12/5/2006,　美國(guó)紐約州的特洛伊1824年建立了“倫塞勒理工學(xué)院”，該學(xué)院設(shè)有“照明研究與教育中心”，專門進(jìn)行照明技術(shù)的研究。該中心的科研負(fù)責(zé)人納德拉賈·納蘭德朗指出，盡管我們?cè)诖蠼稚峡吹降哪藓鐭粑骞馐�色。但“照明的基本技術(shù)只有兩種，即白熾燈和熒光燈，所有照明技術(shù)的革新都是建立在這兩種技術(shù)之上的”。

　　不過(guò)，近來(lái)科學(xué)家對(duì)于發(fā)光二極管這種舊有照明技術(shù)的開(kāi)發(fā)使原有的格局正在發(fā)生巨大的變化。發(fā)光二極管是一種利用注入式電致發(fā)光原理制作的半導(dǎo)體裝置，當(dāng)有電流通過(guò)時(shí)就能發(fā)射出光芒。

　　這種固態(tài)光源正不斷得到發(fā)展，在汽車尾燈等照明裝置中已被普遍應(yīng)用，下一步無(wú)疑將應(yīng)用在建筑物照明中。發(fā)光二極管燈泡有許多優(yōu)勢(shì)是普通白熾燈和熒光燈無(wú)法比擬的。它電壓低，熱量低，因此十分安全。此外，它能夠節(jié)省50%以上的電力，并且由于發(fā)光二極管的發(fā)光原理并不是傳統(tǒng)的鎢絲受熱發(fā)出光芒，所以它的壽命更長(zhǎng)，比白熾燈泡長(zhǎng)五十倍。根據(jù)美國(guó)能源部的估算，今后二十年，由于對(duì)發(fā)光二極管的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用，在電力消耗方面將可節(jié)省一千億美元。

照明與健康

　　探究光與人類健康之間的關(guān)系是“照明研究與教育中心”進(jìn)行的最有意思的研究。研究人員格羅斯·菲蓋羅發(fā)現(xiàn)，藍(lán)色系照明光對(duì)控制人體睡眠周期、調(diào)整激素分泌的晝夜節(jié)律生物鐘能起到十分重要的作用。格羅斯說(shuō)：“晝夜的明暗交替幫助我們調(diào)整自身在一天內(nèi)的生物鐘。如果我們生活在一個(gè)黑暗的洞穴中，我們的晝夜節(jié)律生物鐘還是會(huì)繼續(xù)運(yùn)作，但節(jié)律周期就會(huì)略超過(guò)24小時(shí)。”她發(fā)現(xiàn)晝夜節(jié)律生物鐘對(duì)藍(lán)色尤其敏感。她的科研小組研究發(fā)現(xiàn)，老年癡呆癥患者在睡覺(jué)前接受幾個(gè)小時(shí)的藍(lán)色發(fā)光二極管的照射，睡眠質(zhì)量就會(huì)改善。她還指出，這種藍(lán)色光對(duì)那些在沒(méi)有窗戶的辦公環(huán)境中工作的人也有好處。

　　該中心還通過(guò)研究證實(shí)了二十多年前關(guān)于人造光線和癌癥之間關(guān)系的一些猜想。1987年，腫瘤醫(yī)生理查德·史蒂文斯曾經(jīng)提出自己的猜測(cè)，認(rèn)為電光的使用有可能是導(dǎo)致乳腺癌的因素之一。自此就不斷出現(xiàn)關(guān)于這個(gè)猜測(cè)的各種證據(jù)，所有證據(jù)都表明長(zhǎng)時(shí)間接受人造光線的照射會(huì)對(duì)人體造成傷害，抑制一種叫作褪黑激素的抗癌物質(zhì)的分泌，這種物質(zhì)對(duì)人體抵抗多種癌癥都起到至關(guān)重要的作用。

光子晶體

　　另一個(gè)照明技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域是對(duì)光子晶體的研究。要認(rèn)識(shí)光子晶體首先要了解深海中的一種名為“海毛蟲(chóng)”的刺毛低等海生無(wú)脊椎動(dòng)物。直到2001年這種動(dòng)物身上的刺毛所發(fā)出的耀眼的虹彩還是一個(gè)謎。牛津大學(xué)海洋生物學(xué)家安德魯·帕克研究后發(fā)現(xiàn)，“海毛蟲(chóng)”的刺毛是由為數(shù)眾多的六角柱體層層疊積形成的結(jié)晶狀構(gòu)造物，其結(jié)構(gòu)與晶體類似。更令人稱奇的是這些柱體間隔距離都很精確，整個(gè)結(jié)構(gòu)與光子晶體十分相似。研究者此后又陸續(xù)在蝴蝶、谷象、孔雀等動(dòng)物身上發(fā)現(xiàn)了類似的微結(jié)構(gòu)。

　　光子晶體最簡(jiǎn)單的形態(tài)是具有一個(gè)線性結(jié)構(gòu)的“布拉格晶體”。1887年英國(guó)人洛德·瑞利首先對(duì)其進(jìn)行研究，一百年之后美國(guó)加州大學(xué)的伊萊·雅布洛諾維奇和薩吉·約翰的研究結(jié)果使得這一長(zhǎng)期隱藏于人們視線之外的領(lǐng)域引起了物理界的關(guān)注。如今光子晶體廣泛應(yīng)用于發(fā)光二極管、光學(xué)纖維、納米激光器、無(wú)線電天線、極白涂料的制造中。未來(lái)十年，光子晶體有可能像上個(gè)世紀(jì)的半導(dǎo)體那樣變成我們生活中不可缺少的組成部分。（文/ 米格爾·安赫爾·薩巴代爾）