پلاسما چیست؟

اهداف درس:

آشنایی با حالت چهارم ماده

چگونگی ایجاد پلاسما

شرح درس:

در جهان، ماده به صورت جامد، مایع و گاز وجود دارد. در جامدات فاصله ی بین مولکول ها کم است و شکل ماده در حالت جامد مشخص است. مایع و گاز هر دو سیال هستند و شکل خاصی ندارند و معمولاً شکل ظرف خود را می گیرند. امّا برخی از مواد هستند که نه ویژگی جامدها را دارند و نه مایع و نه گاز ها راش، که به آن حالت پلاسما می گویند.

پلاسما چیست؟

پلاسما حالت چهارم ماده است. وقتی یک موشک سکوی پرتاب را ترک می کند؛ جریانی از پلاسما از لوله ی انتهایی آن خارج می شود.

فیزیک پلاسما، ترکیبی از فیزیک گازها و نظریه ی الکترومغناطیس است.

جهان در حالت پلاسما می باشد. در ستارگان، اتمسفر زمینی و بعضی از سیارات، امواج ضربه و لامپ فلوئور سانت، قوس های الکتریکی به ویژه رعد و برق، الکترولیت ها و در جامدات به حالت های پلاسمایی برخورد می کنیم.

در آزمایشگاه، پلاسما در الکترونیک و الکتروتکنیک؛ مبدل های ترمو یونی و رآکتورهای هم جوشی هسته ای با پلاسمای دو تریوم یا مخلوط دو تریوم و تریتیوم مورد استفاده قرار می گیرد.

همان طور که می دانید گازهایی که تا حد زیادی یونیده باشند، رساناهای خوبی برای الکتریسیته هستند.

ذرات باردار در چنین گازهایی با میدان الکترو مغناطیسی موضعی بر هم کنش می کنند.

وقتی گازی  تحت تأثیر یک میدان قرار گیردو در همین حین، فشار گاز را آن قدر کاهش یابد که یون های موجود در سیستم از برخورد با یکدیگر انرژی دریافت کنند، در اثر برخورد این ذرات باردار انرژیک با مولکول ها، آنها را باردار کنند،  پدیده ی یونیزاسیون رخ داده است.

این پدیده آنقدر ادامه پیدا خواهد کرد تا آنجایی که به حالتی از ماده خواهیم رسید که به آن پلاسما یا glow discharge می گویند.

به عبارتی دیگر می توان گفت که:

یک گاز یونیده که در یک فاصله ی کوچک نسبت به سایر طول های فیزیکی مورد نظر تعداد زیادی ذرات باردار برای حفاظت خود از لحاظ خود از لحاظ الکتروستاتیکی دارد، پلاسماست.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه و تنظیم: نوربخش