Wat is plasma?

O plasma staat bekend als de vierde fysieke toestandvan materie. Het is een geïoniseerd gas, dat wil zeggen een gas waarvan de elektronen van de moleculen zijn afgescheurd.

Plasma in natuurkunde

O plasma is een van de vier fundamentele toestanden van materie. Het is elk gas dat zijn heeft gehad elektronen opgelicht vanwege een grote toename van je energie. Al de gassen die voldoende grote hoeveelheden energie ontvangen, kunnen hun atomen en moleculen geïoniseerd, dat wil zeggen, met hun elektronen zo ver uit elkaar dat ze niet langer een grote elektrische aantrekkingskracht op hun atoomkernen ondervinden.

Het plasma gedraagt ​​zich daarom als een "wolk" van protonen, neutronen en vrije elektronen, in tegenstelling tot gassen die worden gevormd door atomen en moleculenneutrale. Bovendien kunnen elektrische ladingsdeeltjes positief (protonen) en negatief (elektronen) van het plasma trekken elkaar aan, maar kunnen niet binden door de Super goedsnelheid en agitatiethermisch gemeenschappelijk aan deze toestand van de materie.

Fundamenteel zijn de verschillen tussen een gewoon gas en een plasma te wijten aan factoren zoals: dichtheid, temperatuur- en ionisatietoestand, bovendien, ondanks dat het zelden op aarde wordt gevonden, is plasma de meest voorkomende fysieke toestand van de materie van het heelal.

De geïoniseerde gassen in de koepel van de plasmabol zenden zichtbaar licht uit wanneer ze worden versneld door de centrale elektrode.
De geïoniseerde gassen in de koepel van de plasmabol zenden zichtbaar licht uit wanneer ze worden versneld door de centrale elektrode.

Kijkenook: Kinetische theorie van gassen

DE dichtheid van een plasma wordt gemeten door het aantal elektronen per volume-eenheid, de temperatuur kan op zijn beurt zowel in Kelvin, hoeveel binnen elektron volt (een maateenheid voor de kinetische energie van elektronen), en de ionisatietoestand verwijst naar volledig of gedeeltelijk geïoniseerde plasma's.

Het is over het algemeen mogelijk om plasma te verkrijgen door een gas tot zeer hoge temperaturen te verhitten, zoals in het geval van: sterren en tijdens de vorming van elektrische ontladingen (stralen). We noemen dit type thermisch plasma, omdat zowel de elektronen als hun andere samenstellende deeltjes onder dezelfde temperatuur zijn.

Kijkenook: Nieuwsgierigheid over roggen

O plasmaniet-thermisch, op zijn beurt, is degene waarin er geen is thermische balans tussen de vrije elektronen en de andere deeltjes in het plasma, terwijl de elektronen met zeer hoge snelheden bewegen, met temperaturen hoger dan 10.000K. In dit type plasma hebben de andere deeltjes een temperatuur die dicht bij kamertemperatuur ligt. Je vindt het in de lampen van neon- en bijvoorbeeld in kwiklampen.

Hoe plasma's worden gevormd door deeltjesgeladen, ze kunnen hoge tonen produceren magnetische velden, aangezien deze worden geproduceerd door beweging in ladingenelektrische toestellen. We zeggen dat wanneer een plasma een groot magnetisch veld kan produceren, het een gemagnetiseerd plasma is, zoals dat in sterren wordt aangetroffen.

Kijkenook:Plasma, de meest voorkomende fysieke toestand in het heelal

De beweging van deeltjes in een plasma is meestal niets minderchaotisch dat de beweging van deeltjes van een gas, sinds de geweldige prestatie van elektrische krachten en magnetisch kan periodieke oscillaties in het plasma bevorderen. Wat maakt het moeilijk voor? botsingen tussen deeltjes, die, wanneer ze voorkomen, populaties van deeltjes produceren. extreemsnel, zoals in het geval van het plasma dat aanwezig is in de atmosfeer rond de Zon die aanleiding geeft tot de zonnewinden.

Een andere interessante eigenschap van plasma's is hun hoge geleidbaarheidelektrisch. In het algemeen kan men de geleidbaarheid van plasma's beschouwen als: eindeloos, er zijn immers geen grenzen gesteld aan het transport van elektrische ladingen in plasmatische media. De gassen hebben op hun beurt in de regel een hoge elektrische weerstand, zoals in het geval van de gassen uit de aardse atmosfeer, die in plasma transformeren, waardoor de vorming van stralen mogelijk wordt wanneer een elektrisch veld groter dan 30.000 kV/cm wordt gevormd in dit medium.

De zonnewind is een plasma dat bestaat uit hoogenergetische geladen deeltjes.
De zonnewind is een plasma dat bestaat uit hoogenergetische geladen deeltjes.

Voorbeelden

Polar Aurora's

De zon zendt een grote hoeveelheid elektrisch geladen deeltjes naar de aarde uit met snelheden die dicht bij die van het licht liggen. Wanneer deze deeltjes interageren met het aardmagnetisch veld, dat intenser is aan de noord- en zuidpool, buigen ze af en bewegen ze in een spiraal.

De versnelling die door de zonnewinddeeltjes wordt verkregen, zorgt ervoor dat ze zichtbare straling uitzenden, wat aanleiding geeft tot het fenomeen van de polaire aurora, ook bekend als Noorderlicht. Omdat het een stroom van vrije en elektrisch geladen deeltjes is, kunnen we zeggen dat de aurora's geproduceerd nabij de polen ontstaan ​​door de interactie van het zonneplasma met het magnetische veld aards.

Kijkenook:Polaire aurora-fysica

Kwiklampen

Kwiklampen worden veel gebruikt in straatverlichting. Het licht dat door dit type lamp wordt gegenereerd, wordt uitgestraald door een kwikplasma.

Bij deze lampen wordt een groot potentiaalverschil aangelegd tussen twee elektroden, het gas argon, aanwezig in de lamp van de lamp, bevordert de vorming van a boog tussen de twee elektroden. Dan daalt de elektrische weerstand van de elektroden, het verhogen van de elektrische stroom en het starten van het ontstekingsproces van het kwik, dat verdampt. Na een paar minuten zijn de kwikgasdruk en -temperatuur hoog en de emissie van zichtbaar licht presenteert je maximale waarde.

TL-lampen

een wisselend potentiaalverschil wordt toegepast in lamp uiteinden die gassen bevat onder lage druk. Op deze manier verliezen atomen een deel van hun elektronen, waardoor gedeeltelijk geïoniseerde plasma's Lage dichtheid en lage temperatuur. Botsingen tussen atomen zenden uit UV straling, die wordt geabsorbeerd.

neonlampen

Neonlampen bevatten neongas onder lage druk, die, wanneer ze worden blootgesteld aan elektrische stromen, geïoniseerd worden en zichtbaar licht uitzenden. Dergelijke lampen worden gebruikt in lichtgevende gevels, in autokoplampen en ook in decoraties.

Kijkenook: Fluorescerende en gloeilampen

Bliksem (atmosferische ontladingen)

de stralen zijn grote elektrische ontladingen die in de lucht voorkomen. Bij bliksemvorming wordt een groot aantal elektronen door de lucht geleid. De passage van elektronen zorgt ervoor dat het atmosferische gas zich als een plasma gedraagt ​​als gevolg van een plotselinge temperatuurstijging. Atmosferische lucht is zeer isolerend, maar onder hoge elektrische velden, wordt geleider. In dit regime kan de temperatuur van het atmosferische plasma oplopen tot 30.000 K.

plasma wereldbol

De plasmabollen zijn: gebruikt als decoratie. Het zijn kleine glazen bolletjes die wat bevatten edelgassen binnen. In de plasmabollen, a gasmengsel bij lage druk wordt gestimuleerd door a centrale elektrode in hoogSpanning. Het grote elektrische veld in de aardbol produceert oscillerende elektrische velden die het gas ioniseren, dat vervolgens zichtbaar licht uitzendt.

Tokamak

O Tokamak het is een apparaat voor energieproductie, het is een experimentele koude kernfusiereactor. Binnenin een plasma van waterstof het wordt begrensd door een groot magnetisch veld.

Om energie op te wekken heeft de Tokamak twee plasmastralen die met hoge snelheid en in tegengestelde zintuigen, terwijl opgesloten in een cirkelvormige baan, onder de werking van een intens magnetisch veld. Wanneer de deeltjes van plasmastralen botsen frontaal kunnen de atomen samensmelten en een enorme hoeveelheid energie produceren.

→ zonnewind

O zonnewind het is een fenomeen geproduceerd door de zon. De zon produceert zijn eigen energie via de fusie van waterstofatomen, die aanleiding geven tot atomen van helium. Sommige van deze deeltjes worden echter van het oppervlak uitgestoten en bereiken de aarde, wat aanleiding geeft tot verschijnselen zoals de aurora borealis.

In eenvoudige bewoordingen is de zonnewind een vorm van plasma die door de zon wordt geproduceerd via de Kernfusie. Dit plasma reist naar binnen super hoge snelheden en brengt veel energie met zich mee. Wanneer de zonnewind de aarde raakt, kan dit de werking van de telecommunicatie beïnvloeden vanwege het intense elektromagnetische veld.


Door mij Rafael Helerbrock

Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-plasma.htm

Wie was Emmi Pikler? Ontdek de geschiedenis en methodologie

Omgaan met kinderen in de vroege kinderjaren, evenals hun ontwikkeling en onderwijs, is iets dat ...

read more
Uitdaging: kun jij de appel vinden?

Uitdaging: kun jij de appel vinden?

Kun jij het verschil zien tussen a afval en de tomaat, naast de kleur rood? In dat visuele uitdag...

read more

Gevonden asteroïde geeft aanwijzingen voor vroeg zonnestelsel

Meteorieten vallen altijd in Aarde, soms bereiken ze de grond, soms niet, en ze kunnen bijna onzi...

read more