In diesem Escape Room wurden kleine LEDs verwendet, insbesondere in den Lippenstifttaschenlampen. Wie bei allen Lichtquellen besteht der grundlegende Ursprung der Photonen darin, dass ein angeregtes Elektron einen Teil seiner Energie in Form von Licht abgibt. Darauf weist auch der Name hin, denn LED ist die Abkürzung für Licht emittierende Diode. Speziell für LEDs wird ein n-p-Übergang verwendet. Das n steht einfach für negativ, während das p für positiv steht. Das folgende Schaltbild zeigt, wie das funktioniert.
(source: Wikipedia By S-kei – Own work based on: PnJunction-LED-E.PNG, CC BY-SA 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=14985902)
Auf der einen Seite des Übergangs, dem n-Typ, werden die Elektronen von einer Stromquelle versorgt, während sich auf der p-Seite Löcher befinden. Dabei handelt es sich um quantenmechanische Objekte, die im Grunde die Abwesenheit von Elektronen darstellen. Die Elektronen wollen diese Löcher füllen. Die Löcher und die Elektronen haben jedoch unterschiedliche Energieniveaus, wobei sich die Elektronen zunächst im Leitungsband befinden, während die Löcher im Valenzband liegen. Diese Energielücke muss überwunden werden. Um dies zu veranschaulichen, kann man sich die Elektronen wie Garnknäuel vorstellen. Je größer das Knäuel ist, desto höher ist die Energie. Wenn die Löcher zu klein sind, passen die Knäuel nicht hindurch, es sei denn, ein Teil des Garns wird entfernt. Das bedeutet, dass die Elektronen Energie verlieren müssen, um die Löcher zu „füllen“. Die zusätzliche Energie der Elektronen muss also irgendwo verteilt werden. Zum Teil wird sie in Wärme umgewandelt, aber noch wichtiger und wesentlicher ist, dass sie in Licht umgewandelt wird. Außerdem ist die Energie des Lichts proportional zu seiner Wellenlänge, so dass sich die Wellenlänge ändert, wenn man die Größe der Lücke (den Energieunterschied) verändert. Wie bereits erwähnt, entspricht die Wellenlänge des Lichts im Wesentlichen der Farbe des Lichts. Allerdings ist es nicht so einfach, verschiedene Lücken zu erreichen, weshalb es lange Zeit keine blauen LEDs gab. Die genauen Gründe dafür sind für das Verständnis des Grundprinzips nicht wichtig, aber für Interessierte ist eine umfassende Geschichte der blauen LEDs im folgenden Video gut erklärt: Veritasium: Blaue LEDs. Dort wird auch noch einmal erklärt, wie LEDs generell funktionieren.