Svatko tko je u osnovnoj školi upisao osnovnu znanost sjeća se lekcije o tri stanja materije, zar ne? Tada nam je rečeno da materija dolazi u tri osnovna oblika: tekućina, kruta tvar i plin. Ovo funkcionira za periodnu tablicu elemenata i može se proširiti na gotovo bilo koji spoj. Osim možda za šlag (taj prokleti spoj i dalje prkosi pokušajima kao klasifikaciji!), Ali što ako je materija četvrta? Javlja se kada stanje materije slično plinu sadrži veliki dio ioniziranih čestica i stvara vlastito magnetsko polje. Zove se plazma, a upravo se događa da je to najčešća vrsta materije, koja sadrži više od devedeset devet posto materije u vidljivom svemiru i koja prožima solarni sustav, međuzvjezdana i intergalaktička okruženja.
Osnovna pretpostavka iza plazme je da zagrijavanje plina disocira njegove molekularne veze i pretvara ih u njegove sastavne atome. Daljnje zagrijavanje dovodi do ionizacije (gubitak elektrona), što ga pretvara u plazmu. Ova je plazma definirana postojanjem nabijenih čestica, pozitivnih iona i negativnih elektrona. Prisutnost velikog broja nabijenih čestica čini plazmu električno vodljivom tako da snažno reagira na elektromagnetska polja. Plazma, prema tome, ima svojstva koja se razlikuju od one čvrste tvari, tekućine ili plinova i smatra se zasebnim stanjem materije. Poput plina, plazma nema određenog oblika ili određenog volumena, osim ako je zatvorena u spremniku. Ali za razliku od plina, pod utjecajem magnetskog polja može formirati strukture poput niti, snopa i dvoslojnih slojeva. Upravo se iz tog razloga plazma koristi u konstrukciji elektronike, poput plazma televizora i neonskih znakova.
Postojanje plazme prvi je otkrio Sir William Crookes 1879. godine pomoću sklopa koji je danas poznat kao "Crookesova cijev", eksperimentalne električne cijevi za pražnjenje u kojoj se zrak ionizira primjenom visokog napona kroz naponsku zavojnicu. U to vrijeme ga je nazvao "blistava materija" zbog njegove svjetlosne kvalitete. Sir J.J. Thomson, britanski fizičar, utvrdio je prirodu materije 1897. zahvaljujući svom otkriću elektrona i brojnim eksperimentima pomoću katodnih cijevi. Međutim, tek 1928. godine pojam „plazma“ skovao je Irving Langmuir, američki kemičar i fizičar, kojeg je očito podsjećalo na krvnu plazmu.
Kao što je već spomenuto, plazme su daleko najčešća faza materije u svemiru. Sve su zvijezde napravljene od plazme, pa čak je i prostor između zvijezda ispunjen plazmom, iako vrlo rijetkom.
Napisali smo mnogo članaka o plazmi za Space Magazine. Evo članka o plazma motoru, a ovdje je članak o stanju tvari.
Ako želite više informacija o plazmi, pogledajte ove članke iz Chem4Kids i NASA Science.
Također smo snimili epizodu Astronomy Cast-a o Suncu. Slušajte ovdje, epizoda 30: Sunce, mrlje i sve.
izvori:
http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_%28physics%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube
http://en.wikipedia.org/wiki/Charge_carrier
http://en.wikipedia.org/wiki/J._J._Thomson
http://en.wikipedia.org/wiki/Irving_Langmuir
http://www.plasmas.org/basics.htm
http://www.plasmas.org/what-are-plasmas.htm
