Plasma (fysiikka)

Plasma on aineen neljäs tila.

Plasmalamppu, joka näyttää joitakin monimutkaisempia asioita, joita plasma voi tehdä. Värit tulevat lampussa olevasta kaasusta. Jokainen kaasutyyppi saa aikaan eri värin

Kaasulla täytetyt putket sisältävät usein plasmaa. Tässä näkyy neon. Putken väri antaa vihjeen sisällä olevasta kaasusta

Plasma syntyy lisäämällä energiaa kaasuun niin, että osa sen elektroneista poistuu sen atomeista. Tätä kutsutaan ionisaatioksi. Sen tuloksena syntyy negatiivisesti varautuneita elektroneja ja positiivisesti varautuneita ioneja. Toisin kuin muissa aineen tiloissa, plasman varatut hiukkaset reagoivat voimakkaasti sähkö- ja magneettikenttiin (eli sähkömagneettisiin kenttiin). Jos plasma menettää lämpöä, ionit muodostuvat uudelleen kaasuksi emittoiden energiaa, joka aiheutti niiden ionisoitumisen.

Yli 99 % näkyvän maailmankaikkeuden aineesta uskotaan olevan plasmaa. Kun kaasun atomit hajoavat, palasia kutsutaan elektroneiksi ja ioneiksi. Koska niillä on sähkövaraus, sähkökentät ja magneettikentät vetävät niitä yhteen tai työntävät niitä erilleen. Tämän vuoksi plasma käyttäytyy eri tavalla kuin kaasu. Esimerkiksi magneettikenttiä voidaan käyttää plasman pitämiseen, mutta ei kaasun pitämiseen. Plasma johtaa sähköä paremmin kuin kupari.

Plasma on yleensä hyvin kuumaa, koska tarvitaan hyvin korkeita lämpötiloja, jotta elektronien ja atomien ytimien väliset sidokset rikkoutuvat. Joskus plasmoissa voi olla hyvin korkea paine, kuten tähdissä. Tähdet (Aurinko mukaan lukien) koostuvat suurimmaksi osaksi plasmasta. Plasmoissa voi olla myös hyvin alhainen paine, kuten ulkoavaruudessa.

Maailmassa salama tekee plasmaa. Plasman keinotekoisia (ihmisen tekemiä) käyttötapoja ovat esimerkiksi loistelamput, neonkyltit ja televisiossa tai tietokoneiden näytöissä käytettävät plasmanäytöt sekä plasmalamput ja -pallot, jotka ovat suosittuja lasten leluja ja huoneiden koristeita. Tutkijat kokeilevat plasman avulla uudenlaista ydinvoimaa, fuusiota, joka olisi paljon parempaa ja turvallisempaa kuin tavallinen ydinvoima ja tuottaisi paljon vähemmän radioaktiivista jätettä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.