البدايات الأولى للهندسة الكهربائية
يعود الفضل في وضع اللبنات الأولى لعلم الكهرباء إلى العالم الإنجليزي مايكل فارادي. بدأ فارادي مسيرته المهنية كعامل في تجليد الكتب، الأمر الذي أتاح له فرصة الاطلاع على مختلف العلوم والمعارف. سرعان ما لفت انتباهه علم الكهرباء والظواهر الغلفانية، فدأب على حضور المحاضرات والندوات المتعلقة بهذا المجال الناشئ.
مفهوم الهندسة الكهربائية
تُعرف الهندسة الكهربائية بأنها أحد الفروع الهندسية المتخصصة، وهي في جوهرها علم يجمع بين مبادئ الفيزياء والرياضيات المتعلقة بالكهرباء والكهرومغناطيسية والإلكترونيات. يهدف هذا التخصص إلى استغلال هذه المبادئ في مجالات نقل الطاقة ومعالجة المعلومات وتطوير التقنيات المختلفة.
مسيرة تطور الهندسة الكهربائية
تمكن فارادي من تطوير فهمه العميق للكهرباء من خلال التواصل مع علماء آخرين والمشاركة في التجارب الكيميائية. نشر فارادي بحثه الأول حول الدوران المغناطيسي عام 1821، والذي يعتبر حجر الزاوية في عمل المحرك الكهربائي
. وفي عام 1831، اكتشف فارادي ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي
، وهي القدرة على توليد تيار كهربائي باستخدام المغناطيس، وبذلك تم تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
الاعتراف الأكاديمي بالهندسة الكهربائية
بعد أن كانت الهندسة الكهربائية تدرس كجزء من الفيزياء، بدأت تأخذ طريقها كتخصص مستقل. ففي عام 1883، تأسست أول كلية متخصصة في تدريس الهندسة الكهربائية في جامعة دارمشتات الألمانية. وفي عام 1884، تم إنشاء المعهد الأمريكي لمهندسي الكهرباء
بهدف دعم العاملين في المجالات الكهربائية المختلفة. اندمج هذا المعهد لاحقًا مع معهد مهندسي الراديو
في عام 1963 ليشكلا معًا معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات
(IEEE).
التقدم في تطبيقات الهندسة الكهربائية
بدأت تطبيقات الهندسة الكهربائية بالظهور منذ القدم. يعتبر التلغراف
الذي اخترعه الأمريكي صموئيل مورس في عام 1837 أول تطبيق عملي للهندسة الكهربائية. بعد ذلك، في عام 1876، تم اختراع الهاتف
على يد ألكسندر غراهام بيل. وفي عام 1878، قام العالم الأمريكي توماس إديسون باختراع المصباح الكهربائي
الذي أحدث ثورة في حياة البشر.
لقد كانت اختراعات اديسون، مثل المصباح الكهربائي، نقطة تحول حاسمة في تاريخ البشرية، إذ أتاحت إضاءة المنازل والشوارع والمصانع، مما أدى إلى تغييرات جذرية في نمط الحياة والإنتاج. لقد ساهمت هذه الابتكارات في تعزيز التقدم الحضاري والتكنولوجي بشكل كبير.
آفاق مستقبلية في الهندسة الكهربائية
تشهد الهندسة الكهربائية تطورات مستمرة وتنوعًا في مجالات البحث العلمي. تتضمن بعض المواضيع البحثية الحديثة لطلاب الدكتوراه ما يلي:
- مصادر الطاقة المتجددة
- إلكترونيات الطاقة
- تكنولوجيا النانو
- أجهزة الاستشعار البصرية
- الأنظمة المدمجة
بالإضافة إلى ذلك، يتم تطوير تطبيقات طبية متقدمة باستخدام المعدات الكهربائية، مما يساهم في اكتشاف علاجات جديدة للأمراض المستعصية. إن التقدم في مجالات مثل الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة يفتح آفاقًا واسعة لتطبيقات مبتكرة في الهندسة الكهربائية، مثل تطوير أنظمة تحكم ذكية وإدارة الطاقة بكفاءة.
قال تعالى: “وَقُل رَّبِّ زِدْنِي عِلْمًا” (طه: 114).
قال رسول الله صلى الله عليه وسلم: “مَنْ سَلَكَ طَرِيقًا يَلْتَمِسُ فِيهِ عِلْمًا سَهَّلَ اللَّهُ لَهُ طَرِيقًا إِلَى الْجَنَّةِ” (صحيح مسلم).
