O plasma es conocido como el cuarto estado físicode importancia. Es un gas ionizado, es decir, un gas cuyas moléculas tienen sus electrones arrancados.
Plasma en física
O plasma es uno de los cuatro estados fundamentales de la materia. Es cualquier gas que haya tenido su electrones estafado debido a un gran aumenta tu energía. Todos los gases que reciben cantidades suficientemente grandes de energía pueden tener su átomos y moléculas ionizado, es decir, tener sus electrones tan separados que ya no sufren una gran atracción eléctrica hacia sus núcleos atómicos.
Por tanto, el plasma se comporta como una "nube" de protones, neutrones y electrones libres, a diferencia de los gases que están formados por átomos y moléculasneutral. Además, las partículas de carga eléctrica positivo (protones) y negativo (electrones) del plasma se atraen entre sí, pero no pueden unirse, debido a la estupendovelocidad y agitacióntérmico común a este estado de la materia.
Fundamentalmente, las diferencias entre un gas ordinario y un plasma se deben a factores como
densidad, temperatura e ionización, además, a pesar de que rara vez se encuentra en la Tierra, el plasma es el estado físico más común de la materia del Universo.
Los gases ionizados dentro de la cúpula del globo de plasma emiten luz visible cuando son acelerados por el electrodo central.
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LA densidad de un plasma se mide por el número de electrones por unidad de volumen, la temperatura, a su vez, se puede dar tanto en Kelvin cuanto en electronvoltios (una unidad de medida para la energía cinética de los electrones), y el estado de ionización se refiere a plasmas total o parcialmente ionizados.
Generalmente es posible obtener plasma calentando un gas a temperaturas muy altas, como en el caso de estrellas y durante la formación de descargas eléctricas (rayos). Llamamos a este tipo plasma termal, ya que tanto los electrones como sus otras partículas constituyentes están a la misma temperatura.
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O plasmano térmico, a su vez, es aquel en el que no hay equilibrio térmico entre los electrones libres y las otras partículas del plasma, mientras que los electrones se mueven a velocidades muy altas, con temperaturas superiores a 10.000K. En este tipo de plasma, las otras partículas se encuentran a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente. Lo puedes encontrar en las lámparas de neón y en lámparas de mercurio, por ejemplo.
Cómo se forman los plasmas partículascargado, pueden producir subidones campos magnéticos, ya que estos son producidos por movimiento en cargasaparatos eléctricos. Decimos que cuando un plasma es capaz de producir un gran campo magnético, es un plasma magnetizado, como el que se encuentra en las estrellas.
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El movimiento de partículas dentro de un plasma tiende a ser menoscaótico que el movimiento de las partículas de un gas, ya que la gran actuación de fuerzas eléctricas y magnético puede promover oscilaciones periódicas en el plasma. ¿Qué lo hace difícil para colisiones entre partículas que, cuando ocurren, producen poblaciones de partículas. extremadamenterápido, como en el caso del plasma presente en la atmósfera que rodea al sol que da lugar a la vientos solares.
Otra propiedad interesante de los plasmas es su alta conductividadeléctrico. En general, se puede considerar la conductividad de los plasmas como infinito, después de todo, no se imponen límites al transporte de cargas eléctricas en medios plasmáticos. A su vez, los gases tienen, por regla general, una alta resistencia eléctrica, como en el caso de los gases del atmósfera de la tierra, que se transforman en plasma, permitiendo la formación de rayos cuando un campo eléctrico mayor de 30.000 kV / cm se forma en este medio.
El viento solar es un plasma compuesto de partículas cargadas de alta energía.
Ejemplos de
→ Auroras polares
El Sol emite una gran cantidad de partículas cargadas eléctricamente hacia la Tierra a velocidades cercanas a la de la luz. Cuando estas partículas interactúan con el campo magnético de la Tierra, que es más intenso en los polos norte y sur, se desvían y se mueven en espiral.
La aceleración que adquieren las partículas del viento solar hace que estas emitan radiación visible, dando lugar al fenómeno de la aurora polar, también conocida como Aurora boreal. Como es un flujo de partículas libres y cargadas eléctricamente, podemos decir que las auroras producidos cerca de los polos surgen debido a la interacción del plasma solar con el campo magnético terrestre.
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→ Lámparas de mercurio
Las lámparas de mercurio se utilizan ampliamente en iluminación pública. La luz generada por este tipo de lámpara es emitida por un plasma de mercurio.
En estas lámparas, se aplica una gran diferencia de potencial entre dos electrodos, el gas argón, presente dentro de la bombilla de la lámpara, promueve la formación de una arco entre los dos electrodos. Entonces cae la resistencia eléctrica de los electrodos, aumentando la corriente eléctrica e iniciando el proceso de ignición del mercurio, que se vaporiza. Después de unos minutos, la presión y la temperatura del gas de mercurio son altas y la emisión de luz visible presenta tu valor máximo.
→ Lámparas fluorescentes
Uno diferencia de potencial alternante se aplica en termina la lámpara que contiene gases a bajas presiones. De esta forma, los átomos pierden parte de sus electrones, formando plasmas parcialmente ionizados Baja densidad y baja temperatura. Las colisiones entre átomos emiten Radiación UV, que se absorbe.
→ lámparas de neón
Las lámparas de neón contienen gas neón bajo presiones bajas, que, cuando se someten a corrientes eléctricas, se ionizan y emiten luz visible. Las lámparas de este tipo se utilizan en fachadas luminosas, en los faros de los automóviles y también en la decoración.
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→ Rayo (descargas atmosféricas)
los rayos son grandes descargas eléctricas que ocurren en el aire. Durante la formación de un rayo, se conduce una gran cantidad de electrones a través del aire. El paso de electrones hace que el gas atmosférico se comporte como un plasma, debido a un aumento brusco de temperatura. El aire atmosférico es muy aislante, sin embargo, bajo altos campos eléctricos, se convierte en conductor. En este régimen, la temperatura del plasma atmosférico puede alcanzar 30.000 K.
→ globo de plasma
Los globos de plasma son utilizado como decoración. Son pequeñas esferas de vidrio que contienen algunos gases nobles en el interior. En los globos de plasma, un mezcla de gases a baja presión es estimulado por un electrodo central en elevadoVoltaje. El gran campo eléctrico dentro del globo produce campos eléctricos oscilantes que ionizan el gas, que luego emite luz visible.
→Tokamak
O Tokamak es un dispositivo de producción de energía, es un reactor experimental de fusión nuclear fría. En el interior, un plasma de hidrógeno está confinado por un gran campo magnético.
Para generar energía, el Tokamak tiene dos haces de plasma que giran a altas velocidades y en sentidos opuestos, mientras está confinado en una trayectoria circular, bajo la acción de un intenso campo magnético. Cuando las partículas de los rayos de plasma chocan frontalmente, sus átomos pueden fusionarse, produciendo una enorme cantidad de energía.
→ viento solar
O viento solar es un fenómeno producido por el sol. El Sol produce su propia energía a través del fusión de átomos de hidrógeno, dando lugar a átomos de helio. Sin embargo, algunas de estas partículas son expulsadas de su superficie y llegan a la Tierra dando lugar a fenómenos como la aurora boreal.
En términos simples, el viento solar es una forma de plasma que produce el Sol a través del Fusión nuclear. Este plasma viaja en velocidades super altas y lleva mucha energía. Cuando el viento solar golpea la Tierra, puede afectar el funcionamiento de las telecomunicaciones debido a su intenso campo electromagnético.
Por mí. Rafael Helerbrock
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-plasma.htm