1839年7月29日，在法兰西科学院的一次会议上，19岁的Edmond Becquerel（爱德蒙•贝克勒尔）宣读了一篇论文<Research on the chemical radiation effects of solar light, with the help of electric currents>；11月4日，又宣读了另外一篇<Report on the electrical effects produced under the influence of solar rays>。
这两篇论文奠定了他在光伏行业的历史地位，以至于他被称为光伏的发现者，主要得益于论文揭示了“光生伏打效应”（Photovoltaics Effect）。“光生伏打效应”是指受光线或其他电磁辐射照射的半导体或半导体与金属组合的部位间产生电压与电流的现象（维基百科）。
1989年，为了纪念“光生伏打效应”发现150周年，欧盟委员会设立Becquerel Prize，以表彰在光伏领域做出非凡成就的科学家。
为什么是爱德蒙•贝克勒尔
19岁，放到现在，如果还在读书，可能很多人刚走进大学。爱德蒙•贝克勒尔却已经在法国科学院的会议上宣读自己的论文。法国科学院是法兰西学会下属的五个学院之一，集中了最出色的科学家们。19岁的爱德蒙•贝克勒尔凭什么能够走进这个圈子？
这得请出他的老爸了，塞萨尔•贝克勒尔。这位是法国早期重要的实验物理学家，是用电解方法从矿物质中提取金属的发明者，雕刻在埃菲尔铁塔的72位名人录中就有他的名字。1838年，法国国家自然历史博物馆专门为塞萨尔•贝克勒尔设立了一个实验室和研究席位，这一年他50岁，前一年刚刚被选为英国皇家学会会员。在法国，博物馆被归类于高等教育机构。尤其是19世纪，国家自然历史博物馆在科学领域的地位举足轻重，可与巴黎大学比肩。
塞萨尔•贝克勒尔特别重视实验，尊重事实和实验结果。19岁的爱德蒙•贝克勒尔在父亲的实验室做助手和学徒，耳濡目染，对于实验科学表现出浓厚兴趣。如此，能够在法国科学院会议上宣读论文，也就不足为奇了。
多说一句，爱德蒙•贝克勒尔的儿子亨利•贝克勒尔发现了天然放射性现象，与居里夫妇一起获得1903年诺贝尔物理学奖。
初期的实验装置
1839年爱德蒙•贝克勒尔的两篇论文旨在探究化学物质在光的影响下如何反应。为了达到这个目标，他制作了专门的实验装置。第一篇论文中，使用的装置类似下图，这是一个广口罐，里面叠加了两种液体，化学物质溶解在两种液体中。电流计与浸入两种液体中的铂电极相连，当光化学反应发生时，电流计能够显示其中的电化学失衡现象。
但是，也有人质疑这一光现象是否存在于参与电流测量的铂电极上。为了解决这个问题，同时也为了测量发生光化学反应时产生的电流，爱德蒙•贝克勒尔在第二篇论文中改进了实验装置，如下图。
两个铂片浸入一个盒子中，该盒子分为两个充满酸水的隔室。每个铂片都连接至一个电流计。当盒子关闭时，没有光可以穿透进去。贝克勒尔使用舱口将其中一片暴露在光线下，另外一片则保持阴暗。如果铂上发生光效应，则它将在一个片上发生，并且会在电流计上看到不平衡现象。
他最初观察到了这种效果，但是对炽热的铂片进行重复试验时，没有得到进一步的结果。因此，他推断，最初的电流来自片表面的薄层杂质。在这篇报告中，爱德蒙•贝克勒尔最后提出了两个主要观点，
1）the rays that accompany the most refractive rays of sunlight cause metal blades dipped into a liquid to experience such an action that electrical effects result, to which no calorific origin can be attributed.
伴随太阳光最大折射的光线会导致浸入液体的金属片产生电效应，而这一效应不能归因于热源；
2）the decomposition of silver chloride, bromide and iodide under the influence of light produces electrical effects that can be used to determine the number of active chemical rays
在光的影响下，氯化银、溴化物和碘化物的分解产生电效应，可用于确定活性化学射线的数量。
研究转向
爱德蒙•贝克勒尔研究过光化学反应后，逐渐将兴趣转向了通过光化学反应来研究光。1848年，他成功地制作出了“光致变色图像”，这些被认为是世界上最早的彩色照片。但是，由于对光过于敏感，这些照片很少幸存。对于它们的争议也一直存在。
2020年法国国家科研中心、法国国家自然历史博物馆和法国文化部组成的研究小组，在复制了爱德蒙•贝克勒尔制作不同颜色样品的过程后，揭开了这一谜团，相关研究论文发表在<Angewandte Chemie International Edition>学术期刊上。科学家从氯化银颗粒构成的基质中发现了金属银纳米粒子，它们会随着光的颜色和自身能量而重组，新的结构能够吸收各种颜色的光，从而显示出我们所看到的颜色。
1868年，爱德蒙•贝克勒尔出版了<La Lumière, Ses Causes Et Ses Effets>一书，用以阐明光的成因及效应。
【参考资料】
1. Jérôme FATET, Recreating Edmond Becquerel's electrochemical actinometer, Archives Des Sciences Journal, Sep 2005.
2. Report on the electrical effects produced under the influence of solar rays, by Edmond Becquerel. English version, translated by Alexandre Crossay, Jean-Eric Bourée, Pedro Alpuim, Nathalie Bourée, Bertrand Theys (March 2020)
3. solarmuseum.org/history
4. becquerel-prize.org/about-the-becquerel-prize/
5. pveducation.org/pvcdrom/manufacturing-si-cells/first-photovoltaic-device
End
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