من اكثر المناطق عرضة لضوء الشمس هي منطقة الشرق الاوسط وخاصة الدول التي توجد فيها مساحات شاسعة من المناطق الصحراوية...مثل شبه الجزيرة العربية والعراق او شمال افريقيا والهند والصين  ...في هذه المناطق تتعرض الارض لشعاع الشمس لساعات طويلة على مدار السنة....ان شعاع الشمس هو المصدر الرئيسي لكل انواع الطاقة الاخرى...فضوء الشمس يساهم مساهمة اساسية في ظاهرة الفوتوسينتيز او التفاعل الضوئي عند النبات...والنباتات تحولت بمرور الزمن الى فحم يستعمل في توليد الطاقة وكذلك يستخدم مباشرة عن طريق حرق الاخشاب ...

   استفاد العلماء من الظواهر الطبيعية.. وقاموا بابحاث تمت فيها تحويل طاقة الضوء الى تيار كهربائي وذلك عن طريق تركيبة معدنية معينة تعتمد على خواص  مايسمى اشباه الموصلات التي يكون فيها المكون الاساسي هو السليكون او الرمل ...ان التركيبة الالكترونية للمعادن تم الاستفادة منها في استخدام الضوء كعامل  مساعد في تحريك الالكترونات في داخل ذرات المعادن للحصول على الكترونات حرة ...وهي ناتجة من تخليها  عن مكانها في مدارها حول النواة الذرية بفعل الطاقة اوالضوء..وينتج عن ذلك حركة لهذه الالكترونات الهاربة من نواة الذرة باتجاه معين يتم التحكم فيه بموصلات تقوم بتوجيهه الى الوجهة التي يمكن ان يستفاد منه لغرض استخدامه في شتى المجالات... منها اعادته مرة اخرىكتيار كهربائي او كضوء للانارة او كحرارة للتدفئة والطهي او لاستخدامات اخرى لاحصر لها...

وكانت بداية تسخير الضوء للاغراض التطبيقية الانسانية... تم في عهد الاغريق اليونانيين..حيث تم استخدام الضوء الشمسي في تسخيره للاغراض العسكرية و استخدامه  لحرق الاهداف المعادية مثل السفن وتم  ذلك بتجميع الضوء في مرايا خاصة تركز الضوء على منطقة معينة في السفينة لحرقها وتدميرها نتيجة توليد حرارة عالية...ومع بدايات الثورة الصناعية في العالم وخاصة في اوربا كانت هناك الكثير من المحاولات للاستفادة من خصائص الضوء في التطور الصناعي المتنامي في بدايات تلك الفترة..وكانت الاختراعات تتسارع ..بطريقة مذهلة ..وقد وضعت اللبنة الاولى المتينة لما وصل اليه العقل البشري من تطور كبير في شتى المجالات الان... وبقيت الحاجة الى تحويل الضوء والحرارة المصاحبة له الى كهرباء من اولويات ابحات دور العلم في الدول المتقدمة وكذلك للتحضير لليوم الذي سوف تنضب فيه المصادر الطبيعية الاخرى مثل البترول والفحم الحجري وغيرها من المصادر...وتبقى الطاقة الشمسية المصدر الوحيد المضمون على المدى البعيد في حياة الكرة الارضية...فالرياح سببها تاثير ضوء الشمس ....وحركة المياه ايظا هي مرهونة بالطاقة الشمسية ومدى تاثيرها على الطقس...والحقيقة التي يعرفها الجميع هي ان الشمس لو ذهب نورها فسوف تكون الحياة قد انتهت على الكرة الارضية..اذا ان نضوب الضوء الشمسي مسألة لايمكن التفكير فيها الان...

وعلى ضوء هذه الحقائق نستدل على ان البشرية بحاجة الى الطاقة الشمسية بصورة حتمية في المستقبل القريب...ومن هذا المنطلق نجد ان المناطق التي تتوفر فيها الاشعة الشمسية لفترات طويلة من فصول السنة ..ستكون ايظا من المناطق التي تصدر الطاقة للعالم..

والاشعة لها انواع واطوال موجية محددة ..في سلم يبدأ من اضعفها الى اشدها وهي كالتالي:

1.موجات الراديو اضعف الموجات

2.الموجات القصيرة او المايكرويف

3. موجات الضوء المرئي الذي نشاهده بالعين المجردة... وهو الذي نود الاستفادة منه في توليد الطاقة الكهربائية والحرارية 

4.الاشعة فوق البنفسجية

5. الاشعة السينية او اشعة X...وهي التي تستخدم في التصوير الطبي

6. اشعة غاما  GAMMA وهي التي تنتج عن الانشطار النووي في المفاعلات الذرية وهي اخطر انواع الاشعاعات واشدها فتكا

 ان الطاقة النووية هي ايظا عبارة عن تفاعل ضوئي...فعملية الاستفادة من النشاط الالكتروني في نواة الذرات لما يسمى بالنظائر المشعة ...وتحويل تلك الالكترونات القابلة للانفصال السهل عن الدوران حول النواة بواسطة طاقة قليلة ...الى الكترونات سائبة يتم تسخيرها لانتاج حرارة عالية ناتجة عن التصادم في مابينها ..وتسخين السوائل التي تضخ الى توربينات تعمل بقوة دفع البخار الناتج عن التسخين العالي لتلك السوائل..حيث تدور تلك التوربينات لتدور معها مولدات الطاقة الكهربائية..وينجم عن ذلك طاقة تعتبر رخيصة قياسا الى تكاليف الموارد الاخرى للطاقة مثل البترول والطاقة الشمسية ايظا...المشكلة الرئيسية في محطات الطاقة النووية تلك هي خطرها على الحياة البشرية نتيجة ماتنتجه من اشعاع يؤثر على مكونات الخلايا للكائنات الحية بلا استثناء ويساهم في تغيير مواصفاتها ...فالاشعاع يهاجم الخلايا البشرية ويجعلها خلايا سرطانية تعجل في القضاء على الحياة في جسم الانسان..تماما مثل الصدأ في المعادن حيث يسبب تأكلها وفقدانها خاصياتها الاساسية...واي خطأ في مجال الطاقة النووية يعني معاناة كبيرة للبشر والبيئة التي يعيش فيها لسنوات طويلة...وذلك نتيجة النشاط الاشعاعي الناتج عن التلوث الحاصل من المعادن المشعة التي قد تسربت خارج المفاعلات النووية..بالرغم من وجود انظمة سيطرة عالية الدقة على تلك المفاعلات...

هناك تطبيقات اخرى للضوء وهو الاستفادة من النشاط الاشعاعي الضوئي المرئي للمعادن عبر تسخير الضوء لتوليد كمية اكبر من الضوء نفسه..وتسمى بالاشعة اللايزرية والتسمية عبارة عن مختصر للكلمات الانكليزية Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation...واللايزر هو عبارة عن ضوء مسيطر عليه بواسطة اجهزة معدة لهذا الغرض.... وينتج الاشعاع المستحث وهو انبعاث اشعة ضوئية نتيجة لاقتراب فوتون من الكترون في مستوى طاقة عالي ..ولايختلف الاشعاع اللايزري في خطورتة المباشرة على الانسان ان لم يتم استخدامة بصورة امينة...حيث يؤثر الاشعاع اللايزري على نظر الانسان ويسبب تلف الاجزاء المهمة من العيون...او يسبب حروق عميقة لايمكن شفائها..ولكن تطبيقاته عظيمة جدا وله قدرة فائقة في استخداماته المطلوبة وخاصة في الصناعة والطب...واللايزر ينتج من خلال تسليط ضوء كثيف على معادن وغازات معينة لغرض خلق حالة هيجان هائلة للالكترونات ينتج عنه نشاط فوتوني هائل يتم توجيهه بواسطة مرايا لغرض تسليطه على مكان معين وذلك للاستفادة منه في المجال المطلوب...واولى التطبقات الني تم بواسطتها انتاج الشعاع اللايزري..هو استخدام ...الياقوت بالوانه الاحمر والاخضر...ويتم في هذه الحالة صنع قضيب من الياقوت يعتمد فيه الشعاع اللايزري على طول وقطر القضيب الياقوتي هذا ...وعند تسليط الضوء بكثافة عالية ..ويجب ان يكون من  نوعية..الفلاش المستخدم في التصوير الفوتوغرافي...ويتم صقل القضيب الياقوتي هذا من احدى الجهات للحصول على (مراة ) عاكسة تتحمل درجات حرارة عالية تعكس الضوء في اتجاه واحد...هذا الياقوت اومايسمى باللغات الاخرى(الروبين) تم تصنيعه مختبريا ولايختلف عن الياقوت الطبيعي بشيئ سوى قيمته الفنية... ينتج شعاع متوهج... وعند تهييج الالكترونات تتحول حركتها الى طاقة ضوئية وحرارية يسيطر على اتجاهها عبر تسخيرها نحو اتحاه معين بعد ان يتم صقل الياقوت بطريقة تجعل الضوء ينعكس في اتجاه محدد وفي طول موجي معين...وتستطيع المرايا الطبيعية الناتجة من الصقل للياقوت ومدى سمكه ووطوله ان تحدد المسافة التي يصل اليها هذا الشعاع ومدى تاثيره على الهدف...لقد استخدم الاغريق هذه الظاهرة بصورة بدائية ولكنها رائدة في عملية تسخير الضوء لنقل الحرارة المدمرة للاهدف المطلوبة..والان يستخدمها الناس بنفس الطريقة ولكن عبر انتاجها من مصدر غير الضوء الشمسي المباشر..اي بواسطة تسخير خصائص بعض العناصر المعدنية والتلاعب بمواصفاتها للحصول على نفس الغرض...ومن التطبيقات الحية التي نستعملها يوميا ..هي الاقراص الليزرية التي تستخدم في خزن البيانات وقرائتها...ان اللايزر الياقوتي كان بدائيا قياسا الى ماتوصلت اليه التكنلوجيا الحديثة والابحاث المستمرة  في هذا المجال وخاصة ليزر اشباه الموصلات...فالطريقة الياقوتية تنتج حرارة عالية تسبب في اغلب الاحيان حرق الجهاز وتهشم المواد المكونة له نتيجة الحراة العالية الناتجة عن الضوء الذي تم تسليطه على القضيب الياقوتي....والان توجد انواع كثيرة من الاجهزة اللايزرية التي تستعمل خاصية اشباه الموصلات او مايسمى الترانزيستور الضوئي ...وهي من الكفاءة بحيث جعلت من اجهزة اللايزرتشبه لعبة الاطفال..ليست فيها اية خطورة...ولكن اجهزة اللايزر تحولت من استخدام الياقوت الى استخدام الغازات ..حيث يتطلب تهييج ذراتها مصدر طاقة بسيط ..وتنتج عن ذلك طاقة ضوئية عالية... وقد دخل سلاح الليزر بقوة على التسليح في الجيوش المتطورة ويستخدم ايظا في دقة التصويب على الهدف..وانواع الاجهزة المولدة لشعاع الليزر هي:

ليزر الغاز ( CO2 laser,Excimer lasere)

ليزر السائل (dy laser)

ليزر اشباه الموصلات  (simeconductor laser )

ليزر الحالة الصلبة (نيوديميوم ياغ) Neodymium-YAG laser

وهناك تطبيقات عظيمة للضوء يستفيد منها الانسان في حياته اليومية...ومنها توليد الطاقة الكهربائية والحرارية..وهذه التطبقات تسمى ب(السولار)  solar او مايسمى في اللغة العربية بالخلايا الشمسية...

لقد تلازمت ظاهرة الطاقة الشمسية مع خلايا التخزين لهذه الطاقة..وتعتبر من المعرقلات الرئيسية لعملية تطورها ..بسبب الكلفة العالية لوحدات التخزين هذه وكذلك تدني مستواها التكنلوجي ...فبطاريات التخزين تعتبر ضعيفة قياسا الى الطاقة الناتجة عن مصادر الطاقة الاخرى كالبترول والمحطات النووية..لان اجهزة الطاقة الشمسية تعتمد على طريقة التخزين للاستفادة منها في اوقات الليل وذهاب ضوء الشمس ولكن تم معالجة هذا الامر عبر المزج بين مختلف المصادر لتوليد الطاقة...فالمستخدم للطاقة الشمسية في النهار وعندما يكون الطلب على الكهرباء كبير من قبل المصانع والشركات يقوم المستخدم بتصدير الطاقة الى الشبكة الرئيسية عندما يكون لديه فائض في النهار..وعند الليل يستطيع استهلاك مالديه من مخزون في مخازن الشحن وعند حاجته للطاقة الاضافية يستطيع ان يسترجع كفايته منها بدون ان يدفع شيئا وحتى ان حصل عطل ما في المنظومة المولدة للطاقة الشمسية في البيت يكون في منأى عن شحة الطاقة او فقدانها...وهذا النظام موجود في كثير من الدول المتطورة...وبذلك يتم تخفيف الضغط على منظومة الكهرباء الوطنية للاستفادة منها في تدوير عجلة الصناعة والاقتصاد للبلد....   اما في المصادر الاخرى فتوليد الطاقة  يتم مباشرة عبر فناء مصدرها...

   ان الطاقة الشمسية مصدر غير قابل للفناء وعملية تسخيرها لانتاج الطاقة التي يحتاجها الانسان يتطلب تخزينها والاستفادة منها في وقت لاحق ايظا...ومن اكثر المجالات التي استفاد منها الانسان في مجال الطاقة الشمسية..هو استخدامها في مجال الفضاء الخارجي...فلايمكن للمحطات الفضائية التي تسبح في الفضاء الخارجي ان تستغني عن الالواح الشمسية التي تغذيها بالطاقة الكهربائية...ويعتبر عمر المركبات وحتى الاقمار الصناعية الدائرة حول الارض الان من عمر البطاريات الخازنة للطاقة ومدى صلاحيتها للعمل...فمركبة بات فايندر التي ارسلت للمريخ توقفت عن العمل بعد نفاذ طاقة الشحن فيها بسبب عدم وصول الضوء بكميات كافية الى الواحها التي تشحن البطايات التي تتغذى عليها وذلك لحاجة المركبة للحركة عبر تشغيل.محركاتها المربوطة على عجلاتها الستة... لغرض الابحاث..

 ان تطوير المدن العراقية والنهوض بها تكنلوجيا وخدميا..يعتمد بالدرجة الاساس على توفير مصادر طاقة كهربائية بطاقة عالية وفي نفس الوقت تكون مضمونة..وغير قابلة للتوقف بسبب الضروف المختلفة...وتعتبر  الطاقة الشمسية هي البديل الامين والصديق للبيئة ..وتعتبر افضل من الطاقة النووية التي تحمل خطورة كبيرة على البيئة العراقية بسبب التصاق المدن العراقية بالانهر واي تلوث اشعاعي  ناتج عن تسرب من المفاعلات النووية...سوف ينتقل بسرعة كبيرة عبر مجرى الانهار ويوزع اضراره على كل المنطقة...ان القيام ببناء مراكز الابحات وانشاء قاعدة صناعية للطاقة الشمسية..سوف يخفف كثيرا من الاثار البيئية الناتجة عن استخدام المواد البترولية الناضبة والتي قد تستخدم في اغراض اخرى مفيدة...دعوة الى عدم التاخير في دعم المؤسسات العلمية العراقية في مجال ابحاث الطاقة الشمسية ...