بحث عن أشعة الشمس

أشعّة الشّمس

تعرف الأشعّة الشمسيّة أو ضوء الشمس (بالإنجليزيّة: Sunlight) بأنها مجموعة من الأشعّة الكهرومغناطيسيّة، حيث يمكن للإنسان أن يرى جزءًا من هذه الأشعّة بالعين المجرّدة، بينما لا يمكن له رؤية غيرها، ويعرف هذا الجزء باسم الضّوء المرئي، ويتكوّن الضوء المرئي من مجموعة من الأشعة المتدرّجة من اللون الأحمر إلى اللّون البنفسجي، وكأيّ نوع من الأشعة؛ فإن الأشعّة الشّمسيّة تحمل طاقة تختلف باختلاف طول موجتها، فكلّما زاد الطول الموجي كلّما قلّت الطاقة، ولذلك تعتبر الأشعّة فوق البنفسجيّة أشعّة ضارّة لجلد الإنسان إذا تعرّض لها الإنسان طويلًا، وذلك لكونها ذات طاقةٍ عالية.^[١]

حقائق عن أشعة الشّمس

تسقط أشعة الشمس على الأرض بعد مرورها خلال الغلاف الجوي، حيث يقوم الغلاف الجوي بامتصاص بعض هذه الأشعة فلا تصل إلى الأرض، وتعتمد كمية أشعة الشمس الواصلة على مدى الغطاء السحابي النهاري، فتستقبل بعض الأماكن الموجودة على الأرض أكثر من 4000 ساعة سنويًا من ضوء الشمس، أي أكثر من 90% من الحد الأقصى الممكن؛ كما يحدث في الصحراء، بينما تتلقى أماكن أخرى أقل من 2000 ساعة من ضوء الشمس سنويًا، وذلك في مناطق العواصف شبه الدائمة مثل اسكتلندا وأيسلندا، وتختلف كمية أشعة الشمس بانتظام على مدار اليوم في معظم مناطق خطوط العرض الوسطى في العالم، وذلك بسبب زيادة الغطاء السحابي في الصباح الباكر وأثناء فترة بعد الظهيرة.^[٢]

مكوّنات أشعّة الشمس

تنقسم أشعّة الشمس عادة إلى ثلاثة أنواع أساسيّة، وهي كما يأتي:^[٢]

الضوء المرئي

يشكّل الجزء المرئي (بالإنجليزيّة: Visible Light) ما يقرب من نصف إجمالي الإشعاع المتلقاة على سطح الأرض، ويتراوح الطول الموجي للضوء المرئي بين 0.4 إلى 0.8 ميكروميتر.^[٢]

الأشعّة فوق البنفسجيّة

الأشعة فوق البنفسجية هي أشعّة ذات أطوال موجيّة قصيرة نسبيًّا، أي بطولٍ موجي أقصر من 0.4 ميكرومتر، وهي لا تشكل سوى نسبة صغيرة جدًا من إجمالي الإشعاع الشمسي، ولكنها ذات أهميّة كبيرة لكونها المسؤولة عن تنشيط الإرغوستيرول، وهو شكل من أشكال فيتامين د في الجسم، وبذلك تكون هذه الأشعّة سببًا في إنتاج فيتامين د في جسم الإنسان، ولسوء الحظ فإن تلوّث الغلاف الجوي فوق المدن الكبيرة يحول دون وصول كمية كبيرة من هذه الأشعّة إلى سطح الأرض.^[٢]

الأشعة تحت الحمراء

يكون الطول الموجي للأشعة تحت الحمراء أكبر من 0.8 ميكروميتر، وهي تمتاز في بجودتها في إنتاج الحرارة، كما أن الأشعة تحت الحمراء تشكل حوالي نصف إجمالي الإشعاع الشمسي الذي يتم تلقيه بواسطة سطح الأرض.^[٢]

استخدامات الأشعة الشّمسيّة

لا شك أن للأشعة الشّمسية استخدامات لا يمكن الاستغناء عنها، فهي من مصادر الطاقة المتجددة، ومن هذه الاستخدامات ما يأتي:^[٣]

الكهرباء الشمسيّة

تعد عملية إنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية واحدة من أهم استخدامات الأشعة الشمسية التي اكتسبت الكثير من الشهرة في السنوات الأخيرة، وخاصة مع انخفاض تكاليف الألواح الشمسية، وإدراك المزيد من الناس للفوائد المالية والبيئية للطاقة الشمسية، حيث تعمل هذه الألواح على تحويل الطّاقة الشمسيّة إلى طاقة كهربائيّة يمكن استغلالها في كافة المجالات.^[٣]

في الحياة اليوميّة

تستخدم الطاقة الشمسية في عمليات تسخين المياه، والتدفئة، وتجفيف الملابس، وغيرها، كما تستخدم في عمليات التهوية، إذ يمكن أن تقلل التهوية الشمسية (تكييف الهواء باستخدام الطاقة الشمسية) من عبء التهوية وتكييف الهواء من خلال المساعدة في تبريد المنازل خلال فصل الصيف، كما يمكن استخدام الطاقة الشمسية في الإنارة، وذلك بواسطة المصابيح الشمسيّة قليلة التكلفة وبسيطة التركيب.^[٣]