الطاقة الضوئية

^مقدمة:

الطاقة الضوئية هي أحد أشكال الطاقة وهي قدرة الضوء على القيام بعمل، وهي الشكل الوحيد من أشكال الطاقة الذي يمكن لنا رؤيته بشكل مباشر، ويتم تشكيله بالعمليات الإشعاعية، الكيميائية، والميكانيكية، ويمكن الاستفادة من الطاقة الضوئية بشكل مباشر (الإنارة)، أو تحويلها إلى شكل مفيد من أشكال الطاقة.^

**خصائص الضوء:**

& الضوئيات هو الفرع التكنولوجي الذي يهتم بدراسة إنتاج، معالجة، نقل، كشف، واستخدام الضوء، ويعتمد على علوم البصريات والالكترونيات.

الضوء هو نوع خاص من الطاقة الكهرومغناطيسية، يسافر الضوء في الفضاء ناقلاً الطاقة من مكان إلى آخر وفق خط مستقيم، وتبلغ سرعته في الفضاء

لاحظ العلماء أن الطاقة الضوئية تتصرف كموجة أثناء انتقالها في الفضاء، ويمكن أن تمتص وتنبعث كجسيمات منفصلة ذات كمية محددة من الطاقة، وتمثل الطبيعة الجسيمية للضوء بالفوتونات، والفوتون هو جسيم عديم الكتلة والشحنة، يحمل الطاقة الكهرومغناطيسية ويتفاعل مع الجسيمات المنفصلة الأخرى (الالكترونات، الذرات، الجزيئات).

تمثل حزمة من الضوء على أنها تيار من الفوتونات، يحمل كل منها طاقة تعتمد على طول موجة الضوء، ويمكن حساب طاقة الفوتون من العلاقة:

حيث تقدر الطاقة E هنا بالجول، وc هي سرعة الضوء، λ هي طول الموجة بالأمتار، أما h هو ثابت بلانك وهو قيمة ثابتة تساوي

مثلاً طول موجة الضوء الأزرق هي 500 نانومتر، وبذلك تساوي طاقته