Inwencja i innowacja. Jak powstało białe oświetlenie? skupia się na historii rozwoju różnych sposobów oświetlenia powiązanych z czterema innowacjami, dążącymi do uzyskania dziennego światła białego. Milion lat upłynęło od odkrycia przez homo erectus i użytkowania żółtego światła ognia (I innowacja) do wykorzystania przez nas (homo sapiens) jako światła białego wysokotemperaturowych lamp gazowych pod koniec XIX stulecia (II innowacja). Doprowadziło to do szybkiego rozwoju lamp elektrycznych, białych lamp fluorescencyjnych (III innowacja), a ostatecznie białych LED-owych lamp pod koniec XX wieku (IV innowacja). Można oczekiwać, że V innowacja będzie związana z nieznanymi obecnie jeszcze mechanizmami i pojawi się w połowie XXI stulecia. Innowacje w oświetleniu prowadziły zawsze do zmian w naszym codziennym życiu, nauce, technologii, przemyśle, społeczeństwie i otoczeniu. Białe światło jest specjalnym kolorem naszego życia.
Profesor Miyahara Junji urodził się w roku 1942 w Shimizu w Japonii. Po ukończeniu studiów na Nagoya University w 1967 podjął pracę jako naukowiec w NGK Insulators Ltd. W 1970 roku przeszedł do Fuji Photo Co. Ltd (Fujifilm). W tym okresie jego główne zainteresowania i badania związane były z rozwojem techniki obrazowania wiązką promieniowania X i fotostymulowanymi fosforami dla płaskich detektorów, które zostały zastosowane w cyfrowej radiografii i diagnostyce medycznej. W latach 1980–1990 zarządzał działem badawczo-rozwojowym nowych materiałów i urządzeń obrazujących w Fujifilm.
Od roku 1999 do 2004 był wykładowcą na Hitotsubashi University i kierownikiem Centrum Badań Innowacyjnych. Obecnie jest profesorem na Tokyo University of Science, gdzie kieruje Wydziałem Zarządzania Innowacjami w Nauce i Technologii.
Publikacja dofinansowana przez Fundację Japońską
This title has been published with the support of the Japan Foundation
Rozdział 1
Białe światło słońca
1 Narodziny światła
Początek kosmosu. Pierwsze światło. Światło sprzed 13 800 000 000 lat
2 Czym jest kolor?
Odkrycie białego światła. Dlaczego widzimy kolory?
Teoria dwóch kolorów Landa – złudzenie optyczne
3 Stworzyć białe światło
Białe światło Vermeera. Zdefiniować białe światło. Stworzyć białe światło – iluminant normalny
4 Wynalazek i innowacja
Innowacje, które zmieniają społeczeństwo. Wynalazek nie zawsze jest innowacją.
Droga do „innowacji białego światła”
Rozdział 2
Żółte światło płomienia – lampy olejowe, świece, oświetlenie gazowe
1 Kiedy narodziło się światło ognia?
Kiedy ludzie wynaleźli ogień? Pierwsze oświetlenie przy pomocy ognia. Oświetlenie zmieniło społeczeństwo
2 Ewolucja oświetlenia przy pomocy ognia
Wynalezienie lamp olejowych i świec. Narodziny nowego przemysłu.
Oświetlenie gazowe jako system
3 Blask płomienia nie zdołał przerodzić się w białe światło
Co to jest palenie się? Dlaczego płomień jest żółty? Pułapka doskonałej techniki
Rozdział 3
Białe światło płomienia – lampy gazowe z żarnikiem
1 Pierwsze białe światło
Dwa „białe światła” Faradaya. Pierwszy wynalazek białego światła.
Dlaczego światło staje się białe?
2 Historia Welsbacha
Zapoznany wynalazca, Welsbach. Porażka pierwszego przedsięwzięcia.
Lampy gazowe pokonują żarówki
3 Los przemysłu wydobywczego – „w jarzmie surowców”
Stworzenie produktów z metali ziem rzadkich. Od zapałek do stopów piroforycznych. Problem radioaktywności „koszulki Auera”
Rozdział 4
Białe, gorące światło elektryczne – żarówka
1 Powstaje żarówka Edisona
Wyścig wynalazców. Edison, ostateczny zwycięzca. Sylwetka Edisona
2 Narodziny żarówki
Od włókna węglowego do włókna metalowego. Dążenie do stworzenia żarówki.
Rozmaite ulepszenia żarówek
3 Blask schyłkowych dni przemysłu – „efekt żaglowca”
Rewolucyjne techniki i ich efekty. Pojawiają się parowce. Sukcesy żaglowców.
„Efekt żaglowca” obecnie
Rozdział 5
Białe światło luminescencji – świetlówka o białym świetle
1 Materiały fluorescencyjne były znane od dawna
Opowieść o farbach do obrazów, które świeciły w ciemności
Opowieść o kamieniu bolońskim. Doświadczenia Goethego
2 Narodziny białej świetlówki
Wojna wokół wynalazku świetlówki. Ku urzeczywistnieniu białej świetlówki.
Rozwój lampy wyładowczej
3 Podstawowa zasada w rozwoju badań – „model liniowy”
Epoka centralnych laboratoriów badawczych
System, który utrzymywał masową produkcję
Do czego ludzie dążą?
Rozdział 6
Białe światło kwantowe – biała dioda
1 Światło, które Bóg zapomniał stworzyć – laser
Co to jest laser? Zapowiedź Einsteina. Kto wynalazł laser?
2 Powstaje dioda o białym świetle
Historia diody świecącej. Pierwszy sukces – dioda niebieska.
Klasyczny przykład fuzji technologicznej – dioda biała
3 Źródło wynalazków – „efekt pogranicza”
Pogranicze i centrum. Przypadki i los – nieodzowne elementy wynalazczości.
Dwie „przestrzenie” w procesie wynalazczym
Rozdział 7
Białe światło teraz
1 To wydarzyło się w Japonii
Wyzwanie znad granicy. Żarówka a problem globalnego ocieplenia.
Świetlówka i problemy ochrony środowiska
2 Dlaczego przetrwały białe diody LED
Wysoka energooszczędność. Duża swoboda w projektowaniu.
Duża swoboda w doborze odcieni
3 Następna „innowacja białego światła”?
Innowacje też mają ograniczoną żywotność. Wzrost i upadek to stałe cechy tego świata.
Następny krok w ewolucji oświetlenia?
Zakończenie – ewolucja technologii światła