Fizika je zelo zanimiva znanost. Včasih vsebuje takšne pojme, o katerih smo že slišali, a nimamo prave ideje. In danes, v dobi razvoja visoke tehnologije, koncept plazme ali, z drugimi besedami, ioniziranega plina, vse pogosteje drsi. Mnogi, ko samo slišijo to besedo, so prestrašeni in niti ne poskušajo ugotoviti, kaj pomeni. Toda vse je zelo preprosto in v tem članku vam bomo povedali, kaj je ionizirani plin in kakšne lastnosti ima.
Preden vam damo podrobne in izčrpne informacije, naredimo kratek digres v zgodovino.
Zgodovina
Plazmo ali četrto stanje snovi je leta 1879 odkril William Crookes med poskusi, ki vključujejo voltaični lok. Kasneje je nastala cela znanost, imenovana fizika plazme. Od kod je prišla vsa znanost in zakaj je potrebna? Stvar je v tem, da je študij plazme našel veliko uporabo na različnih področjih znanosti in tehnologije. Toda o tem bomo govorili malo kasneje. In zdaj malo o bistvu koncepta "ioniziranega plina".
Kaj je plazma?
Ta beseda je v ruščino prišla iz grščine. Pomeni "oblikovan", "narejen". In to niso prazne besede. kakoznano je, da ima navaden plin obliko posode, kjer se nahaja (tako kot voda). Zato je kaotična in nima jasne oblike. Vendar je plazma popolnoma drugačna. Ni čudno, da se imenuje četrto stanje snovi. Po svojih posebnih lastnostih se radikalno razlikuje od vseh drugih držav. Dejstvo je, da imajo vsi atomi, ki sestavljajo plazmo, pozitiven ali negativen naboj.
Preden se pogovorimo o tem, kako se plazma pridobiva in kje jo uporabljamo, analizirajmo vidike teorije fizike plazme, ker nam bo zelo koristila za nadaljnjo pripoved.
teorija plazme
Pri šolskem tečaju kemije je veliko časa namenjenega raztopinam in delcem, ki so v njih. Ti nabiti delci imajo edinstvene lastnosti in določajo številne fizikalne in kemijske značilnosti različnih sistemov "topilo-topilo". Vendar pa ioni (nabiti delci v raztopini) ne obstajajo samo v vodnem okolju.
Kot se je izkazalo, lahko plin ionizira in tvori atome s pozitivnim ali negativnim nabojem. To se lahko zgodi v procesu izločanja elektrona iz atoma z zunanjimi silami. Izvrženi elektron se lahko zaleti tudi v kakšen drug atom in "izbije" še en elektron. Lahko pa se zgodi tudi obratna situacija: elektron lahko prileti v ion in spet tvori nevtralen atom. In vsi ti procesi se nenehno pojavljajo v plazmi. Je precej nestabilen v odsotnosti zunanjih sil, ki bi ga podpirale.
Plazmo pridobivamo predvsem na zelo preprost način, ki je na voljo vsakemu izmed nas doma: s prehajanjem plina skozi visokonapetostni električni lok. Višja kot je temperatura obloka, več segrete plazme dobimo na izhodu. Višja kot je napetost na njegovih kontaktih, več ioniziranega plina dobimo po.
Plazmo lahko razdelimo tudi na več vrst. O tem, kaj je plazma (ionizirani plin), boste izvedeli v naslednjem razdelku.
vrste plazme
Po izvoru lahko ionizirani plin razdelimo na umetne in naravne. S prvim pogledom je vse jasno, človek zlahka ustvari plazmo in jo uporablja za svoje namene (na primer neonske svetilke, laserji, nadzorovana termonuklearna fuzija). In kakšna plazma se pojavlja v naravi? Njegova najbolj znana manifestacija je strela.
Ionizirani plin lahko vključuje tudi pojav, kot je severni sij, ki ga vsi prebivalci Zemlje nimajo sreče opazovati. Tudi sončni veter, ki obstaja v vesolju, je četrto stanje snovi. Če plazmo obravnavamo v širšem smislu, se izkaže, da ji pripada ves vesolje.
Plazmo lahko delimo tudi s temperaturo. Kot veste, bolj vroč je plin, bolj aktivno je gibanje molekul v njem in večja je njegova energija. Ker je plazma tudi plin, te trditve veljajo tudi zanjo. Tako se glede na temperaturo ioniziranega plina deli na vroče (tempmilijon K in več) in hladno (temperatura je manjša od milijona K).
Obstaja še en indikator - stopnja ionizacije. Kaže, kolikšen odstotek atomov v plazmi je razpadlo na ione. Po tem kazalcu ločimo visoko ioniziran plin in nizko ioniziran plin. Vključen je tudi v eno od splošno sprejetih klasifikacij.
Sklep
Plazme ni tako težko razumeti. Težave se začnejo s poglobljenim preučevanjem tega. Ampak tako lahko gledaš na karkoli. Posebej se nismo dotaknili matematičnih izračunov, da bi čim bolj podrobno razložili bistvo tega pojma. Fizika je zelo zanimiva veda in jo je treba študirati, čeprav le zato, ker nas obdaja v vsem in povsod. In naš članek je namenjen temu, da to dokaže, saj je plazma povsod okoli nas, le včasih ne razumemo globokega bistva pojavov, povezanih z njo.
