

Vetenskapsjournalisten och författaren Ann Fernholm förklarar på ett enkelt sätt vad 2014 års Nobelpris i kemi handlar om. Priset delas mellan tre forskare som var och en har arbetat med utvecklingen av ett supermikroskop. Inspelat i december 2014 på Kungsholmens gymnasium. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

William E Moerner - Nobelpristagare i kemi 2014

Nobelpristagaren WE Moerner lyckades som första forskare i världen mäta ljusabsorptionen från en enskild molekyl. Här berättar han om sina upptäcker för nyfikna gymnasieelever. Inspelat den 12 december 2014 på Kungsholmens gymnasium i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Eric Betzig - Nobelpristagare i kemi 2014

Eric Betzig är en av 2014 års Nobelpristagare i kemi. Här talar han inför gymnasieelever om hemligheten bakom framgången och vikten att följa sin passion. Inspelat den 12 december 2014 på Kungsholmens gymnasium. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Frågestund med Nobelpristagare

Eric Betzig, Stefan W Hell och William E Moerner är Nobelpristagare i kemi 2014. Här svarar de på frågor från gymnasieelever och berättar om hur det känns att få priset. Inspelat i december 2014 på Kungsholmens gymnasium i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Hur får man ett Nobelpris?

Sven Lidin, ordförande i Nobelkommittén för kemi, talar för gymnasister och berättar om den säkraste vägen till ett Nobelpris. Inspelat den 12 december 2014 på Kungsholmens gymnasium i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Hur jag blev forskare i mikrosystemteknik

Maria Tenje från Sveriges Unga Akademi och Uppsala universitet berättar varför hon valde att satsa på en forskarkarriär, något hon gärna rekommenderar till studenter. Inspelat den 12 december 2014 på Kungsholmens gymnasium i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Populärt om Nobelpriset i fysik

Vetenskapsjournalisten Joanna Rose ger en introduktion till årets tre Nobelpristagare i fysik, som belönas för sina upptäckter av de effektiva blå lysdioderna som möjliggjort de så kallade LED-lamporna. Inspelat den 12 december 2014 på Norra Real i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Hiroshi Amano - Nobelpristagare i fysik

Den japanske forskaren Hiroshi Amano är en av 2014 års Nobelpristagare i fysik. Här talar han inför svenska gymnasieelever. Inspelat den 12 december 2014 på Norra Real i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Shuji Nakamura - Nobelpristagare i fysik

Shuji Nakamura, 2014 års Nobelpristagare i fysik, föreläser för gymnasieelever på Norra Latin i Stockholm. Inspelat i december 2014 på Norra Real i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Spelbarhet:
UR Skola
Längd:
TittaUR Samtiden - Nobel för gymnasister 2014

Hur jag blev forskare i fysik

Sara Strandberg från Sveriges Unga Akademi och Stockholms universitet berättar hur det kom sig att hon började forska i ämnet fysik. Inspelat den 12 december 2014 på Norra Real i Stockholm. Arrangör: Kungliga Vetenskapsakademien.

Produktionsår:
2015
Utbildningsnivå:
Gymnasieskola
Beskrivning
Visa fler

Mer gymnasieskola & fysik

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta Kemiexperiment

Kemoluminiscens

Färger och ljus. En demonstration av fluorescens.

Spelbarhet:
UR Skola
Längd
Titta Bilderna som förändrade vetenskapen

Nanoåldern inleds

År 1989 tog fysikern Don Eigler en bild som visade att det inte bara är möjligt att avbilda materiens minsta enheter, atomerna. Det går till och med att ta tag i dem, en och en, och flytta dem dit man vill.