الأشعة الشمسية: هي المصدر الأساسي للطاقة المستخدمة على الأرض، حيث تُصدر الشمس أشعة شديدة الكثافة وقصيرة الأمواج؛ ذلك بسبب ارتفاع درجة حرارتها. وتصل درجة حرارة سطح الشمس الخارجي إلى حوالي (6000) درجة مئوية.
طريقة انتشار الأشعة الشمسية:
تنتشر الأشعة الشمسية في جميع الاتجاهات على شكل أمواج كهرومغناطيسية، حيث تكون بسرعة الضوء؛ أي ما يُقارب 300000 ألف كيلو متراً لكل ثانية، حيث يصل جزء بسيط من مجموع الأشعة الشمسية، التي تستغرق حوالي ثمانية دقائق حتى تصل إلى سطح الأرض. وتُقاس الأمواج بالميكروميتر.
أنواع الأشعة حسب طول أمواجها:
على أساس طول أمواج الأشعة تقسم الأشعة الشمسية إلى ثلاثة أنواع وهي:
- الأشعة فوق البنفسجية (ultraviolet Radiation): تُسمّى أيضاً بالأشعة الحيوية وهي الأشعة التي يقلّ طول أمواجها عن أربعة بالعشرة ميكروميتر؛ كالأشعة السينية وأشعة جاما، حيث تشكّل حوالي 9 بالمئة من مجموعة الأشعة الكُلية. ويمتص غاز الاوزون الموجود في طبقة الستراتوسفير غالبية الأشعة فوق البنفسجية الضارة بالكائنات الحية، فلا يصل إلى سطح الأرض إلا جزء ضئيل جداً منها.
هي أيضاً مفيدة عندما يتعرض لها الجسم لمدة قصيرة فقط، حيث تساعد في علاج الأمراض؛ مثل السل والكساح، أيضاً تساعد في نمو الكائنات الحية، لكن في حال تعرّض الجسم لها لمدة طويلة فهي ضارّة جداً؛ لأنها تسبب انفصال بشبكية العين وسرطان الجلد. - الاشعة المرئية أو الضوئية (Visible Light): هي الأشعة التي تقع أمواجها بين (0.4 – 0.7) ميكروميتر، حيث تصل نسبتها إلى حوالي 41 بالمئة من الأشعة الشمسية. وأيضاً هي الأشعة التي تعطي الألوان الرئيسية، حيث تختلف الألوان حسب طول الموجة. والألوان مرتبة حسب الطول الموجي من الأقصر إلى الأطوال، هي: البنفسجي والأزرق والاخضر والأصفر والبرتقالي والأحمر.
والأشعة الضوئية لها أهمية كبيرة للكائنات الحية، الحيوانية والنباتية أيضاً، كما تزداد قوة الأشعة الضوئية على سطح الأرض ثناء النهار في فصل الصيف. - الأشعة تحت الحمراء: هي أشعة غير مرئية، حيث تُشكّل تقريباً حوالي نصف كمية الأشعة الشمسية والتي تقع مواجهه بين 0.7 – 4 مايكروميتر. وهي أشعة حرارية ترفع درجة حرارة الجسم عند امتصاصها. ويوجد أنواع أخرى من الأشعة بالأمواج الطويلة، لكنها غير مهمة بالنسبة للأشعة الشمسية القصيرة الأمواج.
