Mi a plazma?

A plazma kifejezés sokféle dolgot jelenthet: (Wiktionary Source)

plazma (többes számban plazmák vagy plasmák)

  1. (fizika) Részben ionizált gázból álló anyagállapot
  2. (hematológia) A vér vagy nyirok tiszta, fibrint tartalmazó összetevője
  3. (hematológia) Vérplazma, szuszpendált sejtektől mentes, transzfúzióban használt
  4. (ásványtan) A zöld kvarc egyik fajtája, amelyet az ókorban vésett díszek készítésére használtak.
  5. (orvostudomány, datált) Keményítő és glicerin keveréke, melyet kenőcsök helyettesítésére használnak.
  6. (számítógépes grafika, demoscene) Olyan vizuális effekt, amelyben a változó színek ciklusait különböző módon torzítják, hogy a folyékony szerves mozgás illúzióját keltsék.

Az ismert világegyetem nagy része plazmaállapotban van: csillagok (mint a Nap), villámok stb. Forrás A plazma magjának hőmérséklete 11.000° – 14.500° Fahrenheit között mozog, ami korlátozza az alkalmazható felhasználási területeit. Ionizált gázként a plazma elektronsűrűségét pozitív ionok ellensúlyozzák, és elegendő mennyiségű elektromosan töltött részecskét tartalmaz ahhoz, hogy befolyásolja elektromos tulajdonságait és viselkedését.

A fenti első definíció alacsony energiájú változatára összpontosítunk: az anyag negyedik állapotára. A gázok plazmává alakulnak, amint elérnek egy hőfokot, és ionizálódnak.

A plazmakisülések a legkülönbözőbb körülmények között léteznek. Különleges tulajdonságaik számos paramétertől függnek, beleértve a nyomást, a hőmérsékletet és a sűrűséget. A plazmagáz hőmérséklete nagymértékben függ a részecskék átlagos energiáitól és szabadsági fokaitól (transzlációs, rotációs, rezgési és elektronikus). Ezeket az energiákat az elektron-elektron ütközések és az elektronok nehéz részecskékkel való ütközései révén érik el, amelyek a nehéz részecskék ionizációját eredményezik. Az ütközések gyakoriságától függően a plazmakomponensek (elektronok és nehéz részecskék) energiája (és ezáltal hőmérséklete) eltérő lehet. Ennek eredményeként a plazma nem egyensúlyi állapotban létezhet.

Nem termikus plazma vs. hagyományos termikus plazma

A nem termikus plazma (NTP) viszont szobahőmérséklettől több mint 4500° Fahrenheitig terjedhet. Az NTP kémiai reakciók katalizátoraként és milliszekundumokon belüli “szabályozott” hőértékként használható. Az NTP alkalmazások az energia, az orvostudomány, a környezetszabályozás, a 3D nyomtatás, az ipar és a mezőgazdaság területén összpontosulnak

mint a plazmatévék és a fémvágó fáklyák.

Az NTP-ben az elektron hőmérséklete a legmagasabb (általában 10 000 K vagy 1 eV); azonban a forgási gerjesztési hőmérséklet, az ionhőmérséklet és a nehéz részecskék hőmérséklete mind meglehetősen alacsony (szobahőmérséklet). Ilyen körülmények között a nagy energiájú elektronok aktív kémiai fajok és gyökök, például atomos oxigén (O) és hidroxil (OH), valamint elektronikusan gerjesztett oxigén (OiAG) kialakulásához vezetnek. Ezek a plazmában keletkező gyökök és ionok katalizátorként viselkednek, és olyan láncreakciókban vesznek részt, amelyek elősegítik vagy felgyorsítják a reakcióutakat. Ezzel szemben a termikus plazmát gyakran a hőmérsékleti egyensúly jellemzi. Ezért az összes energiaszint és komponens hőmérséklete közel azonos. A termikus plazmában a joule-fűtési hatás magas gázhőmérsékletet eredményez. A termikus plazmákban az energia a teljes gáz felmelegítésére szolgál, és a hőmérséklet gyakran 10 000- 100 000K (10-100 elektronvolt (eV)) között mozog.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.