الطاقة الضوئية
يعتبر الضوء شكلاً من أشكال الطاقة، حيث يعتبر الضوء أحد أشكال الإشعاع الكهرومغناطيسي المنبعث من الأجسام المضيئة مثل الشمس أو المصابيح، يتكون الضوء من الفوتونات، والفوتونات هي عبارة عن جسيمات تشكل حزماً دقيقة من الطاقة، ينتقل الضوء عن طريق انطلاق الفوتونات على شكل موجات، ومن الجدير بالذكر، أن موجات الضوء لا تحتاج وسطاً للانتقال من خلاله، وهي أسرع الموجات انتقالاً حيث تبلغ سرعة الضوء 186,282 ميلاً في الثانية.[١][٢]
أنواع الطاقة الضوئية
تختلف الأمواج الكهروضوئية في أنواعها ومستويات طاقاتها، وفيما يلي عرض لكل منها:
الضوء المرئي
الضوء المرئي (بالإنجليزية: visible light) هو الموجات الضوئية التي يمكن رؤيتها من خلال العين المجردة، حيث إن مصدر هذا الضوء هو الشمس بشكل أساسي، إلا أنه يمكن أن ينبعث من المصابيح والشاشات أيضاً، تتعد أهمية أمواج الضوء المرئي، فعدا أنه يتيح الرؤية، فهو أيضاً يعتبر مصدر الطاقة الرئيسي لعمليات البناء الضوئي في النبات، كما أنه يعد مصدراً مهما للحرارة، ومن الجدير بالذكر، أن الطول الموجي للضوء المرئي يتراوح ما بين 380 نانومتر وحتى 740 نانومتر.[٣]
الأشعة تحت الحمراء
الأشعة تحت الحمراء (بالإنجليزية:infrared radiation) هي أشعة ضوئية غير مرئية، بحيث أن الطول الموجي لها يقع فوق 740 نانومتر،[٣] وهي أيضاً شكل من أشكال الطاقة الكهرومغناطيسية التي تنتج الحرارة، ومن أحد استخدامات ضوء الأشعة تحت الحمراء هي في أجهزة التحكم عن بعد للأجهزة الكهربائية المختلفة.[٤]
الأشعة السينية والأشعة فوق البنفسجية
الأشعة السينية (بالإنجليزية: x ray) والأشعة فوق البنفسجية (بالإنجليزية:ultraviolet radiation) هي موجات ضوئية قصيرة غير مرئية، تستخدم الأشعة السينية في المجالات الطبية في صور الأشعة كما تستخدم الأشعة فوق البنفسجية في التعقيم،[٤] ومن الجدير بالذكر، أن الطول الموجي لها يقع تحت 380 نانومتر.[٣]
خصائص الطاقة الضوئية
يمكن دراسة الطاقة الضوئية من خلال فهم طبيعة خصائصها المختلفة، وفيما يلي أهم هذه الخصائص:[٤]
الكثافة
تعبر كثافة الضوء (بالإنجليزية: intensity) عن شدة الضوء، فهي معدل الفوتونات التي تنطلق من مصدر الطاقة الضوئية، بالإضافة إلى ذلك، يمكن وصف الكثافة بالسطوع، حيث يزداد معدل السطوع كلما ازدادت كثافة الضوء.
التردد
يعرف تردد الضوء (بالإنجليزية: frequency) بأنه عدد القمم التي تمر عبر نقطة معينة في الثانية، ويمكن تمييزه من خلال الرسم البياني الخاص بأمواج الضوء، حيث يتم التعبير عن الموجبة بقمة وقاع، وكلما ازدادت القمم ازداد تردد الضوء، ومن الجدير بالذكر، أن العلاقة طردية بين التردد ومستوى طاقة الموجة، حيث تزداد الطاقة بازدياد تردد الموجة.
الطول الموجي
يعرف الطول الموجي للضوء (بالإنجليزية: wavelength) بأنه المسافة بين القمم أو القاع المتتالية، ومن الجدير بالذكر، أنه كلما ازداد الطول الموجي لموجة الضوء كلما قلت طاقتها، بالإضافة إلى ذلك، تتواجد علاقة عكسية بين الطول الموجي والتردد، فكلما زاد الطول الموجي قل تردد الموجة.
المراجع
- ↑ "energy", solarschools, Retrieved 22/10/2022. Edited.
- ↑ "light-energy", byjus, Retrieved 22/10/2022. Edited.
- ^ أ ب ت "the-visible-light-spectrum", thoughtco, Retrieved 22/10/2022. Edited.
- ^ أ ب ت "light-energy", toppr, Retrieved 22/10/2022. Edited.
