プラズマとは

「プラズマ」という言葉には、さまざまな意味があります。 (Wiktionary Source)

plasma (plural plasmas or plasmata)

  1. (physics)A state of matter consisting of partially ionized gas
  2. (hematology)a clear component of blood or lymph containing fibrin
  3. (hematology)Blood plasma,
  4. (鉱物学) 緑色の石英の一種で、古くは彫刻を施した装飾品に使用された。
  5. (医学、日付) デンプンとグリセリンの混合物で、軟膏の代用として使われる。
  6. (コンピュータグラフィックス、デモシーン) 変化する色のサイクルをさまざまに歪ませて、液体有機運動の錯覚を与える視覚効果

既知の宇宙の大部分はプラズマ状態にある:星(太陽など)、雷、その他。 出典 プラズマの中心部の温度は11,000°~14,500° Fahrenheitであり、そのため適用できる用途が限定されている。 電離ガスであるプラズマの電子密度は正イオンと釣り合いが取れており、電気的特性や挙動に影響を与えるのに十分な量の電荷粒子が含まれている。

私たちは、上記の最初の定義の低エネルギー版である「物質の第4の状態」に着目しています。 気体は熱的な熱に達するとプラズマに変わり、電離する。
プラズマ放電は広い範囲に存在する。 その特殊な特性は、圧力、温度、密度などのさまざまなパラメータに依存する。 プラズマガスの温度は、粒子の平均エネルギーとその自由度(並進、回転、振動、電子)に大きく依存する。 このようなエネルギーは、電子-電子衝突や重粒子との電子衝突によって達成され、重粒子の電離が起こります。 衝突の頻度によって、プラズマ成分(電子や重粒子)のエネルギー(ひいては温度)は異なることがある。 その結果、プラズマは非平衡状態で存在することができます。

非熱プラズマ vs. 従来の熱プラズマ

一方、非熱プラズマ(NTP)は、室温から華氏4500度以上までの範囲で使用することが可能です。 NTP は、化学反応の触媒として、また、ミリ秒単位で熱量を「制御」して使用することができます。 NTPの応用は、エネルギー、医療、環境制御、3Dプリント、工業、農業の分野

プラズマテレビや金属切断トーチのようなものに集中しています

NTPでは、電子温度が最も高く(通常10,000Kまたは1eV)、しかし回転励起温度、イオン温度、重粒子温度がすべてかなり低い(室温)です。 このような条件下では、高エネルギー電子が原子状酸素(O)や水酸基(OH)、電子励起酸素(OiAG)などの活性化学種やラジカルを生成させる。 これらのプラズマで生成されたラジカルやイオンは触媒のように振る舞い、反応経路を促進したり加速したりする連鎖反応に関与する。 逆に、熱プラズマは温度平衡で特徴付けられることが多い。 したがって、すべてのエネルギー準位と成分の温度はほぼ等しい。 熱プラズマでは、ジュール加熱効果により、ガス温度が高くなる。 熱プラズマでは、ガス全体を加熱するためにエネルギーが使われ、温度は1万~10万K(10~100電子ボルト(eV))程度になることが多い

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