El estadio más grande de Estados Unidos, repleto de decenas de miles de ruidosos aficionados al fútbol americano, estaba bañado por una luz azul. La gente en las gradas levantó sus teléfonos, creando un mar de motas parecidas a estrellas entre la multitud.

«¡Este es nuestro equipo! ¡Esto es Michigan!» Se reprodujo un vídeo en la pantalla gigante mientras estallaban los aplausos.

La atmósfera se vio realzada por un nuevo sistema de entretenimiento visual, que debutó en el Michigan Stadium el 16 de septiembre. Secuencias coloridas de luces intermitentes celebran los touchdowns o acompañan la música.

Los colores del equipo de la Universidad de Michigan son el amarillo o «maíz» y el azul. El espectáculo de luces fue diseñado para combinar.

«Esto tiene un impacto del 100% en la experiencia en el estadio», dice Jake Stocker, director de presentación de juegos y experiencia de los fanáticos en la Universidad de Michigan.

«Otro elemento emocionante de ir a un partido de fútbol que no se obtiene estando sentado en el sofá de casa».

Como muchos estadios, los diodos emisores de luz (LED) proporcionan el espectáculo de luces en el Michigan Stadium.

Pero no hace mucho tiempo, unos LED azules lo suficientemente potentes como para iluminar un estadio tan grande (el tercero más grande del mundo) habrían parecido escandalosamente avanzados. Los LED brillantes que emiten luz azul no se inventaron hasta los años 90. Los científicos que crearon esta tecnología recibieron más tarde el Premio Nobel.

Los investigadores dicen que los LED podrían ser incluso más baratos y más eficientes energéticamente de lo que son hoy. Podrían revolucionarlo todo, desde la iluminación exterior hasta los cascos de realidad virtual.

En el Michigan Stadium, los diversos colores en exhibición son producidos por sistemas de iluminación de entretenimiento con unidades o accesorios LED rojos (R), verdes (G) y azules (B), dice Brad Schlesselman, ingeniero de investigación senior de Musco Lighting, que proporcionó la tecnología. . Los sistemas RGB pueden emitir una enorme variedad de colores simplemente mezclando rojo, verde y azul en distintas intensidades.

«Se está llegando al nivel de la escuela secundaria, donde hay una demanda de material teatral que cambia de color como estamos viendo en Michigan», añade Schlesselman.

Además, pueblos y ciudades de todo Estados Unidos están instalando iluminación LED en puntos de referencia locales, incluidas torres de agua, para iluminar las estructuras con colores especiales para ciertos eventos u ocasiones. Rosa para el Mes de Concientización sobre el Cáncer de Mama, por ejemplo, que es este mes de octubre.

Quizás el uso más espectacular de los LED sea el de Las Vegas Sphere, que se inauguró el mes pasado. Millones de LED pueden transformar el exterior en prácticamente cualquier patrón o imagen que puedas imaginar e iluminar enormes pantallas en el interior.

Sin embargo, en las décadas de 1970 y 1980, los LED eran rutinariamente descartados por ineficaces. «Es imposible que esta pequeña luz de juguete haga algo útil; esa era la actitud en ese momento», dice Paul Scheidt, gerente senior de marketing de productos de Cree LED, un importante fabricante de dispositivos. Estas costosas fuentes de luz de baja emisión servían tal vez para una pequeña luz indicadora roja o para el control remoto de un televisor por infrarrojos, pero poco más.

Eso cambió cuando los ingenieros pudieron producir LED que emitían muchos más fotones o luz que antes. Los LED emiten luz cuando los electrones (partículas cargadas negativamente) dentro del dispositivo pasan de un estado de energía superior a uno inferior. Este proceso libera energía en forma de luz. Al utilizar diferentes materiales, se puede ajustar el tamaño de la gota (conocido como banda prohibida) y la longitud de onda o color de la luz emitida.

El azul fue particularmente complicado porque el material principal necesario para ese tono, el nitruro de galio, Fue difícil de fabricar. Sin defectos. Pero el azul es un color potente y de muy alta energía (con una gran banda prohibida), por lo que los LED azules se pueden usar como base para todos los demás colores en algunas pantallas de TV OLED RGB, por ejemplo; los tonos de rojo y verde solo serían iluminado, originalmente, por LED azules.

Y, sin embargo, se espera una tecnología LED completamente nueva, porque los científicos dicen que esta tecnología podría ser aún más eficiente.

Dan Congreve y sus colegas de la Universidad de Stanford están trabajando en LED fabricados a partir de cristales de perovskita, un material que se utiliza a menudo en las células solares. Las perovskitas son baratas y fáciles de fabricar. Son “ajustables”, dice el Dr. Congreve, al color deseado e incluso pueden mezclarse en una solución y luego pintarse sobre las superficies como capas emisoras de luz.

Sin embargo, es difícil lograr que los LED de perovskita permanezcan estables. Se siguen rompiendo.

«Los encontramos y los medimos, mueren muy rápidamente», dice Congreve. Añade que espera que este problema pueda superarse. Él y sus colegas ya han mejorado la estabilidad desde sus primeros experimentos.

Si pueden superar estos problemas, los LED de perovskita podrían usarse en una amplia variedad de dispositivos, afirma John Buckeridge, físico de materiales del University College de Londres.

Por otra parte, en Japón, los investigadores crearon recientemente un LED azul que puede funcionar con una sola batería AA que suministra solo 1,47 voltios. Normalmente necesitarías un mínimo de 4 voltios. «Esto es genial, como una hazaña de ingeniería», dice el Dr. Congreve, que no participó en el trabajo.

El sistema utiliza física inteligente para aumentar la producción de fotones. En un LED tradicional, cuando se aplica energía, los materiales internos alcanzan estados excitados que, tres cuartas partes del tiempo, en realidad no emiten luz. El equipo de Japón pudo alentar a estos estados excitados a combinarse y producir luz, al tiempo que requirieron menos energía para empezar. Publicaron su trabajo. en un periódico en septiembre.