OtterKnow Kids Encyclopedia

太阳如何产生能量

太阳通过一种叫做核聚变的过程在其核心深处创造能量。在聚变过程中，氢原子被紧紧压在一起，结合成氦原子。太阳每秒将大约6亿吨氢转化为氦。这个过程释放出巨大的能量，从核心慢慢向外传到表面。太阳在仅仅一秒内产生的能量，超过了人类有史以来使用的全部能量。

可见光和不可见光

我们眼睛能看到的光叫做可见光，但这只是太阳发出的全部能量的一小部分。太阳还会产生紫外线，如果你在户外待太久而不涂防晒霜，紫外线就会导致晒伤。太阳还会发出红外线，我们感受到皮肤上的温暖就是红外线。太阳发出的其他类型的不可见光包括X射线和无线电波。科学家使用特殊仪器和卫星来研究我们肉眼看不到的所有这些不同类型的光。

阳光如何帮助地球上的生命

阳光是地球上几乎所有生物的主要能量来源。植物通过光合作用利用阳光制造自己的食物，这个过程中它们将阳光、水和二氧化碳结合起来产生糖和氧气。动物吃植物来获取能量，另一些动物吃那些食草动物，形成都以阳光为起点的食物链。阳光还帮助我们的身体产生维生素D，使我们的骨骼强健。没有阳光，维系地球生命的食物网将完全崩溃。

什么是太阳能？

太阳能是我们从阳光中捕获并转化为电力或热能，用于家庭、学校和企业的能量。太阳能电池板是由叫做半导体的材料（通常是硅）制成的特殊装置，可以直接将阳光转化为电力。当阳光照射到太阳能电池板时，会将叫做电子的微小粒子从原子中撞出，产生电流。太阳能被认为是可再生能源，因为太阳还将继续照耀数十亿年。与燃烧煤炭或石油不同，太阳能电池板在发电时不会产生空气污染或温室气体。

太阳能电池板和太阳能农场

太阳能电池板可以安装在房屋和建筑物的屋顶上，也可以在称为太阳能农场的大片区域集中安装。一些太阳能农场覆盖数百英亩，可以为数千户家庭提供足够的电力。世界上最大的太阳能农场位于中国、印度和美国沙漠等阳光充沛的地方。太阳能电池板在直接面向太阳时效率最高，因此有些电池板安装在追踪器上，白天会随太阳移动方向转动。即使在阴天，太阳能电池板也能产生一些电力，因为阳光可以穿透云层。

太阳能的历史

人们使用太阳能量已有数千年历史，远在现代太阳能电池板发明之前。古希腊和罗马人设计建筑时会留有朝南的大窗户，以捕获太阳的热量。1839年，法国科学家爱德蒙·贝克勒尔发现阳光可以产生电力，他称之为光伏效应。第一个实用太阳能电池于1954年在贝尔实验室研制成功，早期太阳能电池被用于为太空中的卫星提供电力。如今，太阳能是世界上增长最快的电力来源之一，每年都有更多电池板被安装。

太阳能的未来

科学家和工程师们正在努力让太阳能电池板更便宜、更高效、更容易使用。正在开发的新型太阳能电池具有柔性、轻量的特点，甚至可以像墨水一样印刷在薄片上。研究人员还在改进储存太阳能的电池，使其可以在夜间或阴天使用。一些国家已经制定目标，要在未来几十年内从太阳能和其他可再生能源获取大部分电力。随着太阳能技术不断进步，它将在帮助我们保护地球免受气候变化影响方面发挥更大作用。