对于人类和很多生物来说，光是十分宝贵的。自古以来，人类用自己的双手制作了各种类型的光源。最早的人工光源也许是火。火给人类的生活带来了巨大的变化。从文明史的发展来看，火也许可以称为第一代光源。然后是大约１３０年前爱迪生发明的白炽灯，可以称之为第二代光源。第三代光源就是荧光灯，是发光的同时不发散热量的冷光（ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ①）。
而今天，我们已经掌握了第四代———ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ：发光二极管）、第五代———ＬＤ（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ：激光二极管）这样一些全新的光源。ＬＥＤ、ＬＤ 的光也是冷光源，而相对于第二、第三代利用真空技术的光源来说，ＬＥＤ 发出的光是利用半导体技术开发的“固体发光元件”产生的，这与迄今我们所知的人造光源有着巨大的差别，换言之，ＬＥＤ 是“发光半导体”。
现在，不仅会在照明设备、信号灯上使用ＬＥＤ，个人计算机、智能手机的液晶显示器的背光源等各种各样的领域也都在使用ＬＥＤ。
然而，针对ＬＥＤ 的研究和开发并不容易。在“光的三基色（红色、绿色、蓝色）”中，唯有蓝色光很难制作出来。人们甚至预测“很难在２０ 世纪里制作出有实用性的蓝色光来”。如果缺少“三基色”中的蓝色，就不能制作彩色显示器以及白色的照明灯。
在这样的背景下，从２０世纪７０年代起至今的４０年间，我一直从事着蓝色ＬＥＤ 的研究和开发工作。在我开始对半导体发光元件进行研究时，蓝色ＬＥＤ 实用化的前景十分渺茫。当我意识到这一情况时，却油然而生一种直觉：“这就是我要做的事。”当然，这确实是一次巨大的“赌博”。
但当时我并没有考虑成功与否，而是下了决心，走前人未走过的道路。
与“冷光”相遇
在孩童时期，我并没有想到自己将来会成为学者或是研究者这样的人物。我只是一个好奇心很强的少年。
我出生于１９２９年，在旧制中学读到四年级的时候，日本战败了。经过旧制高中的学习后，我进入京都大学，学习化学和物理。当时的理科生多多少少都有以科技复兴日本的愿望。１９５２ 年大学毕业后，我进入神户工业股份公司（战前为川西机械制作所，现为富士通天株式会社）工作。神户工业的前辈中有许多非常杰出的研究者和技术人员。
在这里，我先研究了真空管里使用的各种金属部件的性能。真空管（电子管）的发端是弗莱明①发明的“真空二极管”。之后，电唱机、收音机、电视广播、通信、雷达、电脑等都使用了真空管，它是电子工程学的核心元件，是支撑电子工程学这台大戏的主角。
不久之后，日本有了电视广播，神户工业开始着手开发电视接收器的核心部件———显像管。显像管是布劳恩②在１８９７年开发的十分出色的电子元件，它实质上比弗莱明的二极管更早问世，是真空管的先驱。我从１９５４年开始，担任显像管的研发工作。
在研发显像管中映射映像部分的荧光面时，我与“不带热发光的”冷光源初次相遇，了解了其原理。实际看到这种光源时，我完全被它吸引了，而后，我为此投入了整个人生。
没过多久，由于有容易损坏、寿命短、尺寸过大等缺点，２０世纪前半叶风靡一时的真空管最终被小型的固体半导体元件所替代。半导体的电气特性介于能导电的“导体”（金属等）与不能导电的“绝缘体”（玻璃、陶瓷等）之间。利用这种物质的特性，制造出了
半导体元件，其中，２０世纪４０年代末在美国发现、发明的晶体管，是一种划时代的半导体元件。随着半导体、晶体管的出现，２０世纪的电子产业实现了飞跃式的发展。
２０世纪５０年代是日本半导体产业的勃兴期，这一潮流也影响了教育和研究部门，全国各地的大学都开设了电子工程学专业。
１９５９年，因神户工业的上司的建议，我也转去名古屋大学，担任工学部电子工程学专业半导体工程学讲座的助教。
专心致志于锗的单晶体制作
在名古屋大学，我投入了以锗为材料的晶体管研发工作。我定下计划，从制作锗结晶开始的所有试验过程都要亲自完成。我的想法是：不了解所使用材料的物质特性，就不能确凿地了解其真正的性质，也就不能制作出性能优越的元件。就像优秀的厨师在着手做菜之前，一定要亲自挑选食材，充分做好烹饪前的准备那样，研发工作与烹调在这一点上异曲同工。
然而，晶体分为“单晶体”与“多晶体”。单晶体有整齐的结晶轴，并且所有的原子都整齐地排列着。而多晶体则是单晶体的集合体，其中部分材料的排列与结晶轴不一致。为了使晶体管、发光元件等器件持续正常地工作，必须使用结晶轴整齐排列的单晶体。
因此，我所要研发的晶体是单晶体。顺便解释一下，那些没有排列的或排列混乱的物质都是“非晶体”，玻璃就是其中的一例。
纯净的单晶体是怎样制作出来的？ 这属于“晶体生成学”或“结晶工程学”的学科领域，是一门包含物理学、化学、矿物学、材料科学、电子工程学等内容的交叉学科。到现在为止，这门学科还遗留着无法通过实验证实其材料性质的问题。也就是说，其中某些现象还无法科学地说清楚，含有艺术的要素，是“科学＋艺术”的领域。当然，与其他学科一样，这也是一门相当深奥的学问。
“晶体生成”与“冷光”、“半导体”并列，是我研发工作的又一个关键词。
这正是我要做的事
１９６４年，东京奥运会让日本全国沸腾了。这一年，我调动工作，去了刚建成不久的松下电器东京研究所。因为有在名古屋大学做研究的经历，年仅３５岁的我成了研究所里最年轻的研究室长。
松下电器东京研究所是由松下电器产业股份公司（现在的Ｐａｎａｓｏｎｉｃ公司）的创立者———松下幸之助创办的，为进行世界一流的研发工作而组建的全新的研究所。在我之前担任研究室长的都是从全国各地的大学过来的、卓有成绩的副教授（或年轻的教授）。
在幸之助先生的一句“好啊！试着做吧！”的话语激励下，我开始投入到研究所特别研发项目的工作中，这其中最重要的就是，“蓝色ＬＥＤ”的研究正式开始了。
虽然之前也曾接触过红色ＬＥＤ、绿色ＬＥＤ 等，但我注意到：唯独“蓝色ＬＥＤ”是前人尚未到达的，我暗暗下定决心：“这正是我要做的事。”
晶体管的工作原理是利用电子的高速移动，所以半导体专业的人把它称为“移动性”半导体。另一方面，ＬＥＤ（发光二极管）和ＬＤ（激光二极管）都是将电子能量转化为光能，因而又被称为“发光性”半导体。ＬＥＤ 和ＬＤ 是光电子工程学领域的核心。那么，这种光色的不同是怎么产生的呢？
简单地说，若电子的能量小即发出红光，电子的能量大则发出蓝光。为了发出蓝光，必须使用具有大能量的半导体材料。
而半导体又分为“元素半导体”和“化合物半导体”，“元素半导体”是指这个元素本身就具有半导体的性质，锗、硅等就是这样的元素。而“化合物半导体”是由两种以上的元素配比形成化合物，并由此显现出半导体的性质。利用化合物半导体的这一特性，就能制作出发光二极管。
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