Зміст
Плазми - це "четвертий стан речовини" після загальновідомих твердих речовин, рідин і газів. Незважаючи на те, що на Землі рідкість, плазма є у всьому світі, що містить майже 99 відсотків відомої речовини. Зірки, краї блискавки та іоносфера Землі складаються переважно з плазми. Плазма існує в газоподібному стані, але завдяки ряду унікальних характеристик вважається власним станом речовини.
Поява плазми
Плазма може виникати при впливі речовини дуже високих температур, випромінюванню або високим напругам, як у блискавці. При низьких температурах атоми замикаються разом, утворюючи тверді речовини, такі як кристал. Більш високі температури послаблюють зв’язки між атомами, приводячи їх у рідкий стан. При ще більш високій температурі зв’язки між атомами ще більше розпушуються, перетворюючи речовини в гази. Надзвичайно високі температури, наприклад, сонячні, відбирають частину або всі електрони від атомів, створюючи «суп» атомних ядер, іонів та електронів; це стан плазми.
Консистенція плазми
Як і гази, і на відміну від твердих речовин, плазма плаває і тече вільно; якщо вони закриті, плазми розширюються, щоб заповнити контейнер. Як і гази, плазма має щільність і тиск. У глибокому космосі плазми можуть бути надзвичайно тонкими і неміцними, в середньому приблизно один атом на кубічний сантиметр; навпаки, плазма в ядрі Сонця в 10 разів щільніше, ніж свинець.
Характеристика плазми
Оскільки вони складаються з вільно потоку електрично заряджених частинок, плазми мають кілька унікальних характеристик. У більшості плазм протони та електрони зустрічаються в рівній кількості, що робить його електрично нейтральним; однак, оскільки вони вільно течуть, на плазму впливають електричні та магнітні поля способами, які не спостерігаються в інших формах речовини. Ці поля можуть впливати на плазми на великих відстанях, затискаючи, викручуючи та формуючи їх, як у великих, крутяться спалахи, що спостерігаються на поверхні Сонця.
Теплові та нетеплові плазми
Теплова плазма - це така, в якій електрони та іони знаходяться при тій же температурі, що й їхнє оточення, наприклад у зірках; Для порівняння, нетеплові плазми - це кишені енергійних заряджених частинок в інакше «прохолодному» середовищі. Прикладом цього є штучні плазми, які використовуються харчовою промисловістю для стерилізації свіжих продуктів. У цьому процесі струмінь плазми вбиває бактерії; оскільки потрібна лише невелика кількість плазми, її атоми змішуються з повітрям кімнатної температури і швидко охолоджуються.