O osocze jest znany jako czwarty stan fizycznymaterii. Jest to gaz zjonizowany, czyli gaz, którego molekuły zostały oderwane od elektronów.
Plazma w fizyce
O osocze jest jednym z czterech podstawowe stany materii. To każdy gaz, który miał swój elektrony oszukany z powodu dużego wzrost Twojej energii. Wszystkie gazy które otrzymują odpowiednio duże ilości energii mogą mieć swoje atomy i molekuły zjonizowany, to znaczy, że ich elektrony są tak daleko od siebie, że nie odczuwają już silnego przyciągania elektrycznego do swoich jąder atomowych.
Dlatego plazma zachowuje się jak „chmura” protony, neutrony i swobodne elektrony, w przeciwieństwie do gazów, które są tworzone przez atomy i molekułyneutralny. Ponadto cząstki ładunku elektrycznego pozytywny (protony) i negatywny (elektrony) plazmy przyciągają się, ale nie są w stanie się wiązać ze względu na wspaniałyprędkość i podniecenietermiczny wspólne dla tego stanu materii.
Zasadniczo różnice między zwykłym gazem a plazmą wynikają z takich czynników, jak:
gęstość, temperatura i stan jonizacji, ponadto, pomimo rzadko spotykanej na Ziemi, plazma jest najczęstszy stan fizyczny materii Wszechświata.
Zjonizowane gazy w kopule kuli plazmowej emitują światło widzialne, gdy są przyspieszane przez centralną elektrodę.
Popatrzrównież: Kinetyczna teoria gazów
TEN gęstość plazmy mierzy się liczbą elektronów na jednostkę objętości, temperaturę z kolei można podać zarówno w kelwiny, ile w? elektronowolt (jednostka miary energii kinetycznej elektronów), a stan jonizacji odnosi się do całkowicie lub częściowo zjonizowanej plazmy.
Generalnie możliwe jest uzyskanie plazmy przez podgrzanie gazu do bardzo wysokich temperatur, jak w przypadku gwiazdy oraz podczas powstawania wyładowań elektrycznych (promienie). Nazywamy ten typ plazma termiczna, ponieważ zarówno elektrony, jak i inne cząstki składowe znajdują się w tej samej temperaturze.
Popatrzrównież: Ciekawostki o promieniach
O osoczenietermiczne, z kolei jest tym, w którym nie ma bilans cieplny między swobodnymi elektronami a innymi cząsteczkami w plazmie, podczas gdy elektrony poruszają się z bardzo dużą prędkością, przy temperaturach wyższych niż 10.000K. W tym typie plazmy pozostałe cząstki mają temperaturę zbliżoną do temperatury pokojowej. Możesz go znaleźć w lampach neon i na przykład w lampach rtęciowych.
Jak tworzy się plazma cząstkizaładowany, mogą wytwarzać wzloty pola magnetyczne, ponieważ są one produkowane przez ruch w masaurządzenia elektryczne. Mówimy, że jeśli plazma jest w stanie wytworzyć duże pole magnetyczne, jest to namagnesowana plazma, taka jak w gwiazdach.
Popatrzrównież:Plazma, najobfitszy stan fizyczny we Wszechświecie
Ruch cząstek w plazmie ma tendencję do mniejchaotyczny że ruch cząstek gazu, od czasu wielkiej wydajności siły elektryczne i magnetyczny może promować okresowe oscylacje plazmy. Co sprawia, że jest to trudne kolizje między cząstkami, które, gdy się pojawią, wytwarzają populacje cząstek. niezwykleszybki, jak w przypadku plazmy obecnej w atmosferze otaczającej Słońce co daje początek wiatry słoneczne.
Inną interesującą właściwością plazm jest ich wysoka przewodnośćelektryczny. Ogólnie rzecz biorąc, przewodność plazmy można uznać za nieskończony, w końcu nie ma ograniczeń na transport ładunków elektrycznych w mediach plazmowych. Z kolei gazy mają z reguły dużą oporność elektryczną, tak jak w przypadku gazów z atmosfera ziemska, które przekształcają się w plazmę, umożliwiając powstawanie promieni, gdy pole elektryczne jest większe niż 30 000 kV/cm powstaje w tym medium.
Wiatr słoneczny to plazma złożona z wysokoenergetycznych naładowanych cząstek.
Przykłady
→ Polarne zorze polarne
Słońce emituje dużą ilość naładowanych elektrycznie cząstek w kierunku Ziemi z prędkością bliską prędkości światła. Kiedy cząstki te oddziałują z polem magnetycznym Ziemi, które jest bardziej intensywne na biegunach północnym i południowym, odchylają się i poruszają po spirali.
Przyspieszenie uzyskiwane przez cząstki wiatru słonecznego powoduje, że emitują one promieniowanie widzialne, powodując zjawisko zorzy polarnej, znanej również jako Zorza polarna. Ponieważ jest to przepływ wolnych i naładowanych elektrycznie cząstek, możemy powiedzieć, że zorze wytwarzane w pobliżu biegunów powstają w wyniku oddziaływania plazmy słonecznej z polem magnetycznym ziemski.
Popatrzrównież:Fizyka zorzy polarnej
→ Lampy rtęciowe
Lampy rtęciowe są szeroko stosowane w światła uliczne. Światło generowane przez tego typu lampę emitowane jest przez plazmę rtęciową.
W tych lampach między dwiema elektrodami występuje duża różnica potencjałów, gaz argon, obecny wewnątrz bańki lampy, sprzyja tworzeniu się łuk między dwiema elektrodami. Wtedy opór elektryczny elektrod spada, zwiększenie prądu elektrycznego i rozpoczęcie procesu zapłonu rtęci, która ulega odparowaniu. Po kilku minutach ciśnienie i temperatura gazu rtęciowego są wysokie, a emisja widzialne światło prezentuje twoje maksymalna wartość.
→ Świetlówki
Jeden przemienna różnica potencjałów jest stosowany w kończy się lampa który zawiera gazy pod niskim ciśnieniem. W ten sposób atomy tracą część swoich elektronów, tworząc częściowo zjonizowana plazma Niska gęstość i niska temperatura. Zderzenia między atomami emitują Promieniowanie UV, który jest wchłaniany.
→ lampy neonowe
Lampy neonowe zawierają gaz neonowy pod niskim ciśnieniem, które pod wpływem prądu elektrycznego ulegają jonizacji i emitują światło widzialne. Lampy tego typu znajdują zastosowanie w fasadach świetlnych, w reflektorach samochodowych, a także w dekoracjach.
Popatrzrównież: Lampy fluorescencyjne i żarowe
→ Błyskawica (wyładowania atmosferyczne)
promienie są duże wyładowania elektryczne które występują w powietrzu. Podczas powstawania piorunów w powietrzu przepuszczana jest duża liczba elektronów. Przejście elektronów powoduje, że gaz atmosferyczny zachowuje się jak plazma z powodu nagłego wzrostu temperatury. Powietrze atmosferyczne jest jednak bardzo izolujące, pod wysokimi polami elektrycznymi, staje się konduktor. W tym reżimie temperatura plazmy atmosferycznej może osiągnąć 30 000 tys.
→ kula plazmowa
Kule plazmowe są używany jako dekoracja. Są to małe szklane kulki, które zawierają trochę gazy szlachetne w środku. W kulach plazmowych a mieszanka gazowa przy niskim ciśnieniu jest stymulowany przez a elektroda środkowa w wysokiNapięcie. Duże pole elektryczne wewnątrz kuli wytwarza oscylujące pola elektryczne, które jonizują gaz, który następnie emituje światło widzialne.
→Tokamak
O Tokamak to jest urządzenie do produkcji energii, jest to eksperymentalny reaktor zimnej syntezy jądrowej. Wewnątrz plazma wodór jest ograniczony przez duże pole magnetyczne.
Aby generować energię, Tokamak ma dwie wiązki plazmy, które obracają się z dużą prędkością i in and przeciwne zmysły, będąc zamkniętymi w kołowej trajektorii, pod działaniem intensywnego pola magnetycznego. Kiedy cząstki zderzają się wiązki plazmy z przodu jego atomy mogą się łączyć, wytwarzając ogromną ilość energii.
→ wiatr słoneczny
O wiatr słoneczny jest to zjawisko wytwarzane przez Słońce. Słońce wytwarza własną energię poprzez fuzja atomów wodoru, dając początek atomom hel. Jednak niektóre z tych cząstek są wyrzucane z jej powierzchni i docierają do Ziemi, powodując takie zjawiska jak zorza polarna.
Mówiąc prościej, wiatr słoneczny jest formą plazmy, która jest wytwarzana przez Słońce przez Fuzja nuklearna. Ta plazma podróżuje w super wysokie prędkości i niesie dużo energii. Kiedy wiatr słoneczny uderza w Ziemię, może wpływać na działanie telekomunikacji ze względu na silne pole elektromagnetyczne.
Przeze mnie Rafael Helerbrock
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-plasma.htm