تاريخ الهندسة الكهربائية واكتشافاتها
يعتبر العالم مايكل فارادي شخصية محورية في مجال الكهرباء، حيث ساهمت إسهاماته في تطوير هذا المجال بشكل كبير. بدأ فارادي مسيرته في تجليد الكتب العلمية، مما أتاح له فرصة التعلم حول مواضيع علمية متعددة من خلال قراءة المحتويات. بعد فترة، بدأ في حضور المحاضرات العلمية، وظهر اهتمامه المتزايد بالكهرباء والغلفانية، مما ساعد في بروز علم الكهرباء.
الهندسة الكهربائية
الهندسة الكهربائية هي فرع متخصص من فروع الهندسة، ولكنها تتجاوز ذلك بكثير. إنها علم يجمع بين مجالات الفيزياء، والرياضيات المرتبطة بالكهرباء، والكهرومغناطيسية، والإلكترونيات، حيث تطبق هذه المعرفة في مجالات مثل نقل الطاقة ومعالجة البيانات.
تطور الهندسة الكهربائية
قام فارادي بتوسيع مداركه العلمية من خلال تفاعله مع العديد من العلماء، حيث شارك في تجارب كيميائية، ونشر أول بحث له حول الدوران المغناطيسي عام 1821، والذي يعد حجر الزاوية لمبدأ عمل المحركات الكهربائية. وفي عام 1831، اكتشف مبدأ الحث الكهرومغناطيسي، والذي يسمح بتوليد تيار كهربائي بواسطة مغناطيس عبر تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.
الاعتراف بالهندسة الكهربائية كتخصص أكاديمي
أصبحت الهندسة الكهربائية تخصصًا مستقلًا بعد أن كانت تُدرس كجزء من الفيزياء. في عام 1883، أُسست أول كلية متخصصة في الهندسة الكهربائية في جامعة دارمشتات الألمانية. كما تم إنشاء المعهد الأمريكي لمهندسي الكهرباء في عام 1884 لدعم المتخصصين في المجال الكهربائي، وفي عام 1963، تم دمج هذا المعهد مع معهد مهندسي الراديو لتشكيل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات.
تطور تطبيقات الهندسة الكهربائية
تعود تطبيقات الهندسة الكهربائية إلى العصور القديمة، حيث كان التلغراف، الذي اخترعه الأمريكي صموئيل مورس، أول تطبيق عملي للهندسة الكهربائية في عام 1837. وبعد نحو 40 عامًا، أطلق ألكسندر غراهام بيل الهاتف عام 1876، وفي عام 1878، طور العالم الأمريكي توماس إديسون المصباح الكهربائي الذي كان له تأثير عميق على الإنسانية.
شهدت الهندسة الكهربائية تطورات ملحوظة في العصر الحديث، حيث تتنوع مجالات البحث المتعلقة بها وتتطور باستمرار لمواكبة التغيرات. تشمل المواضيع البحثية الحالية لطلاب الدكتوراه الآتي:
- مصادر الطاقة المتجددة.
- إلكترونيات الطاقة.
- تكنولوجيا النانو.
- أجهزة الاستشعار البصرية.
- الأنظمة المدمجة.
- تطوير تطبيقات طبية متقدمة، حيث تم اكتشاف علاجات جديدة للأمراض باستخدام المعدات الكهربائية.