209 Shares 4112 views

Co to jest jonizowany gaz? Krótko o plazmie

Fizyka jest bardzo interesującą nauką. Czasem istnieją takie pojęcia, o których słyszeliśmy, ale nie mamy prawdziwego pojęcia. I dziś, w dobie zaawansowanego rozwoju technologii, koncepcja plazmy, czyli, jonizowany gaz, jest coraz bardziej poślizgnięty. Wielu, tylko słysząc to słowo, jest przerażonych, a nawet nie próbuje się dowiedzieć, co to znaczy. Ale wszystko jest bardzo proste, iw tym artykule powiemy, jaki jest jonizowany gaz i jakie właściwości ma.

Zanim przedstawimy szczegółowe i wyczerpujące informacje, weźmy krótką historię.

Historia

Plazma lub czwarty agregat materii materii odkryto w 1879 roku przez William Crookes'a w eksperymentach obejmujących łuku elektrycznego. Następnie powstała cała nauka, zwana fizyką plazmy. Skąd pochodziła cała nauka i dlaczego jest potrzebna? Cały problem polega na tym, że badanie osocza znalazło szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach nauki i techniki. Ale o tym trochę później. A teraz trochę o istocie pojęcia "zjonizowanego gazu".

Co to jest plazma?

To słowo pochodziło z języka greckiego z języka rosyjskiego. Oznacza "urządzone", "wykonane". I to nie są puste słowa. Jak wiadomo, zwykły gaz przyjmuje postać statku, w którym się znajduje (podobnie jak woda). Dlatego jest chaotyczny i nie ma jasnej formy. Jednak plazma jest zupełnie inna. Wiedza nazywa się czwartym zbiorczym stanem materii. Jest zupełnie inny od wszystkich innych stanów dzięki swojemu właściwościom. Faktem jest, że wszystkie atomy, które tworzą osocze, mają ładunek dodatni lub ujemny.

Przed opisaniem, w jaki sposób uzyskuje się osocze i gdzie jest stosowany, omówimy aspekty teorii fizyki plazmy, ponieważ jest to bardzo przydatne dla dalszej narracji.

Teoria Plazmy

W szkolnym cyklu chemii wiele czasu zajmują rozwiązania i cząstki, które są w nich. Te naładowane cząstki mają unikalne właściwości i powodują wiele fizycznych i chemicznych charakterystyk różnych układów "rozpuszczalnik-rozpuszczalnik". Jednakże jony (cząstki naładowane w roztworze) istnieją nie tylko w środowisku wodnym.

Jak się okazało, gaz może również zjonizować i tworzyć atomy z ładunkiem dodatnim lub ujemnym. Może to mieć miejsce w procesie wyrywania elektronu z atomu przez siły zewnętrzne. Wyrzucony elektron może także zderzyć się z jakimś innym atomem i "wyeliminować" inny elektron. Ale odwrotna sytuacja może się zdarzyć: elektron może latać do jonu i znowu tworzyć obojętny atom. I wszystkie te procesy stale występują w osoczu. Jest to dość niestabilne w przypadku braku sił zewnętrznych wspierających to.

Osocze produkowane są w bardzo prosty sposób, dostępne dla każdego z nas w domu: przesyłając gaz przez łuk elektryczny wysokiego napięcia. Im wyższa jest temperatura łuku, tym bardziej nagrzane plazmy dostajemy na wyjście. Im wyższe napięcie na stykach, tym bardziej jonizuje gaz.

Plazmę można także podzielić na kilka typów. O tym, jaki rodzaj osocza (jonizowanego gazu) jest, dowiesz się od następnej sekcji.

Rodzaje plazmy

Pochodzeniem, jonizowany gaz można podzielić na sztuczne i naturalne. Przy pierwszym rodzaju wszystko jest jasne, osoba łatwo tworzy plazmę i wykorzystuje ją do własnych celów (na przykład lampy neonowe, lasery, kontrolowana synteza termojądrowa). A jakiego rodzaju plazma ma miejsce w naturze? Najbardziej znaną manifestacją jest błyskawica.

Do zjonizowanego gazu można przypisać zjawisko takie jak światła północne, które nie wszyscy mieszkańcy Ziemi chętnie obserwują. Również wiatr zewnętrzny w przestrzeni kosmicznej jest czwartym stanem materii. Jeśli weźmiemy pod uwagę plazmę w szerszym znaczeniu, okazuje się, że cała przestrzeń kosmiczna jest z nią związana.

Osocze można także podzielić na temperaturę. Jak wiadomo, im cieplej jest gaz, tym bardziej aktywny jest ruch cząsteczek i tym większa jego energia. Ponieważ plazma jest również gazem, stwierdzenia te są ważne dla niego. и холодный (соответственно, температура меньше миллиона K) . Tak więc, począwszy od temperatury zjonizowanego gazu, dzieli się na gorąco (temperatura od 1 miliona K i więcej) i na zimno (odpowiednio temperatura wynosi poniżej jednego miliona K) .

Jest jeszcze jeden wskaźnik – stopień jonizacji. Pokazuje procent atomów w plazmie, które rozkładają się na jony. Wskaźnik ten wyróżnia wysoko zjonizowany gaz i gaz o niskiej zjonizacji. Jest to również zawarte w jednej z ogólnie przyjętych klasyfikacji.

Wnioski

Plazma nie jest tak trudna do zrozumienia. Trudności zaczynają się głębszego badania tego. Ale możesz traktować jakikolwiek inny przedmiot. Nie zwracaliśmy szczególnej uwagi na obliczenia matematyczne, aby wyjaśnić istotę tej koncepcji tak szczegółowo, jak to możliwe. Fizyka jest bardzo interesującą nauką i trzeba ją badać, jeśli tylko dlatego, że otacza nas we wszystkim i wszędzie. Nasz artykuł ma to udowodnić, ponieważ plazma jest wszędzie wokół nas, czasami nie rozumiemy głębokiej istoty związanych z nią zjawisk.

523 shares 3760 views
426 shares 8451 views