محتويات
- أينشتاين واكتشاف الفوتونات
- فريتز وابتكار أول خلية شمسية
- بيكيريل واكتشاف التأثير الكهروضوئي
- يونغ ودراسة الشمس
- ستيبانيان وأبحاثها في الطاقة الشمسية
- المراجع
مساهمة أينشتاين الرائدة في فهم الضوء
في عام 1905، أحدث ألبرت أينشتاين ثورة في فهمنا للضوء باكتشافه جسيمات الضوء، المعروفة الآن باسم الفوتونات. تنبأ أينشتاين بأن الفوتونات، عند مستوى طاقة معين، قادرة على إطلاق الإلكترونات. هذا الاكتشاف الأساسي مهد الطريق لتطوير تقنيات أشباه الموصلات الحديثة، بما في ذلك الخلايا الشمسية التي تُستخدم في توليد الطاقة. حاز أينشتاين على جائزة نوبل في الفيزياء تقديراً لإنجازاته العلمية البارزة.
بدايات الخلايا الشمسية مع فريتز
في عام 1883، صنع العالم الأمريكي تشارلز فريتز أول خلية شمسية في مدينة نيويورك. استخدم فريتز في اختراعه طبقة رقيقة من الذهب على معدن السيلينيوم، مما نتج عنه تيار كهربائي مستمر وقوي. على الرغم من أن كفاءة هذه الخلية الشمسية الأولية كانت محدودة (بين 1% و 2%)، إلا أنها شكلت نقطة انطلاق هامة في هذا المجال.
بيكيريل والطاقة من الضوء
في سن التاسعة عشرة، ابتكر ألكسندر إدموند بيكريل أول خلية كهروضوئية. أثناء تجاربه في مختبر والده، لاحظ بيكريل توليد الجهد والتيار الكهربائي عند تعريض كلوريد الفضة في محلول حمضي موصل للضوء. أطلق على هذه الظاهرة اسم “تأثير بيكريل”. واصل بيكريل أبحاثه، واكتشف في عام 1839 العلاقة بين شدة الضوء وكمية الكهرباء المُولدة.
يونغ ورصد الشمس
تشارلز أوغسطس يونغ، عالم الفلك البارز، درس سطح الشمس عن كثب. استخدم يونغ جهازاً يُعرف باسم المطياف لدراسة الكسوف الشمسي، ما أتاح له اكتشاف معلومات قيّمة حول الطبيعة الغازية لسطح الشمس، وعن نشاط المواد الشمسية، ودوران الشمس، وتأثيرها على المجال المغناطيسي للأرض. كما طور أدوات متقدمة لرصد وتسجيل ملاحظات مفصلة حول طبقات الغلاف الجوي الشمسي، بالإضافة إلى التوهجات الشمسية.
ستيبانيان والتنبؤ بالنشاط الشمسي
ساهمت العالمة الروسية ناتاليا نيكولاييفنا ستيبانيان في تركيب تلسكوب البرج الشمسي BST-1، لتحليل الطاقة الشمسية الطيفية. ركزت أبحاثها على سلوك المجال المغناطيسي في الغلاف الجوي الشمسي أثناء التوهجات، مطورةً طرقًا متقدمة للتنبؤ بالمناطق الأكثر نشاطاً على سطح الشمس. هذه الطرق تُستخدم حالياً في التنبؤات العملية للاستفادة من الطاقة الشمسية.
المصادر
| المصدر | الرابط (مثال فقط – يجب استبدال هذه الروابط بالروابط الفعلية) |
|---|---|
| Britannica | رابط المقال في Britannica |
| Vivint Solar | رابط المقال في Vivint Solar |
| Smithsonian Magazine | رابط المقال في Smithsonian Magazine |
| National Academy of Sciences | رابط المقال في National Academy of Sciences |
| International Astronomical Union | رابط المقال في International Astronomical Union |
