Плазма в фізиці

Крім трьох основних станів речовини: рідкого, твердого і газоподібного, існує ще й четвертий стан речовини. Цей стан називається плазма.

Плазма – це частково або повністю іонізований газ.

Плазму можна отримати шляхом подальшого нагрівання газу. При досить великих температурах починається іонізація газу. І він переходить у стан плазми.

Ступінь іонізації плазми може бути різним, залежно від того скільки атомів і молекул іонізовано. Крім нагрівання газу, плазму можна отримати і іншими шляхами.

Наприклад, за допомогою випромінювань або бомбардуванням газу швидкими зарядженими частинками. У таких випадках говорять про низькотемпературної плазмі.

Властивості плазми

Плазму виділили в окремий четвертий стан речовини, так як вона має специфічні властивості. Плазма в цілому є електрично-нейтральною системою. Будь-яке порушення нейтральності усувається шляхом скупчення частинок одного знака.

Це відбувається тому, що заряджені частинки плазми мають дуже високу рухливість і легко піддаються впливу електричних і магнітних полів. Під дією електричних полів заряджені частки переміщаються до області, де порушена нейтральність, до тих пір, поки електричне поле не стане рівним нулю, тобто відновиться нейтральність.

Між молекулами плазми діють сили кулонівського тяжіння. При цьому кожна частка взаємодіє відразу з багатьма іншими оточуючими її частками. Внаслідок чого, частинки плазми крім хаотичного теплового руху, можуть брати участь у різних упорядкованих рухах.

Тому в плазмі легко порушити різні коливання і хвилі.

У міру збільшення ступеня іонізації плазми, її провідність збільшується. При досить високих температурах, плазму можна вважати надпровідником.

Плазма в природі

Величезна частина речовини Всесвіту знаходиться саме у стані плазми. Наприклад, Сонце та інші зірки внаслідок високої температури складаються, в основному, з повністю іонізованої плазми. Міжзоряне середовище теж складається з плазми. Тут іонізація атомів викликається випромінюванням самих зірок.

Міжзоряна плазма є прикладом низькотемпературної плазми.

Наша планета теж оточена плазмою. Наприклад, іоносфера. У іоносфері іонізація газу викликається випромінюванням сонця. Вище іоносфери, розташовані радіаційні пояси Землі, які теж складаються з плазми.

У даному випадку плазма також є низькотемпературною. Здебільшого властивостей плазми мають також вільні електрони в металах. Але їх обмеженням є той факт, що вони не можуть вільно ПЕреміщатися по всьому об’єму тіла.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (2 votes, average: 3.50 out of 5)

Плазма в фізиці